Изобретение относится к защите металлических материалов методом химико-термической обработки и может найти применение в машиностроительной промышленности для обработки деталей, узлов с целью увеличения порога до разрушения изделий в результате мало- цикловой усталости.
Целью изобретения является повышение пластичности, усталостной прочности и интенсификация процесса.
Предлагаемый состав содержит перечисленные компоненты в следующем соотношении, мас.%:
Марганец55-60
Хлористый аммоний2-4
Окись алюминияОстальное
Целесообразность введения 55-60% Мп объясняется образованием более пластичного буферного поверхностного слоя за счет глубокого насыщения металла марганцем. Механизм процесса состоит в залечивании (заполнении) микропор основы марганцем. Получается покрытие с повышенной вязкостью, блокирующее развитие усталостных трещин металла и основы. Это явление авторами обосновано впервые на основании проведенных экспериментальных данных.
Пример. Берут 55 мас.% марганца, 2% галогенида аммония, окись алюминия - остальное. Взвешенные порошки тщательно перемешивают, затем смесь переносят в герметически закрывающийся ящик (контейнер из жаропрочной стали). В смесь помещают детали из стали 35ХН2 МФА-Ш и образцы- свидетели, ящик герметически закрывают. Нагрев упаковки проводят в муфельной печи в атмосфере аргона до температуры 940-950°С и подвергают изотермичес кой выдержке при этой температуре в течение 5 ч. После этого ящик с составом оставляют в остывшей до температуры 800°С печи, затем охлаждают контейнер в воде до комнатной температуры. За указанное время на повеохт
(Л
яости стали 35ХН2 МФА-Ш образуется диффузионный спой с микротвердостью 300-350 HV.
Результаты испытаний на малоцикло вую усталость при энергии копра А 10,8 кгс/см2 подтвердили возможность
В условиях примера были опробованы увеличения порогаГдо разрушения стаи другие составы. Данные сведены в табл. 2,
Как видно из табл. 1 и 2, ресурс ч работы стали 35ХН2 МФА-Ш увеличивался в среднем на 50% по сравнению сою
сталью без покрытия.
Увеличение содержания марганца в шихте до 61% и выше не изменяет микротвердости буферного слоя, а отрица- 15 тельно влияет на качество поверхности. Происходит налипание частиц на поверхности изделий, что недопустимо при защите специальных деталей, имеющих
ли с аустенитным слоем, насыщенным марганцем, в - 1,5 раза.
Формула изобретения
Состав для диффузионного марганце- нирования сталей, преимущественно угле родистых и низколегированных, содержащий марганец, хлористый аммоний и окись алюминия, отличающий- с я тем, что, с целью повышения пластичности, усталостной прочности, интенсификации процесса, насыщения и повышения удар-ной вязкости, он содеркласс чистоты не ниже JO-го. Уменьше- 20 жит компоненты в следующем соотношеРезультаты испытаний на малоцикловую усталость при энергии копра А 10,8 кгс/см2 подтвердили возможность
увеличения порогаГдо разрушения стали с аустенитным слоем, насыщенным марганцем, в - 1,5 раза.
Формула изобретения
Состав для диффузионного марганце- , нирования сталей, преимущественно углеродистых и низколегированных, содержащий марганец, хлористый аммоний и окись алюминия, отличающий- с я тем, что, с целью повышения пластичности, усталостной прочности, интенсификации процесса, насыщения и повышения удар-ной вязкости, он содер
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| Состав для марганцирования стальных изделий | 1982 |
|
SU1082862A1 |
| Порошкообразный состав для титанохромирования стальных и чугунных изделий | 1978 |
|
SU912772A1 |
| Порошкообразный состав для комплексного насыщения изделий из углеродистой стали | 1982 |
|
SU1094395A1 |
| Состав для титанирования стальных изделий | 1990 |
|
SU1763519A1 |
| Состав для комплексного насыщения стальных изделий | 1988 |
|
SU1507863A1 |
| Состав для комплексного насыщения стальных изделий | 1982 |
|
SU1036798A1 |
| Порошковая смесь для диффузионного насыщения | 1972 |
|
SU441357A1 |
| Состав для комплексного насыщения режущего твердосплавного иструмента | 1989 |
|
SU1617053A1 |
| НИЗКОЛЕГИРОВАННАЯ СТАЛЬ И ИЗДЕЛИЕ, ВЫПОЛНЕННОЕ ИЗ НЕЕ | 2007 |
|
RU2362815C2 |
| Состав для титаномарганцирования стальных изделий | 1983 |
|
SU1170002A1 |
Изобретение относится к защите металлических материалов путем диффузионного насыщения марганцем. Цель изобретения - повышение пластичности, усталостной прочности, интенсификация процесса. Состав содержит следующие компоненты, мас.%: марганец 55-60, хлористый аммоний 2-4, окись алюминия остальное. Это позволяет в 1,5- 2 раза повысить технологические характеристики слоя. 2 табл.
50 51 52 53 54 55
49 45 44 44 43 42
1 4 4 3 3 3
Таблица 2
4,6
4,5
6,2 6,2 6,0 6,0
Редактор А.Маковская
Составитель М.Петров Техред М.Дидык
Заказ 903
Тираж 560
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Произродственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,101
Корректор С.Шевкун
Подписное
| Минкевич А,И | |||
| Химико-термическая обработка металлов и сплавов | |||
| М | |||
| , 1965, с | |||
| Распределительный механизм для паровых машин | 1921 |
|
SU308A1 |
