Состав для комплексной химико-термической обработки изделий из сталей и сплавов Советский патент 1985 года по МПК C23C8/26 

эо :о 4 Изобретение относится к металлургии, в частности химико-термической обработке изделий из сталей и сплавов, и может быть широко использовано в машиностроении. ГДелыо изобретения является обеспечение взрывобезопасности и повышение активности насыщающего состава путем поддержания постоянной каталитической концентрации кислоро да и связывания кислорода атмосферы лечи. В качестве азотонауглероживающег вещества в составе используют бнурет (CONHj)2NH,. Карбонитрированный слой получается за счет диффузии азота и углерода, образующихс при разложении биурета в диапазоне температур 500-620 в поверхностные слои металла. По данным газового анализа при применении одного биурета, как источника активных атомов азота и, углерода, в рабочем пространстве печи образуется около 13-15% кислорода, получающегося за счет разложени биурета по побочным реакциям и содержащегося в атмосфере печи до начала порошкообразной смеси в зону высоких температур. . Наилучшие результаты с применением предлагаемого состава получают в атмосфере, образующейся при разложении смеси 85-87% биурета и 13-15% алюминиевой пудры. При умень щении количества биурета менее 85% а алюминиевой пудры более 15% связы вается весь кислород, находящийся в рабочем пространстве печи, вследствие чего замедляется скорость диф фузии, так как не проявляется каталитическое воздействие кислород При уменьшении количества алюминиевой пудры менее 13% и увеличении количества биурета более 87% начина ется окисление обрабатываемой поверхности и образующаяся окисная пленка препятствует диффузии активных атомов азота и углерода. Преимуществом предлагаемого состава по сравнению с известным явля- ется повышение активности насьпцающей среды, связанной с установлением каталитической концентрации кислоро,да в газовой атмосфере и проявляющейся в интенсификации процесса диффузии. Кроме того, наличие активного атома углерода в газовой фазе позволяет повысить пластичность, плотность и эксплуатационные харак-ггеристики обрабатываемых изделий. Взрывобезопасность процесса гарантируется ввиду того, что концентрации взрывоопасных компонентов }{„ и СО, ниже нижнего предела взрыво-опасности. Состав для химико-термической обработки приготавливают механическим смешиванием и подают в печь непрерывно с помощью дозирующего устройства в количестве, зависящем от объема печи. Пример..Проводят химикотермическую обработку в течение 5 ч при 550с в печи СЩ 4.9/10, подача смеси 600 г/ч. Полученные составы содержат компоненты в следующем соотношении, мас.%: биурет 85, 86, 87, алюминиевая пудра 15, 14, 13 соответственно. Результаты испытаний предлагаемого и известного составов при насыщении стали 4Х5МФС в течение 6 ч приведены в таблице. Таким образом, использование состава гарантирует взрывобезопасность процесса и позволяет в два раза повысить насьш ающую способность состава.

84

16

Серебристо- 950-1050 серого цвета

То же 1000-1100 1000-1100

Наличие 900-1000 следов окисления на поверхности

СОСТАВ ДЛЯ КОМПЛЕКСНОЙ ХИМИКО-ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ, содержащий азотонауглероживающее вещество и алюминиевую пудру, отличающийся тем, что, с целью обеспечения взрывобезопасности и повьппения активности насыщающего состава путем поддержания постоянной каталитической концентрации кислорода, в качестве азотонауглероживающего вещества он содержит биурет при следующем соотношении компонентов , мае.%: Биурет .85-87 Алюминиевая пудра13-15