Способ обработки поверхностей магазина для патронов

Изобретение может быть использовано при изготовлении ружейных магазинов для патронов. В пластинах магазина для патронов, выполненных из алюминиевого сплава, выжигают выемку электроэрозионным методом, проводят термообработку при температуре (0,8-0,9)Ткр, где Ткр - температура кристаллизации алюминиевого сплава и наносят гальваническое никелевое покрытие толщиной 5-7 мкм. Затем повторно проводят термообработку при температуре (0,7-0,9)Ткр, охлаждают до 200°С в инертной среде, а затем на воздухе. После чего проводят обработку никелевого покрытия методом конденсации ионной бомбардировкой (КИБ) ионами инертного газа и наносят покрытие нитрида титана толщиной 15-20 мкм методом КИБ. Повышается стойкость поверхностного слоя металла магазина для патронов, при этом сохраняются геометрические размеры магазина для патронов местах, подверженных трению, при закладке в него патронов и их выходе в процессе стрельбы. 1 пр.

 

Изобретение может быть использовано при изготовлении ружейного магазина для патронов.

Ружейные магазины могут быть изготовлены из пластичного алюминиевого сплава, что приводит к быстрому износу поверхностей магазина при закладке в него патронов и их выходе в процессе стрельбы, особенно кромок на выходе патрона из магазина. Изобретение направлено на повышение износостойкости ниши в пластинах магазина в процессе размещения и изъятия патронов из него при стрельбе. Для этого на металл пластин магазина предлагается наносить систему покрытий никель - нитрид титана.

Специалистам известно много видов магазинов для патронов (см., например, патент RU 2442089 С1, опубликован 10.02.2012). В имеющейся литературе автором не обнаружено нанесение покрытий на ружейные магазины, изготовленные из алюминиевых сплавов, с целью повышения износостойкости.

Из уровня техники, например, из патента RU 2171316 С2, опубликован 27.07.2001, известно нанесение на алюминий защитных и декоративных покрытий, в том числе в виде гальванического никеля и нитрида титана, осажденного из газовой фазы. Однако в этом документе не указана возможность нанесения покрытий на пластины магазина для патронов, поверхности которого подвергаются принудительному истиранию и вследствие этого быстро изнашиваются.

Выемку в пластинах магазина обычно получают путем сложного и длительного процесса фрезерования. Вместо фрезерования выборку металла для получения выемки в пластинах магазина предлагается осуществлять электроэрозионным методом.

Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения - повышение стойкости поверхностного слоя металла магазина путем нанесения на него покрытий. При этом первое покрытие никелем наносится для обеспечения адгезии между подложкой и наружным покрытием. Второе покрытие нитридом титана наносят для повышения работоспособности магазина от истирания при заправке в него патронов и последующего их изъятия в процессе стрельбы. Повышение твердости поверхностей магазина за счет нанесения нитрида титана позволяет сохранять геометрические размеры магазина в местах, подверженных трению, при закладке в него патронов и их выходе в процессе стрельбы.

Способ осуществляется следующим образом. Для магазина используются две пластины. Материал пластин - алюминиевый сплав с прочностью более 30 кгс/мм2. Далее на одной стороне пластины выжигают прямолинейную выемку по контуру пластины электроэрозионным методом. Аналогичное действие проводят с другой пластиной. По контуру выемки зачищают неровности и снимают заусенцы. После этого промывают в бензине, продувают сжатым воздухом и отправляют на термообработку. Нагрев проводят в инертной среде. Температура нагрева в пределах 0,8-0,9 от температуры кристаллизации (Ткр) алюминиевого сплава, выдержка 25 минут. Температура кристаллизации является справочной величиной (см. в книге «Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов», стр.71, М.: Металлургия, 1981 г., автор - Б.А.Колачев). Термообработка позволяет получить адгезию алюминиевого сплава с наносимым впоследствии никелевым покрытием и исключить появление окисной пленки.

Далее охлаждают пластины на воздухе и затем отправляют на сверловку отверстий. Перед сверловкой пластины устанавливают в приспособление, закрепляют и на сверлильном станке сверлят отверстия одновременно в двух пластинах под крепеж. Такой прием обеспечивает соосность отверстий. После снятия заусенцев в местах отверстий пластины отправляют на нанесение никелевого покрытия. Наносят никель гальваническим путем на все поверхности пластины. Толщина никеля составляет 5-7 мкм. Перед нанесением никеля проводят операцию травления пластин в щелочи NaOH. Эта операция позволяет удалить окисную пленку с поверхности пластин и обеспечить хорошее сцепление никеля с поверхностью пластин. После нанесения покрытия осуществляют контроль на предмет качества прилегания никеля. Не покрытые места не допускаются.

После нанесения никеля осуществляют термообработку в инертной среде - аргоне при температуре 570°С+15°С. После этого проводят обработку никелевого покрытия методом конденсации ионной бомбардировкой (КИБ) ионами инертного газа. Затем поверх никеля наносят покрытие нитрид титана. Для нанесения покрытия используют метод конденсации с ионной бомбардировкой (КИБ), позволяющий наносить покрытия с высокой твердостью и износостойкостью, каким является нитрид титана. В основе метода лежит электродуговое испарение металла в вакууме. Толщина покрытия составляет 15-20 мкм. После нанесения покрытия проводят сборку пластин с образованием ниши между пластинами, то есть места, куда укладывают патроны.

Таким образом, для обработки поверхностей магазина для патронов в пластинах, выполненных из алюминиевого сплава, выжигают выемку электроэрозионным методом, проводят термообработку при температуре, равной (0,8-0,9)Ткр, где Ткр - температура кристаллизации алюминиевого сплава. Затем наносят гальваническое никелевое покрытие толщиной 5-7 мкм, термообрабатывают при температуре, равной (0,7-0,9)Ткр, далее охлаждают до 200°С в инертной среде, затем на воздухе. После чего проводят обработку никелевого покрытия методом конденсации ионной бомбардировкой (КИБ) ионами инертного газа и наносят покрытие нитрид титана толщиной 15-20 мкм методом КИБ.

В случае изготовления магазина из углеродистой стали его поверхности также могут быть обработаны согласно предложенному способу для повышения износостойкости материала пластин от истирания. Тогда температура обработки пластин до нанесения гальванического никелевого покрытия будет составлять (0,85-0,9)Ткр, где Ткр - температура кристаллизации металла пластин, а температура термообработки после никелевого покрытия (0,7-0,9)Ткр.

Ниже приведен пример осуществления способа.

Пример. Магазин изготавливали из алюминиевого сплава АМг6, используя две пластины. В каждой выполняли выемку под укладку патронов. Операцию эту осуществляли с помощью электроэрозионного метода. После окончания данной операции пластины зачищали, удаляя заусенцы. Затем производили обезжиривание в бензине с последующей продувкой сжатым воздухом. Чистые пластины затем отправляли на термообработку. Температуру термообработки устанавливали в пределах 570±10°С. При этой температуре сплав приобретает однофазное состояние. Вследствие чего достигается однородность состава сплава на его поверхности в местах обработки при выжигании выемок. Защитная среда при термообработке - аргон. Выдержка при температуре составляла 25 мин. Охлаждение осуществляли на воздухе. После полного охлаждения пластины оправляли на сверловку отверстий для крепежа пластин между собой. Сверлили отверстия на сверлильном станке одновременно в двух пластинах. Диаметр отверстий составлял 10 мм. После операции сверления в местах отверстий снимали заусенцы механическим путем. Производили обезжиривание и продувку сжатым воздухом. На подготовленные затем пластины наносили никелевое покрытие толщиной 5-7 мкм гальваническим путем. Предварительно перед никелем пластины травили в растворе щелочи с концентрацией NaOH - 40 г/литр. Травление в растворе позволяло удалить окисную пленку с поверхности алюминиевых пластин и тем самым обеспечить адгезию никеля на поверхности пластин. Контроль качества покрытия осуществляли визуально. Покрытие было плотным без пузырей, что свидетельствовало о хорошем его прилегании на поверхности пластин. Далее проводили термообработку при 570±10°С, выдержка 25+10 мин. Охлаждали в инертной среде до температуры 200°С, далее на воздухе. Далее наносили покрытие нитрид титана, используя метод конденсации с ионной бомбардировкой. Вакуумная камера в процессе нанесения покрытия наполнена смесью реакционного газа (например, азота) и парами испаренного нитрида титана. При напряжении менее 150 В производили имплантацию по никелю на детали - залечивание дефектов в никеле и производили разрушение микропленки окисла на его поверхности, то есть активировали поверхность никеля. Покрытие нитридом титана наносили при напряжении 100 В. Рост покрытия происходил за счет движения ионов нитрида титана и реакционного газа под действием электрического поля. Ионизированный реакционный газ при этом вступает в химическую реакцию с нитридом титана, высаженным на поверхность никеля. Это способствует повышению плотности покрытия, сцеплению его нано частиц и предотвращению их окисления. Количество газа, вступающего в реакцию с нитридом титана, регулировалось напускателем. Давление паров и газа в камере поддерживалось порядка от 10-2 до

10-4 Торр. Толщина покрытия составляла 15-20 мкм. Достоинством способа является высокое качество и адгезионная прочность наносимого покрытия, а также возможность нанесения покрытий из соединений тугоплавких металлов, каким является нитрид титана. Покрытие, полученное таким образом, было высококачественным, о чем свидетельствовали данные металлографического анализа шлифов, вырезанных из пластин магазина. Готовые пластины собирают и крепят их с помощью крепежа. Пластины после такой обработки приобретают высокую твердость и приятный золотистый цвет. Магазин, изготовленный в соответствии с предлагаемым способом, успешно работает при заправке в него патронов и особенно при стрельбе.

Способ обработки поверхностей магазина для патронов, характеризующийся тем, что в пластинах, выполненных из алюминиевого сплава, используемых для изготовления магазина, выжигают выемку электроэрозионным методом, проводят термообработку при температуре, равной (0,8-0,9)Ткр, где Ткр - температура кристаллизации алюминиевого сплава, наносят гальваническое никелевое покрытие толщиной 5-7 мкм, термообрабатывают при температуре, равной (0,7-0,9)Ткр, далее охлаждают до 200°С в инертной среде, затем на воздухе, после чего проводят обработку никелевого покрытия методом конденсации ионной бомбардировкой (КИБ) ионами инертного газа и наносят покрытие нитрида титана толщиной 15-20 мкм методом КИБ.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к химическим производствам, в частности к металлоксидному электроду, технологии его изготовления и применению в аналитической химии. .
Изобретение относится к способу нанесения покрытий на металлические подложки, включая подложки из железа, такие как холоднокатаная сталь и сталь с гальваническим покрытием.
Изобретение относится к композитному покрытию из металла и углеродных нанотрубок (CNT) и/или фуллерена на металлических лентах или заранее отштампованных металлических лентах, а также к способу получения металлической ленты.
Изобретение относится к области получения декоративных покрытий на изделиях из стекла, керамики и других материалов с оптически гладкой поверхностью и может быть использовано при нанесении декоративных покрытий на товары народного потребления, отделочно-декоративные и художественные изделия в различных областях народного хозяйства.

Изобретение относится к металлизирующей предварительной обработке оцинкованных и/или покрытых цинковым сплавом стальных поверхностей для улучшения адгезии поверхности и исключения отслаивания лака, вызванного дефектами в цинковой оболочке полосовой стали.
Изобретение относится к области гальванических технологий и предназначено для металлизации диэлектрических частиц различной природы, степени дисперсности, размеров и геометрической конфигурации путем электролитического осаждения на них металла.
Изобретение относится к области восстановления деталей и ремонта агрегатов машин. .

Изобретение относится к электролитическому осаждению твердых износостойких покрытий. .
Изобретение относится к области нанесения покрытий, в частности к каталитическим оксидным покрытиям, а также к электрохимическим производствам, и может быть использовано при изготовлении электродных материалов
Изобретение относится к технологии получения покрытий при изготовлении режущего инструмента

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к химико-термической обработке изделий из стали или титана, и может быть использовано для нанесения защитного покрытия на детали, работающие в условиях воздействия агрессивных сред, высоких температур

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано в области наноэлектроники. Способ включает формирование слоя пористого анодного оксида анодным окислением титанового образца в потенциостатическом режиме в электролите на неводной основе, при этом после формирования слоя пористого анодного оксида проводят электрохимический процесс его отделения в слабом водном растворе неорганической кислоты катодной поляризацией титанового образца в потенциостатическом режиме, затем анодным окислением титанового образца в потенциостатическом режиме в электролите на неводной основе формируют вторичный слой пористого анодного оксида титана, при этом анодное окисление титанового образца для формирования слоя и вторичного слоя пористого анодного оксида проводят при термостабилизации зоны протекания электрохимической реакции. Технический результат: повышение воспроизводимости формирования пористого оксида титана с высокой степенью упорядоченности наноструктуры. 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 пр.
Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при изготовлении деталей, подверженных в процессе эксплуатации абразивному износу. Способ включает предварительную очистку покрываемой поверхности стального изделия, нанесение на очищенную поверхность изделия слоя флюса методом газопорошковой наплавки с разогревом обрабатываемой части изделия до температуры 450-600°C при использовании пропан-бутановой газовой смеси, погружение изделия в расплав износостойкой стали при температуре расплава 1560-1650°C, выдержку в расплаве в течение времени, необходимого для получения требуемой толщины покрытия, извлечение изделия с покрытием из расплава с последующим медленным охлаждением изделия с нанесенным покрытием на воздухе или вместе с термической печью с начальной температурой 500-600°C. Изобретение позволяет получать износостойкие покрытия толщиной в несколько миллиметров простым и экономичным способом. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к сфере производства гетероэпитаксиальных структур, которые могут быть использованы в технологии изготовления элементов полупроводниковой электроники, способных работать в условиях повышенных уровней радиации и высоких температур. Гетероэпитаксиальную полупроводниковую пленку на монокристаллической подложке кремния выращивают методом химического осаждения из газовой фазы. Проводят синтез гетероструктуры SiC/Si на монокристаллической подложке кремния в горизонтальном реакторе с горячими стенками путем формирования переходного слоя между подложкой и пленкой карбида кремния со скоростью не более 100 нм/ч при нагреве упомянутой подложки до температуры от 700 до 1050°C с использованием газовой смеси, содержащей 95-99% водорода и в качестве источников кремния и углерода SiH4, C2H6, С3Н8, (CH3)3SiCl, (CH3)2SiCl2, при этом C/Si≥2, и формирования монокристаллической пленки карбида кремния с помощью подачи в реактор парогазовой смеси водорода и CH3SiCl3 при поддержании в реакторе абсолютного давления в диапазоне от 50 до 100 мм рт.ст. В качестве подложки кремния используют пластину, имеющую угол наклона относительно кристаллографического направления (111) в направлении (110) от 1 до 30 угловых градусов и в направлении (101) от 1 до 30 угловых градусов. Обеспечивается улучшение совместимости двух материалов слоя карбида кремния и подложки кремния с различным периодом кристаллических решеток, при этом понижаются механические напряжения в гетероструктуре и получаются более низкие плотности дефектов в слое карбида кремния. 6 н.п. ф-лы, 4 ил., 3 пр.

Изобретение предназначено для получения хромированной детали, обладающей стойкостью к коррозии в нормальных и специфичных условиях и не требующей дополнительных обработок после хромирования. Деталь содержит подложку, слой блестящего никелевого покрытия поверх подложки, слой никелевого покрытия с благородным потенциалом на слое блестящего никелевого покрытия, причем разность электрических потенциалов между указанными слоями находится в пределах от 40 мВ до 150 мВ, и слой трехвалентного хромового покрытия, сформированный на слое никелевого покрытия с благородным потенциалом и имеющий по меньшей мере одну из структуры с микропорами и структуры с микротрещинами, при этом слой трехвалентного хромового покрытия имеет 10000/см2 или более мелких пор или содержит от 4,0 до 20 ат.% углерода и от 7 до 16 ат.% кислорода, или получен с помощью основного сульфата хрома в качестве источника металла и дополнительно содержит 0,5 ат.% или более железа, или содержит по меньшей мере одно из 0,5 ат.% или более железа и 4,0 ат.% или более углерода, или содержит по меньшей мере одно из от 1 ат.% до 20 ат.% железа и от 10 ат.% до 20 ат.% углерода, или является аморфным. Способ включает формирование слоя блестящего никелевого покрытия поверх подложки, формирование слоя никелевого покрытия с благородным потенциалом на слое блестящего никелевого покрытия, причем разность электрических потенциалов между слоями находится в пределах от 40 мВ до 150 мВ, и электроосаждение слоя трехвалентного хромового покрытия на слое никелевого покрытия с благородным потенциалом, при этом количество регулятора электрического потенциала, добавляемого в первую электролитическую ванну для формирования слоя никелевого покрытия с благородным потенциалом, регулируют так, чтобы оно было большим, чем количество, добавляемое во вторую электролитическую ванну для формирования слоя блестящего никелевого покрытия. 7 н. и 4 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области металлургии. Для обеспечения повышенной пластичности стального листа его получают из стали, содержащей, мас.%: C 0,05-0,20, Si 0,10 или менее, Mn 0,2-1,7, P 0,10 или менее, S 0,10 или менее, Al 0,01-0,10, N 0,010 или менее и остальное - Fe и примеси, при условии, что [% Mn)/[% С]≥2,0, где [% M] представляет содержание (% мас.) элемента М в стали, который имеет прочность на разрыв (TS), по меньшей мере, 390 МПа, относительное удлинение (FL), по меньшей мере, 30% и удлинение, соответствующее пределу текучести, (YP-EL) после старения с постепенным повышением температуры стального листа, не превышающее 1,0%. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 3 ил., 3 табл.

Настоящее изобретение относится к покрытому элементу, защитному покрытию, а также к способу получения этого покрытия и может быть использовано при изготовлении режущего инструмента, частей двигателей и газовых турбин. Указанное покрытие имеет химический состав CaSibBdNeOgHlMem, где Me представляет собой по меньшей мере один металл группы, состоящей из Al, Ti, V, Cr, Zr, Nb, Mo, Hf, Та, W, Y, Sc, La, Ce, Nd, Pm, Sm, Pr, Mg, Co, Ni, Fe, Mn, причем (a+b+d+e+g+l+m)=1, где 0,45≤a≤0,98, 0,01≤b≤0,40, 0,01≤d≤0,30, 0≤e≤0,35, 0≤g≤0,20, 0≤1≤0,35, 0≤m≤0,20. Защитное покрытие обладает улучшенной стойкостью к высокотемпературному окислению и повышенным сопротивлением истиранию. 4 н. и 45 з.п. ф-лы, 6 ил., 3 табл., 1 пр.
Наверх