Способ борирования металлических изделий

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для упрочнения поверхностей металлических изделий борированием. Целью изобретения является улучшение условий труда и предотвращение привариваемое™ смеси к изделию. Готовят путем механического перемешивания смесь прокаленных порошков карбида бора , тетраббрата кальция и фторида натрия при следующем соотношении компонентов, мае. %:.карбид бора 50; тетраборат кальция 42,46; фторид натрия 4-8. Смесь загружают в контейнер и нагревают до 1000°С в течение 8-10 мин. Расплавленную смесь наносят на деталь и подстужйвают ее. После этого деталь помещают в печь и производят выдержку при температуре борирования 950°С в течение 4 ч. По окончании борирования состав удаляется с поверхности легким постукиванием. Применение способа позволяет повысить безопасность труда за счет снижения количества газообразных соединений , образующихся в процессе борирования . и предотвращает приваривание реакционной смеси к поверхности детали. 1 табл. & Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s»s С 23 С 8/68

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4800434/02 (22) 15.01.90 (46) 30.03.92. Бюл. N 12 (72) Ф.Ф. Раэиньков, А.А. Недостаев, Г.П.

Ермолин и В.Л. Ковальский (53) 621.785.51.06(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1527318, кл. С 23 С 8/68, 1988. (54) СПОСОБ БОРИРОВАНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для упрочнения поверхностей металлических иэделий борированием. Целью изобретения является улучшение условий труда и предотвращение привариваемости смеси к изделию. Го товят путем механического перемешивания смесь прокаленных порошков карбида боИзобретение относится к машиностроению, а именно к химико-термической обработке, и может быть использовано для упрочнения поверхностей металлических изделий борированием.

Известен способ диффузионного борирования, при котором борсодержащий состав наносят последовательно в виде двух слоев — вначале слой буры, а затем слой карбида бора, причем перед нанесением борсодержащих слоев деталь нагревают до температуры плавления буры, а борирование проводят при температуре не выше

950 С.

Недостатками этого способа являются:. необходимость нагрева незащищенной детали до высоких температур (800 — 8500С),. что ведет к интенсивному окислению и окалинообразованию поверхности детали и, как следствие, к ухудшению качества повер. Ц 1723192 A1 ра, тетрабората кальция и фторида натрия при следующем соотношении компонентов, мас.%:.êàðáèä бора 50; тетраборат кальция

42,46; фторид натрия 4-8. Смесь загружают в контейнер и нагревают до 1000 С в течение 8-10 мин. Расплавленную смесь наносят на деталь и подстужйвают ее. После этого деталь помещают в печь и производят выдержку при температуре борирования

9500С в течение 4 ч. По окончании борирования состав удаляется с поверхности легким постукиванием. Применение способа позволяет повысить безопасность труда эа счет снижения количества газообразных соединений. образующихся в процессе борирования, и предотвращает приваривание Я реакционной смеси к поверхности детали. 1 табл.

Ф хности, а также трудность удаления обмазки после проведения химико-термической обработки.

Известен также способ диффузионного с борирования стальных изделий, при кото- . Я ром активную обмазку, состоящую из карби-,, 4Д да бора и связующего с температурой, д плавления выше температуры последующе- ьо„

ro борирования на 30-1500С в виде гексафторалюмината натрия (криолита),. предварительно расплавляют и в виде расплава наносят на ненагретое изделие, после чего проводят насыщение.

I !

Недостатками этого способа являются трудность удаления обмазки после проведения процесса химико-термической обработки из-эа приваривания ее к насыщаемой поверхности и плохие условия труда вследствие образования значительного количест1723192 ва вредных парообразных фтористых соединений, Целью изобретения является улучшение условий труда и предотвращение приваривания смеси к изделию. При применении предлагаемого способа улучшаются условия труда эа счет повышения безопасности работ, что достигается уменьшением в 7-15 раз выделяющихся парообразных фтористых соединений, и исключается приваривание обмазки к насыщаемой поверхности.

Поставленная цель достигается тем, что способ борирования металлических изделий, включающий предварительную подготовку насыщающей смеси, содержащей карбид бора, путем введения в нее связующего с температурой плавления выше температуры борирования, расплавление смеси, нанесение ее на иэделие, подстуживание, нагрев и выдержку при температуре борирования, согласно изобретению, при предварительной обработке насыщающей смеси в нее вводят фторид натрия, а в качестве связующего используют тетраборат кальция при следующем соотношении компонентов, мас. :

Карбид бора 50

Тетраборат кальция 42-46

Фторид натрия 4 — 8

Способ осуществляется следующим образом.

Пример . Проводят борирование изделий из хромоникелевого сплава ЖС6УВИ размером 12 х 6 мм. Приготавливают путем механического перемешивания ,смесь из заранее взвешенных на лабораторных весах ВЛР-200 М прокаленных порошков карбида бора в количестве 50 r, Карбид бора

Тетраборат кальция

Фторид натрия

42-46

4 — 8.

40 тетрабората кальция в количестве 44 r u фторида натрия в количестве 6 г, загружают в контейнер из нержавеющей стали и под-. вергают нагреву в муфельной печи при

5 1000 С в течение 8 — 10 мин. После этого контейнер извлекают из печи и погружают в его содержимое деталь (либо наносят на нее содержимое контейнера), подготовленную к борированию, Затем извлекаютдеталь ида10 ют пасте подстыть на воздухе. После этого деталь помещают в печь и выдерживают при

950 C в течение 4 ч, После проведения борирования реакционный состав удаляют с поверхности легким постукиванием дере15 вянным молотком.

Конкретные параметры обработки (по известному и предлагаемому способам) .,приведены в таблице, Формула изобретения

20 Способ борирования металлических изделий, включающий предварительную подготовку насыщающей смеси, содержащей карбид бора, путем введения в нее связующего с температурой плавления выше тем25 пературы борирования, расплавление смеси, нанесение ее на изделие, подстуживание, нагрев и выдержку при температуре борирования, отличающийся тем, что, с целью улучшения условий труда и предот30 вращения приваривания смеси к изделию, при предварительной обработке насыщающей смеси в нее дополнительно вводят фторид натрия, а в качестве связующего используют тетраборат кальция при следу35 ющем соотношении компонентов, мас, Д:

1723192

Продолжение таблицы

Составитель Ф.Разиньков

Редактор А.Маковская Техред M.Mîðãåíòàë Корректор С.Черни

Заказ 1046 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва,.Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101.