Способ диффузионного насыщения стальной ленты Советский патент 1978 года по МПК C23C13/02 

Изобретение касаемся получения покрытий на металлически. изделиях путем осаждения паров металлов в вакууме, в частности хрома, и может быть использовано при производстве стальной полосы с диффузионным покрытием для изготовления штампо-сварных изделий, работающих в агрессивных средах, например стальных панельных отопительных радиаторов, и является усовершенствованием известного способа, В основном авт. св. № 229161 описан способ диффузионного насыщения стальной ленты хромом из сублимированной фазы в вакууме при термическом раз ложении ферросплавов, при котором осуществляют непрерывное протягивание стальной ленты через вакуумную камеру со скоростью 0,2-5 м/с i . Недостаток такого способа - нийкое качество конденсатно-диффузнонного слоя т.е. наличие карбидной фазы по границам зерен, в результате чего сильно снижает ся коррозионная стойкость материала происходит межкристаллитная коррозия). Выделение карбидной фазы н по границам зерен объясняется перераспределением углерода в матрице в процессе самопроизвольного охлаждения стальной ленты после хромирования. Цель изсйретения - повышение пластичности диффузионного слоя. Это достигается тем, чго при осуществлении способа диффузионного насыщения стальной ленты хромом из сублимированной фазы в вакууме при термическом разложении ферросплавов, при котором осуществляют непрерывное протягивание стальной ленты черев вакуумную камеру (со скоростью 0,2-5 м/с), за счет предотвращения выделения карбиднбй фазы по границам зерен после диффузионного насыщения поверхности ленты хромом ее охлаждают до 400С со скоростью 8О150 град./с. Проведенные опыты показывают, что охлаждение левты от температуры металлизации до 4ООС со скоростью в пределах 8О-15О град./с исключает 362 выделение карбиднсй фаэы по границам зерен. Способ осушесгвляюг следующим образом. -Стальная лента непрерывно перемещается 0 вакуумной камере и проходит через зону металлизации. Нагрев феррохрома в металлизагоре осуществляю г с помощью графитовых элекгроцов, а нагрев проходящей стальной пенты - за счет косвенного излучения от поверхност металл затора и тепла, выделяемого при конденсации паров феррохрома на поверхности стали. Феррохром испаряют при 14SO-155О С, а стальную ленту нагревают до , Пары феррохрома конденсируются на нагретой псжерхности пенты и диффундируют вглубь, образуя диффузионньй слой. При выходе из зоны метаплизагора ленга имеет температуру около . Дальнейшее ее охлазкдение осуществляют контактным способом с помощью медных вод сохла ждаемых валков, а скорость охлаждения ленты регулируют площадью контакта ленты с валками (изменяют диаметр валков). При охлаждении ленты контактным способом от температуры металлизации до 400°С со скоростью 80-150 град./с. включений карбидов в структуре металла Не обнаружены. Последующее охлаждение ленты с диффузионным покрытием (от температуры 400с до комнатной) можн проводить с произвольной скоростью так как в данном интервале температур выеление карбидной фаэы не происходит. хлаждение ленты от температуры металлизации до со скоростью менее 80 град./с приводит к выделению карбидной фазы По границам зерен в конденсат- но-диффузионном слое. Увеличение же скорости охлаждения свыще 150 град./с контактным способом технически трудно и может привести к образованию трещин в диффузионном слое. Таким образом, способ обеспечивает получение качественного диффузионного слоя, не содержащего карбидов по границам зерен. Использование изобретения позволит повысить коррозионную стойкость материала и повысить надежность штампосварных изделий. Формула изобретения Способ диффузионного насыщения стальной ленты по авт. св. 229161, отличающийся тем, что, с целью повыщения пластичности диффузионного слоя за счет предотвращения выделения карбидной фазы по границам зерен, после диффузионного насыщения поверхности лен,ты хромом ее охлаждают до 400 С со скоростью 80-150 град./с. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР № 229161, кл. С 23 С 13/О2, 1964.