Установка для электролизного бори-РОВАНия Советский патент 1981 года по МПК C23C9/10 C21D1/44 

1

Изобретение относится к химикотермической обработке металлов и сплавов.

Известна установка для электролизного борирования, состоящая из неметаллического тигля и коаксиальHQ -расположенной внутри него перегородки. Для борирования внутрь тигельного пространства помещаются борируемые детали и анод }.

Недостатком данной установки является наличие вносимого.анода, который занимает часть тигельного пространства и неравномерно распределяет ток в электролите, усложняя конструкцию установки.

-Известна установка для электролизного борирования, состоящая из неметаллического тигля с внутренней футеровкой из карбонитрида бора 2.

Недостатком данной установки также является наличие вносимого в тигельное пространство анода.

Известна также установка для электролизного борирования, содержащая металлический тигель, выполняющий роль анода 3 .

Недостатком установки является растворение металла анода в электролите , сопровождающееся переходом хрома и железа в расплав, что нарушает нормальное. теч,ение процесса борирования.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является установка для электролизного борирования, содержащая ванну с размещенным в ней тиг.леманодом, крышку с отверстием в центре с установленной в нем подвеской-катодом 4.

Недостатком этой установки является быстрый выход из строя графитового тигля-анода из-за интенсивного окисления графита кислородом воздуха в верхней части тигля, находящейстя выше уровня расплава. Кроме того, конструкция известной установки не позволяет извлекать графитовый тигель из обечайки для ремонта без разрушения или без значительного повреждения его

Цель изобретения - предотвращение окисления тигля.

Поставленная цель достигается тем, что установка снабжена тороидальными карманами, нижний из которых размещен в верхней части ванны, а верхний - на крышке, и желобом с расположенным в нем колпаком с втулкой, в которой установлена подвеска, при этом нижняя кромка стенок колпака имеет перфорацию, желоб укреплен на верхнем тороидальном кармане, а крьо ка выполнена в виде прокладки между тороидальными карманами с отверстие шля подвески, кроме того с целЬю об легчения извлечения тигля дно ванны выполнено съемным. На чертеже изображена предлагаемая установкга. Установка для электролизного борирования состоит из графитового тигля-анода 1, помещенного в металлическую ванну 2. Ванна снизу закры та съемным днищем 3, сверху - крышкой, выполненной в виде асбестовой прокладки 4 с центральным отверстием верхнего, тороидального кармана 5, к которому прикреплен желоб 6 с установленным в нем колпаком 7. В центре колпака 7 вставлена изолирующая 1фторопл1стовая) втулка 8, в которой установлена поДвеска-ка-, тод 9. Нижняя, цилиндрическая часть колпака 7 помещена в кольцевой зазор желоба и имеет перфорацию нижнег обреза 10. К верх.ней части обечайки прикреплен нижний тороидальный карман 11. Днище 3 крепится к ванне 2 с помощью двух диаметрально располо женных пальцев 12. Установка работает следующим образом. В процессе наплавления электролита подвеска-катод 9 вместе с колпаком 7 вынимается из тигля 1 и через отверстие в прокладке электролит засыпается в тигель. После расплавления электролита и достижения необходимого уровня, расплава повышают температуру до рабочей, после чего подвеску-катод с закрепленными на нем упрочняемыми деталями опускают в расплав и включают ток. Предваритель но, в начале наплавления электролита, подают воду для охлаждения верхней части ванны в карман 11 и в карман 5. Затем в кольцевой зазор желоба заливают воду. Колпак 7, погруженный цилиндрической частью в воду создает водяной затвор, препятбтвующий -проникновению воздуха в тигельное пространство установки. При прохождении тока через расплав электролита на подвеске-катоде с деталями выделяется бор, который, диффундируя в поверхностные слои, упрочняет их. На станках графитового тигля-анода выделяются газы, скапливающиеся над расплавом и барботирующие через водяной затвор. Перфорация на нижнем обрезе колпака облегчает барботирование газов. В закрытом установки создается восстановительная ат-осфера, пре.пятствующая окислению и разрушению верхней части графитового тигля, выступающей над уровнем расплава. Для .слива электролита,, а таке для,ремонта графитового .тигля дние обечайки снимается, например путем поворота его до освобождения пальцев 12 от захвата днищем. Формула изобретения 1. Установка для электролизного борирования, содержащая ванну с размещенным в ней тиглем, крышку с отверстием в центре с установленной в нем подвеской, источник тока, один полюс которрго подключен к тиглю, а другой - к подвеске, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, целью предотвращения окисления тигля, она снабжена тороидальными- карманами, нижний из которых размещен в верхней час.ти ванны, а верхний - на крышк-е, и же тобом с расположенным в нем колпаком с втулкой, в которой установлена подвеска, при этом нижняя кромка стенок колпака имеет перфорацию, желоб укреплен на верхнем тороидальном кармане, а .крышка выполнена в виде прокладки между тороидальными карманами с отверстием для подвески, 2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью облегчения извлечения тигля, дно ванны выполнено съемным. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 337446, кл. С 23 С 9/10, 1970. 2.Авторское свидетельство СССР № 211996, кл. С 23 С 9/10, 1965.3.Авторское свидетельство СССР 299570, кл. С-23 С 9/00, 1969. 4.Способ электролизного борирования. Технический листок. Воронеж, Машиностроение, ЦБТИ, 1966, 63.

С