Порошковая среда для бороалити-РОВАНия Советский патент 1981 года по МПК C23C9/02 

Изобретение относится к области химико-термической обработки металлов и сплавов в порошковых насьлдающих средах, в частности к диффузионному бороалитированию и может быть использовано в машиностроительной, металлургической и приборостроительной промышленности. Известны составы порошковых насыщающих сред для диффузионного бороалитирования, содержание ферробор, карбид бора, ферроалюминий и активаторы - буру и хлористый аммоний. Химико-термическая обработка в известных средах позволяет получать бороалитированные диффузионные слои с поверхностной твердостью 450330 кгс/мм, что, как правило, не Обеспечивает необходимойизносостой кости упрочненных изделий. Известен также состав порошковой среды для диффузионного бороалитиро вания 1.7 ,содержащий,масс.%: 69 ,7 АЬО + 14,9 Bj,0 . 14,9 AV + 0,5 N В результате термодиффузионной обработки стали У8 в известном сост ве при в течение 4 ч, формиру ется диффузионный слой с поверхност ной твердостью 1600-1700 . При этом толщина слоя не поевышает 50 мкм. Это затрудняет окончательную механическую обработку упрочняемых изделий (ввиду малой толщины слоя) и поэтому ограничивает широкое использование указанного состава для промышленных делай. Целью изобретения является увеличение толщины диффузионного бороалитированного слоя до толщины 608 О мкм. Для достижения указанной цели в порошковую среду, содержащую окись алюминия, борный ангидрид, алюминий, фтористый натрий, дополнительно вводят нитрид бора и хлористый аммоний при следующем соотношении ко1лпонентов, масс.%: Нитрид бора 21,5--23,5 Алюминий 26,5-28,5 Борный ангидрид 0,5-1,5 Хлористый аммоний 0,5-1,5 Фтористый натрий Окись алю1миния Пример. Бороалитирование в пре$1лагаемой порошковой среде осуществляют в контейнерах с плавкими затворалй при в течение А ч. При этом формируется диффузионный слой, состоящий из боридов железа

типа FejB и FeB и алюминидов железа типа FeiAl с поверхностной твердостью 1600-1700 кгс/мм .

Данные по обработке в средах с различным содержанием компонентов представлены в таблице.

69,7 Al20a+14,9 В.О.+14,9 t-0,5 NaF

41 А1аОз+ 7 BN+22,5 AH-27,5 B OJ+1 NaF -f-l

43 А1аОэ+ 5 8N+23,5 A -f-26,S % 0 +0,5 NaF+1,5 Из приведенных дан-шаж следует/ что бороапитирование. с использовани ем предлагаемого состава позволяет увеличить толщину диффузионного бороалитированного слоя на 20-60% по сравнению с толщиной бороалитирован ного слоя при использовании извест-г ного состава. Это значительно расши ряет возможность использования щюцйсса бороалитирования. Формула изобретения Поретяковая среда для бороалитиро вания, содержащая алюминий, окись сшюминия, борный ангидрид, фтористый натрий, отличающаяся

900

50 1600-1700

60 1600-1700

900

80 1600-1700

900

900 4 70 1600-1700 тем, что, с целью увеличения толищны диффузионного бороалитированного слоя, она дополнительно содержит нитрид бора и хлористый аммоний лрн следукш1ем соотношении компонентов, Нитрид бора 21,5-23., 5 АЛЮМИНИЙ 26,5-28,5 Борный ангидрид 0,5-1,5 Хлористый аммоний 0,5-1,5 Фтористый натрий Окись алнминия Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Многокомпонентные диффузионМинск, Наука, 1974, ные покрытия с. 285.