Композиционный материал для покрытий Советский патент 1990 года по МПК C22C19/03 C22C32/00 C23C4/04 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к составу композиционного материала для нанесения защитных покрытий на трущиеся детали химического и нефтяного оборудования.

Цель изобретения - повышение износостойкости и коррозионной стойкости покрытий в агрессивных средах.

Композиционный материал для покрытий имеет следующий состав: мас.%: бориды и/или силициды одного или нескольких переходных металлов IV А - VIII А групп Периодической системы 20-40, остальное - сплав на основе никеля состава, мас.Х: хром 7,5-35,ОJ кремний 23,0-7,0; бор 0,05-1,5; углерод 0,05-1,5; железо 15-30,0; никель остальное.

Изобретение иллюстрируется следующим примером.

Пример. Из порошков исходных компонентов (никель, хрома, кремния, бора, углерода, железа), взятых в нужном соотношении, готовили шликер (суспензупо) на спиртоводном растворе (1:1). Количество спиртоводного раствора составляло 30-35 мае.ч. на 100 мае.ч. сухого порошка смеси. Готовый шликер тщательно перемешивали и процеживали через сито.

Для удаления окисных пленок и придания шероховатости, поверхность покрываемого металла подвергали пескоструйной обработке и промывали органическим растворителем (бензин, ацетон 1

сл

эо эо 1

X)

ID

На очищаемую поверхность металла (СТ.З, Ст.0X18НЮТ и др.) наносили шликер пульверизацией, окунанием или обливом в зависимости от размеров детали, площади покрытия и степени доступности поверхности.

После сушки образцов в сушильном шкафу при 100-120 С в течение 10 - 15 мин производили обжиг в вакуумной печи при остаточном давлении не ниже - рт.ст. Температура и время обжига в зависимости от .-состава покрытия и размера деталей составляли 1000-1100°С, 10-30 мин. За один прием нанесения получали слей 0,1- 0,12 мм (после обжига). Для получения нужной толщины покрытия операции наиесения, сушки и обжига повторяли, Общая толщина покрытия составляла 0,6-0,9 мм.

На сформированный слой этого сплава наносили слой шликера из тугоплавкого наполнителя (одно или несколько соединений из группы боридов и/или силицидов переходных металлов) и сплавляли в вакууме при 1040-1100 0, Тугоплавкие соединения использовали в виде порошков готовых сплавов или из порошков исходных элементов в соответствии со стехиометрическим составом.

Чередованием и последовательным обжигом слоев из матричного сплава и тугоплавкого наполнителя получали покрытие заданной толщины. Верхний слой покрытия должен состоять из тугоплавкого соединения. Соотношение слоев из матричного сплава и туго0

5

0

5

0

5

В табл.1 приведены составы предлагаемого материала для покрытий, а в табл,2 - свойства покрытий в соответствии сопоставления со свойствами покрытий, полученньк из композиционного материала известного состава.

Как следует из приведенных данных, предлагаемый композиционный материал для покрытий (составы 1-18) обеспечивает в сравнении с материалом известного состава (состав 19) повьш1ение износостойкости покрытий и коррозионной стойкости в агрессивных средах.

Формула изобретения

Композиционный материал для покрытий, содержащий сплав на основе никеля, состава, мас,%:

Хром 7,5-35,0

Кремний3,0-7,0

Бор0,05-1,50

Углерод0,05-1,50

Железо15-30

НикельОстальное

отличающийся тем, что, с целью повьштения износостойкости и коррозионной стойкости покрытий в агрессивных средах, он дополнительно содержит бориды и/или силициды одного или нескольких переходных металлов IV А - VIII А групп Периодической системы при следующем соотношении компонентов, мае,%: Бориды и/или силициды одного или не скольких переходных металлов IV А - VIII А . групп Периодической

Составитель А,Соловей Редактор М.Недолуженко Техред Л.Сердюкова Корректор Л.Бескид

Заказ 2517Тираж 493Подписное

ВНИИПИ Государственного.комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,101

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к составу композиционного материала для нанесения защитных покрытий на трущиеся детали химического и нефтяного оборудования. Целью изобретения является повышение износостойкости и коррозионной стойкости покрытий в агрессивных средах. Композиционный материал для покрытий, содержащий сплав на основе никеля состава, мас.%: хром 7,5-35

кремний 3-7

бор 0,05-1,5

углерод 0,05-1,5

железо 15-30

никель остальное, дополнительно содержит бориды и/или силициды одного или нескольких переходных металлов IYA-YIIIA групп периодической системы в количестве 20-40 мас.%. Износостойкость покрытий повышается в 3-7 раз, коррозионная стойкость в растворах азотной и серной кислот повышается в 1,5-2,5 раза. 2 табл.