Смесь для борирования стальных изделий Советский патент 1981 года по МПК C23C9/04 

1

Изобретение относится к химико-термической обработке металлов и сплавов из порошковых насыщающих смесей и может быть использовано в машиностроительной, приборостроительной, металлургической и других отраслях промышленности для повышения эксплуатационной стойкости инструмента, деталей машин и технологической оснастки.

Известен состав для борирования при насьпцении из порощковых насыщающих смесей, содержащих карбид бора и другие интенсифицирующие добавки (буру, активаторы и т.д.) Г

Недостатками известных смесей являются сравнительно низкая насьш1ающая способность и обеспечение формирования двухфазных боркдных слоев обладающих высокой хрупкостью и склонностью к дефектообразованию (сколам и трещинам), что значительно тормозит щирокое использование

весьма эффективных по своим защитным свойствам боридных слоев.

Известна также смесь для борирования, содержащая, масс.%: карбид бора 98,4; фтористый алюминий 1,6. Обработка стали У8 при 900С в течение 4 ч обеспечивает форми1 ование двухфазного ( FeB +Fe/2B) боридного слоя толщиной 80 мкм Г2.

Недостатки указанной смеси состог ят в низкой скорости формирования боридных слоев, а также в обеспечении формирования двухфазных боридных слоев (РеВ + ) , обладающих высокой хрупкостью и склонностью к образованию сколов и трещин.

Цель изобретения - повышение насыщающей способности и обеспечение условий формирования однофазных боридных слоев.

Поставленная цель достигается тем, что в составе в качестве борсодержащих соединений используют борид кальция (CaBg), в качестве

активатора - фтористый натрий и борфтористый калий и дополнительно вводят окись кальция при следующем соотношении ингредиентов, масс.%: Борид кальция (CaBg)45-50 Окись кальция 40-50 Фтористый натрий 3-7 Борфтористьй

калий1-3

Процесс однофазного борирования проводят в интервале температур 750-1000°С в течение 2-6 ч в кон342414

тейнерах, которые герметизируют

плавким затвором.

Пример . Проводят борирование сталей У8 при в течение 4 ч в контейнерах с плавким затвором, из борного ангидрида в трех различных по количеству компонентов составах.

JQ Сравнительные данные по скорости формирования боридных слоев и их фазового состава представлены в таблице .

Примечание

В качестве плавкого затвора

используют борный ангидрид

с температурой размягчения . 583424 Предлагаемый состав позволяет в 1,3-1,4 раза ускорить процесс насыщения и получить однофазные боридные слои, обладающие высокой пластичностью. Формула изобретения Смесь для борирования стальных изделий, включающая борсодержащее соединение и активатор, о т л и ч а- . д ю щ а я с я тем, что, с целью повьшения насьпцающей способности состава и обеспечения условий формирования однофазных боридных слоев, она дополнительно содержит окись кальция, ,5 в качестве борсодержащего соеднненияборид кальция, в качестве активатора14фтористый натрий и борфтористый калий при следующем соотношении компонентов, масс.%: Борид кальция 45-50 Окись кальция 40-50 Фтористый натрий 3-7 Ворфтористый калий1-3 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I, Минкевич А. Н. Химико-термическая обработка металлов и сплаBOB. М., Машгиз, 1965, с, 223. 2 Ворошнин Л. Г. и Ляхович Л. С. Борировакие стали, М., Металлургия, 1973, с. 22.