Обмазка для силицирования стальных изделий Советский патент 1990 года по МПК C23C10/44 

Изобретение относится к металлургии а именно к химико-термической обработке и может быть применено а качестве насыщающей среды для диффузионного силици- рования сталей и использовано в машиностроении, приборостроении, кузнечном производстве.

Цель изобретения - повышение насыщающей способности состава, повышение износостойкости и снижение пористости.

Поставленная цель достигается тем, что . обмазка для силицирования, содержащая карбид кремния, графит, фтористый натрий дополнительно содержит галопелитовый шлам при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Графит

Карбид кремния Фтористый натрий Галопелитовый шлам

10-20 45-70 5-10

15-25

Предлагаемый состав позволяет проводить процесс силицирования при длительных выдержках и обеспечивает формирование силицированных слоев с повышенной ИЗНОСОСТОЙКОСТЬЮ. НИЗКОЙ пористостью и большой толщиной слоя.

Пример. Проводят насыщен1 е образцов из стали 45 размером 10x10x20 мм Составы обмазок приготовляют смешиванием порошкообразных компонентов затем засыпают ими образцы. Насыщение проводят при 900 С в течение 2 ч. После этого образцы подвергают исследованиям.

Данные испытаний приведены в таблице.

Толщину слоев замеряют на микрошлифах с помощью микроскопа ММР 3 Износостойкость определяют по потере массы на установке для испытаний типа токарного станка. Пористость определяют методом сеOs

сл ю ю о

кущей в процентном отношении к площади всей поверхности слоя,

Приведенные в таблице данные свидетельствуют, что применение предлагаемой смеси обеспечивает в 1,3-1,2 раза большую толщину слоя, в 1,6-1А раза большую изно- состойко.сть и в 2,3-1,9 раза меньшую пористость по сравнению с известной смесью.

При уменьшении содержания карбида кремния меньше предлагаемого предела а фтористого натрия и графита больше преде- ла,образуются диффузионные слои, практически не отличаемые от известного. При использовании галопелитового шлама выше или ниже предлагаемого предела обра- зуются слои с меньшей толщиной и износостойкостью по сравнению с известным.

При использвании карбида кремния выше предлагаемого предела уменьшается из- носостойкость и толщина слоя.

Используемые компоненты применяют в порошкообразном виде. Карбид кремния - поставщик атомов кремния, фтористый натрий - активатор, графит - для уменьшения спекаемости.

Галопелитовый шлам (глинисто-карбо- натно-солевой шлам) - отход производства калийных удобрений, образующихся в результате обесшламливания сильвинитовой руды, состоит из 60-70 мзс.% глинистых минералов, 30-40 мас,% хлоридов натрия и калия, оксидов металлов (Fe, А1 и др.).

Содержащиеся в шламе хлориды выполняют роль активаторов. Наличие глинистых минералов (гидрослюды и монтмориллонита и оксидов металлов) позволяет регулировать количество атомов кремния, адсорбируемых поверхностью, что способствует образованию диффузионных слоев с меньшей пористостью:

Формула изобретения

Обмазка для силицирования стальных изделий, включающая карбид кремния, фтористый натрий и графит, отличающая- с я тем, что, с целью повышения насыщающей способности состава, повышения износостойкости и снижения пористости, она дополнительно содержит галопелитовый шлам при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Карбид кремния45-70

Фтористый натрий5-10

Графит10-20

Галопелитовый шлам15-20

Изобретение может быть применено в машиностроении, кузнечном производстве и приборостроении для повышения твердости, коррозионной стойкости инструмента и деталей машин, работающих в агрессивных и коррозионных средах. Цель изобретения - повышение насыщающей способности состава, повышение износостойкости и снижение пористости. Для увеличения толщины силицированного слоя и повышение его твердости насыщение предлагается проводить в смеси, содержащей, мас.%: карбид кремния 45-70, фтористый натрий 5-10, графит 10-20, галопелитовый шлам 15-25. Содержащиеся в шламе хлориды выполняют роль активаторов. Наличие глинистых минералов (гидрослюды и монтморитонита и оксидов металла) позволяет регулировать количество атомов кремния, адсорбируемых поверхностью, что способствует образованию диффузионных слоев с меньшей пористостью. 1 табл.