Способ получения диффузионных покрытий на изделиях из стали и чугуна Советский патент 1980 года по МПК C23C9/02 C23C17/00 

Изобретение относится к химико-термической обработке металлов и сплавов. Способ по авт.св. № 668973 включает операции алитировагшя и последующего титанирования, проводимые в предварительно вакуумированном объеме. Известный способ позволяет получать диффузионные покрытия большой толщины с высокой концентрацией титана в поверхностном слое, однако недостаточная плотность покрытий вызывает снижение коррозионной стойкости изделий СИ. Целью изобретения является повышение коррозионной стойкости изделий. Для достижения поставленной цели в известном способе, включающем процессы алитирования и титанирования в пред варительно вакуумированном объеме, при алитированки в смесь дополнительно вводят медь, а при последующем нагреве под титанирование дополнительно проводят изотермическую вьщержку при 86О87О°С . Способ реализуют следующим образом: предварительно на изделие равномерно наносят смесь из 85-90% вое.ч. AU и вое.ч. Ю-15% Си толщиной до О,1 мм с последующим отжигом в вакууме при температуре 93О-98О С и вьщпржке 4-6 ч. Затем проводят титанирование с использованием металлизатора из губчатого титана, титавювой стружки или порощка с добавкой интенсификатора хлористого или фтористого аммония, взятых в соотношении 100: (0,5-2). Режим титанирования: разогрев реактора до температуры 86О-87О°С с выдержкой 0,5 ч, повышение температуры до 95О-100О°С с выдержкой 2-3 ч. Вакуум в реакторе 1-10 4 IlO мм рт. ст. Выдерн ка при 86О-87О°С при титанировании способствует образованию эвтектики Ti „Си„ в результате чего происходит заполнение пор в диффузионном покрытии. Пример. Изделие из серого чугуна марки Сч 21-40 пескоструят, обез- жиривают и одновременно наносят слой алюминия и меди толщиной О,1 мм электрометаллиоатором ЭМ-1О-66. Отжиг осуществляют в предварительно вакуу ми ровен ной (1-10 мм рт.ст.) герметичной реторте при 95О С и выдержке 4ч. При титанировании используется губчатый титан фракции 1276 мм с фтористым аммонием в соотношении 100:1. Режим титанирования: реактор разогревают до температуры 86О С сизотермическрй вьщержкой 30 мин, затем повышают температуру до с последующей изотермической выдержкой 4 ч. Разрежение в реакторе 1 10 мм рт.ст. Получено плотное диффузионно-титановое покрытие толщиной до 1,8 мм. Диффузионный слой прочно связан с основным металлом,. Концентрация титана на поверхности изде- ЛИЯ составляет 86-96%. Испытания полученного покрытия в 1О%-ном растворе МаСР в течение 72Оч показали что его коррозионная стойкость составляет 0,ООО4 мм/год, что в 1,11,4 разя выше, чем в известном. 72 обретения р м у л а 1. Способ получения диффузионных покрытий на изделиях из стали и чугуна по авторскому свидетельству №668973, отличающийся тем, что, с целью повышения коррозионной стойкости изделий, при алитировании в смесь вводят медь, а при последующем нагреве под титанирование дополнительно проводят изотермическую вьшержку при 860-87О°С. 2. Способ по п. 1,отлича ющ и и с я тем, что алитирование проводят в составе, который содержит алюминий и медь при следующем соотноще- НИИ компонентов, вес.%: Алюминий85-90 Медь1О-15 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР N 668973 кл. С 23 С 9/02, 1976.