Среда для закалки металлов и сплавов Советский патент 1978 года по МПК C21D1/60 

1

Изобретение относится к закалочным средам, применяемым при термической обработке.

Известна закалочная среда на основе силиката натрия, предназначенная для замены масла и представляющая водный раствор различных веществ 1}.

Однако расслоение раствора по высоте ванны приводит к неравномерному охлаждению, разбросу твердости и снижению качества обрабатываемого изделия

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является закалочная среда 2 , представляющая собой водньлй раствор соли при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Сульфитно-спиртовая

барда (сульфитный

щелок)5-60

ВодаОстальное.

Недостаток заключается в том, что на поверхности жидкости образуется пленка плесени - результат взаимодействия кислорода воздуха с минеральной частью сухого вещества сульфитно-спиртовой барды. Разрастание Плесени приводит к расслоению жидкости и неравномерному охлаждению изделия, к снижению качества обрабатываемого изделия, делает невозможной подачу жидкости через малые отверстия спрейерных устройств.

Кроме того, использование в качестве закалочной среды раствора с концентрацией сульфитно-спиртовой барды (более 15%) приводит к резкому снижению . скорости охлаждения изделия.

Цель изобретения - получение закалочной среды однородного состава по всему объему, обеспечение равномерного охлаждения и повышения качества эакалки.

Это достигается тем, что в предлагаемую закалочную среду, состоящую иэ водал и сульфитно-спиртовой барды, дополнительно вводят кальцинированную соду при следующем соотношении компонентов, вес.%: Сульфитно-спиртовая

барда5,0-15,0

Кальцинированная сода0,2-2,0

ВодаОстальное.

При приготовлении водных растворов сульфитно-спиртовой барды концентрации, вес.%: 5,0 10,0; 15,0) 20,0 установлено, что содержание кальцинированной соды в каждом из них равнс 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 2,0- 3,0. Изделия из стали 40 X после термической обработки в водных растворах проверили по твердости- закаленного слоя, микроструктуре {«.{наличию закалочньк трещин и слоя плесени. На твердость и микроструктуру зак ленного слоя влияет концентрация суль фитно-спиртовой барды при концентрации менее 5,0 вес.% в поверхностном слое наблюдается наличие закалдчкых трещин. Увеличение концентрации в рас творе свыше 15,0 вес.% приводит к неполной закалке и не обеспечивает требуемую твердость. Добавка кальциниров.нной соды вли яет на наличие пленки ш есени на, поверхности среды и не влияет на твердость и микроструктуру закаленного слоя. Пленка .плесени образуется на п верхности водных растворов всех иссл дованных концентраций при добавлении кальцинированной соды менее О,2,вес. При увеличении ее добавки свыше 2,0 вес. % происходит йыпадечие иэд ишков соды восадок.Оптимальная добавка со ды кальцинированной находится в преде лах 0,2-2,0 вес.%. Использование водных растворов сульфитно-спиртовой барды предложенной концентрации с добавками кальцин рованной соды позволяет получить закалочную среду однородного состава, срок службы которой превышает срок службы известной. Применение предложенной закалочной среды приводит В- улучшению условий охлаждения изделий, ликвидируфт возможность засорения отверстий спрейерных . устройств и повышает качество изделий за счет получения стабильных значений твердости. Формула чзсЛбретения Среда для закалки металлов и сплаВОВ, содержащая сульфитно-спиртовую барду и воду, отличающаяся тем, что, с целью повьвиения качества закалки, она дополнительно содержит кальцинированную соду при следующем соотношении компонентов, В9с.% Сульфитно-спиртовая барда5-15,0 Кальцинированная сода0,2-2,0 ВодаОстальное. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР № 272341, С 21 О 1/60, 1970. 2.Авторское свидетельство СССР 523944,С 21 Э 1/60,1976.