Состав для термического восстановления изношенных стальных изделий Советский патент 1991 года по МПК C23C8/48 

Изобретение относится к металлургии, к химико-термической обработке, в частности к процессам насыщения металлов и сплавов азотом, и может быть использовано в машиностроении.

Целью изобретения является повышение износостойкости изделий и снижение шероховатости их поверхности.

Состав содержит, мас.%: цианат натрия 92-97; молибдат натрия 3-8.

Восстановление изношенных размеров и упрочнение поверхности достигаются при обработке в предлагаемом составе путем образования на поверхности изделия кар- бонитридного слоя и образования на повер- хностном слое изделия диффузионно насыщенного слоя. Молибдат натрия - кристаллическое вещество с температурой плавления 687°С используется в качестве компонента для приготовления пигментов, глазурей, а также в качестве микроудобрения.

Использование молибдата натрия в составе расплава для восстановления раоме ров деталей методом жидкостного азотирования применяется впервые.

Пример 1. Берут 95 мас.% цианата натрия (NaCNO) и 5 мас.% молибдата натрия (Na2Mo04). Ингредиенты тщательно перемешивают и полученную смесь расплавляют в тигле из нержавеющей стали. Состав расплава используют для наращивания размеров и поверхностного упрочнения при сохранении достаточно высокого качества поверхности образцов из стали 40Х. Насыщение осуществляют при 560°С в течение 2 ч.

Примеры 2-6 по насыщению стали 40Х при тех же температурно-временных условиях, но при различном соотношении указанных компонентов выполнены аналогично примеру 1 и сведены в таблицу.

Дальнейшее повышение требуемых свойств (прирост размера, твердость, чистота поверхности)получено с использованием

(Л

С

о ю о ел

2

ультразвука. В расплав оптимального состава (пример 1) вводят ультразвуковые колебания частотой 17,9 кГц с помощью грибкового концентратора с коэффициентом усиления 2,65, амплитудой смещения на излучающем торце 30 мкм и интенсивностью излучения 2,5 Вт/см2 (пример2).

Для анализа степени восстановления размеров, упрочнения и качества поверхностного слоя проводятся замеры прироста размеров, поверхностной твердости, износостойкости и шероховатости поверхности. Поверхностную твердость определяют по методу Виккерса при нагрузке 5 кгс на приборе ТП-7Р-1. Изменение размеров фиксируют на вертикальном оптиметре типа ИКВ с допустимой погрешностью 0,5 мкм. Качество обработанной поверхности оценивают по ее шероховатости, измеряемой на проф- илографе-профилометре модели 201. Испытания на износ проводят при скорости 0,2 М/с и давлении 1,5 107 Па, величину износа определяют по потере веса. Взвешивание проводят на аналитических весах ВЛА-200г- М.

Результаты измерений приведены в таблице.

Как видно из приведенных примеров, обработанные в предлагаемом составе образцы обладают большей износостойкостью и качеством поверхности по сравнению с обработанными в известном составе. Повышенная износостойкость обеспечивает большую долговечность обработанных деталей, а улучшенное качество поверхности исключает необходимость финишной обработки деталей (полировки) и ускоряет их прирабатываемость (что вполне компенсирует несколько меньший прирост

размеров при обработке).

Формула изобретения Состав для термического восстановления изношенных стальных изделий , включающий цианат натрия, отличающийся

тем, что, с целью повышения износостойкости изделий и снижения шероховатости их поверхности, он дополнительно содержит молибдат натрия при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Цианат натрия92-97

Молибдат натрия3-8

Изобретение относится к металлургии, к химико-термической обработке, в частности к процессам насыщения металлов и сплавов азотом, и может быть использовано в машиностроении для восстановления размеров и упрочнения деталей машин и технологической оснастки. Целью изобретения является повышение износостойкости изделий и снижение шероховатости их поверхности. Состав содержит, мас.%: цианат натрия 92-97; молибдат натрия 3-8. Это позволяет в 1,5 раза повысить износостойкость изделий и улучшить качество их поверхности. 1 табл.