Способ электролизного насыщения Советский патент 1974 года по МПК C23C9/12 

1

Изобретение относится к химико-термической обработке, в частности к электролизным методам насыщения.

Известен способ электролизного борирования в расплаве буры при температуре 900- 950°С, при котором использовалось реверсирование полярности тока.

Предложенный способ отличается от известного тем, что во время анодных экспозиций через расплав буры пропускают аммиак со степенью дпссоциации 90-95% при определенных условиях электролиза: анодные экспозиции проводят с плотностью тока 0,001-0,0015 а/см2 в течение 5-7 мин, а катодные экспозиции с плотностью тока 0,1 - 0,15 а/см в течение 15-20 мин.

Это позволяет проводить комбинированный процесс насыщения бором и азотом, что повышает прочностные характеристики поверхностного слоя.

Для предложенного процесса бороазотирования используются тигельные ванны, оснащенные электрооборудованием постоянного тока с напряжением 6-12 в и аммиачная рампа с силикогелевым осушителем и стальной трубой для подачи аммиака в расплав.

Стальпые изделия помещают в расплав буры с температурой 900-950°С. После подогрева изделия через расплав пропускают аммиак со степенью диссоциации 90-95%.

2

В этот период изделия подключают в цепь электролиза в качестве анода (анодная экспозиция), а графитовый тигель - в качестве катода. Плотность тока устанавливается

0,001-0,0015 а/см поверхности изделия. Спустя 5-7 мин прекращается подача аммиака, ток на 15-20 мин включается в обратном направлении (катодная экспозиция), а плотность его увеличивается до 0,1-0,15 а/см поверхности изделия. Затем вновь повторяется анодная экспозиция с подачей аммиака. Для фиксирования высокоазотистых фаз в слое и упрочпения сердпеви 1ы изделия после бороазотирования подвергаются закалке непосредственно из ванны насыщения и низкотемнературному отпуску.

Общая продолжительность процесса определяется необходимой глубиной слоя. За 2-2,5 час образуется слой не менее 0,5 мм.

После бороазотирования и последующей термообработки слой на стали 38ХМЮА имеет

кг/см с плавным микротвердость 1450-1300 твердостью 700- переходом к сердцевине с 800 кг/мм2.

25

Предмет изобретения

Способ электролизного насыщения поверхности, включающнй насыщение бором из рас30 плава буры с изменением полярности тока, 3-- отличающийся тем, что, с целью повышения прочностных характеристик диффузионного слоя за счет совместного насыщения бором и азотом, его осуществляют при анодных экспозициях с плотностью тока 0,001-5 - -4 0,0015 а/см в течение 5-7 мин и катодных экспозициях с плотностью тока 0,1-0,15а/см2 в течение 15-20 мин и с пропусканием через расплав во время анодных экспозиций аммиака со степенью диссоциации 90-95%.