Состав для термического восстановления стальных изделий Советский патент 1990 года по МПК C23C8/40 

Изобретение относится к химико- термической обработке, в частности к процессам насыщения металлов и сплавов азотом, и может быть использова но для повышения эксплуатационной долговечности деталей машин и технологической оснастки, работающих в агрессивных средах в результате восстановления изношенных размеров, упрочнения поверхности и повышения коррозионной стойкости.

Цель изобретения - увеличение прироста размеров с одновременным увеличением твердости и коррозионной стой- kocTH поверхностного слоя изделий.

Состав в качестве азотсодержащего компонента содержит цианат натрия и дополнительно гексафтороалюминат натрия при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Цианат натрия 94-97 Гексафтороалюминат натрия 3-6

Восстановление изношенных размеров, упрочнение и защита от коррозии достигаются при обработке в предлагаемом составе путем образования на поверхности изделия карбонитридного слоя и образования в поверхностном слое изделия диффузионно насыщенного слоя.

Гексафтороалюминат натрия - кристаллическое вещество, имеющее т.пл. . Оно используется в качестве компонента для получения эмалей, керамики.

I

.Пример. Берут 95 мас. цианата натрия (NaCNO) и 5 мас.% гексафтороалюмината натрия (). Ингредиенты тщательно перемешивают и полученную смесь расплавляют в тигле из нержавеющей стали. Состав расплава используют для наращивания размеров образцов из стали 40Х. Насыщение осуществляют при 560 С в течение 2 ч.

сл

СП

00

ел

со

00

315

OcranbVibie примеры (2-6) по насыщению стали tOX при тех же температур- но-временных условиях, но при различном соотношении указанных компонентов выполнены аналогично примеру 1 и сведены в таблицу.

Испытания на коррозионную стойкость проводят в 7%-ном водном растворе серной кислоты при выдержке в течение 2 ч. Величину коррозии определяют по потере веса. Взвешивание проводят на аналитических весах ВЛА-200Г-М.

Дальнейшее повышение требуемых свойств (прирост размера, твердость, антикоррозионная стойкость) .получают с использованием ультразвука. В расплав оптимального состава (пример 1) вводят ультразвуковые колебания частотой 17,6 кГц с помощью грибкового концентрата с коэффициентом усиления 2,65, амплитудой смещения на излучающем торце 31 мкм и интенсивностью излучения 2,5 Вт/см (пример 2).

Результаты измерений приведены в таблице о

Как видно из приведенных данных, диффузионный слой, полученный при обработке в предлагаемом составе, обеспечивает по сравнению с известным существенно больший прирост размеров, твердость и коррозионную стойкость. Содержание в расплаве гекса- фтороалюмината натрия способствует ускорению диффузии и ускоренному образованию в поверхностном слое стали

ный слой получается плотным, что обеспечивает его высокую твердость и особенно сопротивление коррозии. Уменьшение содержания (пример 5) вызывает ускоренную коагуляцию нитридов и карбидов и получение более рыхлого слоя, что особенно отрицательно сказывается на коррозионной стойкости. Повышенное количество Nag AlF (пример 6) снижает насыщающую способность расплава, что замедляет наращивание поверхностного слоя. Введение ультразвука в расплав (пример 2) улучшает адсорбцию активных атомов на поверхности металла и ускоряет диффузию в поверхностном слое, что повышает, как прирост размеров (за счет интенсификации процесса на- сыщения), так и свойства поверхности (твердость и коррозионную стойкость),

Формула изобретения

Состав для термического восстановления стальных изделий, включающий азотсодержащий компонент, отличающийся тем, что, с целью увеличения прироста размеров с одновременным увеличением твердости и коррозионной стойкости поверхностного слоя изделий, он в качестве азотсодержащего вещества содержит цианат натрия и дополнительно гексафторо- алюминат натрия при следующем соотношении компонентов, мас,:

Изобретение относится к химико-термической обработке стальных изделий, в частности к азотированию, и может быть использовано для повышения долговечности деталей машин и технологической оснастки, работающих в агрессивных средах. Цель - увеличение прироста размеров с одновременным увеличением твердости и коррозионной стойкости поверхностного слоя изделий. Состав содержит, мас.% : цианат натрия 94-97

гексафтороалюминат натрия 3-6. 1 табл.