Состав для боромолибденирования стальных деталей

 

Союз Советсннх

Соцналнстнчесннх

Реслублнк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ к лвтоескомь свидатальствь

< i679642 (61) Дополнительное к авт. свмд-ву— (22) Заявлено 170378(2l) 2591206/22-02 с присоединением заявки М (23) Приоритет— (51) М. К.

С 23 С 9/04

Государственный комитет

СССР во делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 785. .51.06(088.8) Опубликовано 150879. бюллетень МЯ 30

Дата опубликования описаимя 150879 (У2) Авторы

ИрО@рвтОННя Е.И. Бельский, М.В. Ситкевич, В.А. Рогов и Н.С. Траймак (У1) ЗаяВИтЕЛЬ Белорусский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (54 ) СОСТАВ ДЛЯ БОРОМОЛИБДЕНИРОВАНИЯ СТАЛЬНЫХ

ДЕТАЛЕИ

Изобретение относится к химикотермической обработке и может быть

:применено в качестве насыщающей среды для диффузионного боромолибденирования стальных деталей.

Известен состав для борирования в обмазках, в котором насыщение проводилось из смеси боросодержащих веществ, окислов и активатора (1).Äàíный состав позволяет проводить насыщение в окислительной среде беэ защитной остнастки.

Однако получаете при насыщении боридные слои не позволяют получить максимальный уровень износостойкости диффузионного покрытия.

Известен также состав для боромолибденирования, в котором насыщение проводилось иэ pBcflJIBBQB буры и молибденосодержащего вещества (ИФт МоЬ) (2) . 0

Однако данный состав для электролизного боромолибденирования требует применения дорогостоящегооборудования, использования источников постоян oro тока, сложен в эксплуатации, затрудняет термическую обработку непосредственно после процесса химико-термической обработки.

Целью изобретения является упрощение процесса обработки за счет возможности проведения процесса в окислительной среде беэ з ащитной оснастки, уменьшение расхода материала.

Цель достигается тем,что состаВ содержит в качестве боросодержащего вещества — карбид бора,в качестве молибденосодержащего вещества - порошкообразный молибден и дополнительно включает железную окалину и фтористый натрий при следующем соотношении компонентов, вес. 4

Карбид бора 40-60

Порошкообразный молибден 10-15

Фтористый натрий 4-6 Железная окалина Остальное

Наличие повышенного содержания окислов железа в обмазке предотвращает окисление как насыщающей поверхности, так и активных компонентов состава, что позволяет проводить процесс в обычной печной среде при длительных высокотемпературных выдержках (1-20 ч при 900-1100 С).

Как показали данные спектрального анализа при насыщении иэ предложенного состава на стали 45 в диффузионном слое, состоящем иэ боридов желе - содержится 0,6-0,8Ъ молиб679642

Сост карби бора

105

60

26

145

120

100

115

32

150

130

105

115

15

135

15»

2 мг/см км

Вид обработки

Боромолибденирование в обмазках состава, вес,Ъ: 40B4C + 15Мо+ 6NaF + 39(железная окалина) 30

50B C + 10 FezO + 10 Si О + 15 ВгО +

+ 10 А1 + 5 NaF

Закалка с температуры 860 С

45 а

Отпуск — 560 С

420

;дена. При увеличении количества мо- . либдена в смеси сверх оптимального, количество молибдена в диффузионном слое практически не увеличивается.

Пример. Проводят диффузионное боромолибденирование на сталях

45 и 5ХНМ размерами 10х10х10 мм.Состав наносят в виде обмаэки, в которой в качестве связующего используют гидролиэованный этилсиликат. Обмаэку готовят смешиванием порошкообразных ком-10 понентов (размер фракции 0,1-0,2 мм) с гидролиэованным этилсиликатом. НаДля при готовлени я обмаэ ки применялись следующие компоненты: тех- 35 нический карбид бора ГОСТ 3647-71 и 5744-74, железная окалина — отходы кузнечно-термического производства, натрий фтористый марки Ч ГОСТ

4463-66, молибден — порошкообразный.

Износные испытания, проведенные при параметрах трения (скорость скольБорирование в обмазках, вес.Ъ

Использование предлагаемого состава для диффузионного боромолибде«ирования стальных изделий обеспечивает возможность проведения процесса в окислительной среде без .защитной носят обмаэку толщиной 4-.5 мм на образцы окунанием. После сушки в те чение 10-20 мин при комнатной температуре на воздухе образцы помещают в электропечь, нагретую до температуры процесса химико-термической обработки 900 С, и выдерживают при этой температуре в течение 4 и 6 ч.

Закалку проводят с температуры диффузионного насыщения. При закалке обмазка теряет целостность и отделяется с поверхности образцов. Резульzаты диффузионного насыщения стали

45 и 5ХНМ представлены в табл.1.

Т а б л и ц а 1 жения — О, 42 м/с,давление -150 кг/сф обеспечивающих температуру в зоне трения - 550ОС, показали, что износостойкость боромолибденированных образцов из стали 5ХНМ увеличивается в 14 раэ в сравнении с закаленными и в 1,5 раза по сравнению с борированными (см. табл. 2) .

Таблица2 оснастки, что приводит к упрощению и удешевлению процесса. формула изобретения

Состав для боромолибделирования стальных деталей, содержащий боро679642 ь

Натрий фтористый 4-6

Железная окалина Остальное

Сост ав ит ель Л. Бурли нов а

Редактор В. Трубченко Техред,М.Петко Корректор Г.Назарова

Эаказ 4750/26 Тираж 1130 Подписное

ЦНИИПИ Государственного-комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 е содержащие и молибденосодержащие вещества, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса обработки, он дополнительно содержит железную окалину и фтористый натрий, в качестве боросодержащего вещества— карбид бора в качестве молибдено- 5 содержащего вещества - порошкообраэный молибден: при следующем соотношении компонентов, вес.%г

Карбид бора 40-60

Порошокообраэ-, 10 ный молибден 10-15

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство

СССР Ю 560002, кл. С 23 С 9/04, 19 77.

2. Ляхович Л.С. и др., Многокомпонентные диффузионные покрытия

Мин ск, 19 74, с. 183.