Состав для алюмосилицирования изделий из углеродистых сталей Советский патент 1984 года по МПК C23C9/04 

00

со

о: со 1 Изобретение относится к металлургии, в частности к составам для химико-термической обработки углеродис тых сталей в порошковых насыщающих средах, а именно к диффузионному алюмосилицированию и может быть использовано в авиационной, машиностро ительной и химической отраслях промьппленности. Известен состав для диффузионного алюмосилицирования углеродистых сталей с использованием порошковых насы щающих сред на основе алюминий- и кремнийсодержащих веществ и ркиси алюминия. Использование известного состава предполагает проведение процесса алюмосилицирования при 950 С и выше. Снизить температуру проведения процесса -не представляется возмо ным из-за ухудшения защитных свойств получаемых диффузионных слоев и их недостаточной глубины m. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является состав 2 для алюмосилицирования углеродистых сталей, содержащий мас.%: Окись алюминия 67-69 Порошок алюминия 6-9. ЛигатураСцемиш-3 . Калий борфтористый 1-3 В результате термодиффузионной обработки в известном сос-таве стали У8 при 950 С в течение 4 ч глубина диффузионного слоя составляет 80 мкм Недостатком известного состава является отсутствие возможности увеличить глубину получаемого диффузион ного слоя без дальнейшего повышения температуры алюмосилицирования. Повы шение, температуры проведения процесса нецвлесх образно как из-за ухудшения свойств матрицы обрабатываемого изделия, так и увеличения энергоемкости процесса. Цель изобретения - повышение насы щающей способности состава. Указанная цель достигается тем, ч состав для алюмоснлицирования издели 9 из углеродистых сталей, содержащий окись алюминия, порошок алюминия, лигатуру Сцемиш-3 и калий борфтористый, согласно изобретению, дополнительно содержит окись кальция при следующем соотношении компонентов, мас.%: Порошок алюминия 8,От 12,0 Лигатура Сцемиш-3 26,0-28,0 Калий борфтористый 1,0-3,0 Окись кальция 1,5-4,5 Окись алюминия Остальное Введение окиси кальция в известньй состав обеспечивает образование в насыщающей среде реакционноактивного вещества , которое характеризуется повьШ1енной адсорбционной способностью, что при проведении процесса алюмосилицирования в конечном итоге увеличивает концентрацию диффундирующих элементов на обрабатываемой поверхности и приводит к увеличению толщины диффузионного слоя, т.е. к повьлоению насьяцающей способности состава. Лигатура Сцемищ-3 имеет следукяциЙ состав, мас.%: редкоземельные элементы 15 алюминий 10, кремний 60, железо в примеси - остальное (ТУ 14-5-78-76). Пример. Алюмосилицирование в предлагаемой порошковой среде осуществляют в контейнере с плавким затвором при 900 С в течение 4ч. Глубина диффузионного слоя на стали УВ, алюмосилицированной с использованием известного и предлагаемого составов, приведена в таблице. Из приведенных в таблице данных следует, что алюмосилйцирование с использованием предлагаемого состава позволяет получить толщину диффуионйого слоя на стали У8 в 1,4-1,5 раа больше, чем толщина, полученная ри апюмосилицировании стали У8 с исользованием известного составва, при нижении температуры процесса на 50 С.

eeAljOj « 22,5 Сцемиш-3. 7,5A1 + 2КВЁ4

57, + 28 Сцемиш-3 + + 12А1 + 1,5СаО + IKBF

58, Alidj 27 Сцемнш-3 + + 10А1 + 3,ОСаО + 2iCBF4

58,5AljOj-«- 26 Сцемиш-3 « + 8А1 + 4,5СаО + 3KBF4

80

110

4 4 4 120 115

СОСТАВ ДЛЯ АЛШОСИЛИЦИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ УГЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЕЙ, содержащий окись алюминия, порошок алюминия, лигатуру Сцемиш-3 и калий борфтористый, отличающийс я тем, что, с целью повышения его насыщающей способности, он дополнительно содержит окись кальция при следующем соотношении компонентов, мас.%: Порошок алюминия 8,0-12,0 Лигатура Сцемиш-3 26,0-28,0 Калий борфтористый 1,0-3,0 Окись кальция 1,5-4,5 Окись алюминия Остальное