Состав для низкотемпературного цианирования Советский патент 1989 года по МПК C23C8/74 

Изобретение относится к химико- термической обработке и может быть применено для повышения свойств поверхностных слоев сплавов на основе железа.

Цель изобретения - повышение насьпца1сяцвй способности.

Состав, содержащий желтую кровяную соль, дополнительно содержит карбид бора, фтористый натрий при следующем соотношении компонентов, мас.%: . Карбид бора20-30

Фтористый натрий 4-7 Желтая кровяная соль Остальное Предлагаемый состав позволяет проводить процесс цианирования в обычной окислительной атмосфере без спе- циального оборудования при длительных вьщержках. При этом формируются развитые диффузионные слои, состоящие из карбонитридов и твердого раствора азота в о4-железе. Введение в состав карбида бора и фтористого натрия при нагреве до температур насьпдения обеспечивают каркас состава и защиту ее

от кислорода, не позволяя растекаться и окисляться обмазки.

Материалы, используемые при насыщении применялись в виде порошков: фтористый натрий NaF, карбид бора , желтая кровяная соль К LFe(CN)g Jx . Желтая кровяная соль используется как поставщик атомов азота, карбид бора и фтористый йатрий, взаимодействуя с кислородом воздуха при .нагреве, образуют защитную оболочку.

Окисление бора кислородом воздуха при t 300°C приводит к образованию , которая, взаимодействуя с NaF и кислородом, образует смесь окислов Ыа 0 2В20э. Наличие окислов бора и натрия образует на поверхности обмазки стеклообразную пленку, которая предохраняет от печной атмосферы компоненты обмазки для низкотемпературного цианирования. Наличие и ВцС благоприятно влияет на процесс диффузионного насьпцения азотом и углеродом. На поверхности обмазки при

(Л С

HMi

3149

взаимодействии окиси бора и карбида бора и кислорода печи образуется СО по реакции.

2 B4C-H2B,jOj+502 - 6B20j+2C02. Двуокись углерода, попадая внутрь обмазки, интенсифицирует процесс КТО Нагрев желтой кровяной соли до 500- 600°С приводит к ее разложению:

. (CN)6 - 4KCN+FeC +N;2

KCN, взаимодействуя с СО, образует цианат

KCNO+CO.

Цианат калия, термически разлагаясь, образует активные атомы азота и углерода

4KCNO- K2C03+CO+N+2KCN,

KCNO- K+N+CO.

Пример. Проводили диффузионное насыщение образцов стали 5ХЗВЗМФС размером 10x10x20 мм. Обмазку готовили смешиванием порошковы компонентов с водой. Обмазку на образцы наносили толщиной не менее 5- 8 мм. Затем помещали в печь,.нагретую до температур химико-термической обработки. .

После выдержки при 550°С в течение 3 ч из предлагаемого и известного составов образцы стали 5ХЗВЗМФС

подвергались исследованиям, результаты которых представлены в таблице.

Приведенные данные показывают, что толщина диффузионного слоя при насыщении из предлагаемых смесей в 4- 6 раз выше по сравнению с извест- ными.

Введение карбида бора в количествах ниже (опыт 9) иди выше (опыт 6) предлагаемого предела приводит к существенному снижению толщины диффузионного слоя. Введение фтористого натрия ниже (опыт 8) и вьш1е (опыт 7) предлагаемого предела также формируются слои незначительной толщины.

Формулаизоб.ретения

Состав для низкотемпературного цианирования на основе желтой кровя- цой соли, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения насыщающей способности, он дополнительно содержит карбид бора и фтористый натрий при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Карбид бора 20-30 Фтористый натрий 4-7 Желтая кровяная соль Остальное

Изобретение может быть использовано в машиностроении для повышения износостойкости поверхностных слоев стали. Целью изобретения является повышение насыщающей способности. Состав содержит следующие компоненты: мас.%: карбид бора 20-30, фтористый натрий 4-7, желтая кровяная соль остальное. Это позволяет в 4-6 раз ускорить процесс насыщения по сравнению с известными составами. 1 табл.