Способ обработки силицированнойпОВЕРХНОСТи СТАльНыХ издЕлий Советский патент 1981 года по МПК C23C11/06 

Изобретение относится к химикотермической обработке металлов и сп ВОВ и предназначается для улучшения эксплуатацирнных свойств изделий подвергнутых диффузионному силициро ванию. Большинство известных процессов диффузионного насыщения осуществляется с применением галоидных активаторов, в результате чего на повер ности обработанных изделий остаются галоидные соединения, которые.могут вызьшать питтинговую или межкристаллитную коррозию слоя в прису ютвии атмосферной влаги l}t Для очистки поверхности изделий, силицированньЕс с применением .галоидных активаторов, известны способы химической очистки с помощью щелочных сред Г21 . Однако указанные способы весьма трудоемки и обладают низкой, активностью вследствие осаждения вновь образуемых галоидных соединений из очищающего раствора. Известен способ обработки силицированногр слоя, включающий скоростной нагрев до 1210-1300°С. Процесс ведут в иеокисляющей среде, на воздухе или в соляной ванне Сз. Указанный способ не обеспечивает полного удаления галоидов с сияицированной поверхности, а также образования на поверхности пленки SiOg игракицей основную роль в защитном действии силицированных покрытий. Создание неокисляющей атмосферы сопряжено с рядом трудностей, усложняющих технологию обработки изделий. Кроме.того, известный способ приводит к усадке слоя, т.е. к изменению геометрических размеров деталей, и следовательно, к необходимости припусков и последукщей механической обработки в размер, что значительно усложняет технологию обработки изделий. Цель изобретения - упрощение тех нологии обработки. Для достижения поставленной цели в способе обработки силицированной поверхности стальных изделий, вклю-, чающем нагрев в окислительной среде нагрев производят при 310-800С, Для каждого силицируемого металла диапазон температур различен и ограничен снизу температурой кипения (сублимации) хлоридов основного металла и сверху - температурой начала и интенсивного окислительного разрушения диффузионно насыщенной поверхности. Пример. После сшшцирования в порошковой.смеси -стальные детали ципиндрической формы подвергаются очистке и финишной механической обработке (шлифованию) , после чего помещаются в шахтную печь, имеющую отверстия у дна для конвективного пр текания воздуха через шахту, и подвергаются нагреву до 330-350 С с вьщержкой при этой температуре в теч

ние 1 ч. Выходящий из шахты воздух после охлаждения проявляет кислую реакцию при взаимодействии с влажной лакмусовой бумагой примерно в тече- ние 40 мин. После обработки блестящая поверхность деталей приобретает слабый желтоватый оттенок.

Аналогичным образом производится обработка части партии образцов из Ст 45 для коррозионтагх и рентгеновских исследований.

Рентгенограммы показьшают наличие на необработанных образцах линий, соответствующих структурным типам Hi7 и HI9 решетки хлорного и хлористого железа. На обработанных об-i разцах указанные1линии не обнаружены и устанондено наличие значительного количества StOij..

либо подготовительных работ.

Формула изобретения

Способ обработки силицированной поверхности стальных изделий,включающий нагрев в окислительной среде отличающийся тем, что с целью упрощения технологии обработки, нагрев, производят при 310-800С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Защитные покрытия на металлах Сб. Вып.З. Киев,Наукова думка, 1970, с.61-65. ,

2.Авторское свидетельство СССР № 675088, кл С 23 С 17/00, 1976.

3.Авторское свидетельство СшР№ 502975, кл. С 23 С 11/06, 1974. 34 Коррозионные испытания в 10%-ном NaCi показывают уменьшение потери веса обработанных образцов на 20-30% по сравнению с необработанными. В результате нагрева в окислительной среде на поверхности и в порах сшшцИрованного слоя при температуре выше 300°С начинается интенсивная .сублимация зшорного железа, причем В присутствии окислителей хлористое железо переходит в хлорное и также возгоняется. На открытой поверхности формируются островки Si0л , которые затем образуют сплошную пленку, предохраняющую металл от дальнейшего окисления и коррозии. Таким образом предлагаемый способ обработки без существенных дополнительных затрат повьшает стойкость силицированной поверхности изделий к различным видам химических воздействий, для его осуществления не требуется никаких специальных приспособлений и оборудования. и он может быть освоен без каких