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

(54) СПОСОБ БОРИРОВАНИЯ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ Изобретение относится к химикотермической обработке металлови спл вов в порошковых насыщенных средах, в частности к диффузионному борированию, и может быть использовано в мгиииностроительной и приборостроител ной промьппленности. Известен способ борирования в порошках борсодержащих веществ в откры тых контейнерах, который характеризуется низкой скоростью .формирования боридных слоев 1. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достига емому положительному эффекту является способ борирования, включающий нагрев до температуры обработки в порошковых борсодержащих средах в герметичных металлических контейнерах и изотермическую вьщержкуС23. Применение известного .способа для борирования стали У8 дри использовании в качестве насыщающей среды порошка карбида бора и фтористого алюминия (при их соотношении, мас.%1 ВйС 98,4 : АД F,, 1,б) при температуре 900 С в течение 4ч не позволяет получить боридный слой толщи ной более 80 мкм. Кроме того, основной недостаток известного способа состоит в низкой скорости формирования боридного слоя. Цель изобретения - интенсификация процесса насыщения. Поставленная цель достигается тем, что в способе борирования в порошковых средах ; борсодержащих ве1цеств, вкдпочающем нагрев и изотермическую выдержку в герметичном металлическом контейнере, последний предварительно подвергают диффузионному сульфидированию. Интенсификация процесса борирования при использовании предлагаемого способа достигается за счет взаимодействия насыщсоощей борирующей смеси с сульфидированными стенками контейнера к образования интенсифицирующей газовой фазы на основе сульфидов бора типа ,. Пример. ; Операцию предварительного диффузионного сульфидирования металлического контейнера осуг ществляют следующим образом. Рабочее пространство контейнера, изготовленного из жаропрочного сплава типа Х25Н35, засыпают порошковой смесью для сульфидирования следующего, состава, мас.%:

FeS 75

Al2.0o, 20

МНдС 5

При этом смесь герметизируют с использованием плавкого затвора. Затем контейнер, наполненный порошковой средой для сульфидирования, помеедают в нагревательное устройство и вьадерживают- его там при 9 5 О С в течение 4 ч. После охлаждения смесь для сульфидиройания удаляют и контейнер используют для проведения процесса борирования. Борирование проводят при в течение 4 ч на деталях из стали У8. в насыщающей среде, содержащей мас.%: 94,4 ВдС + 4,6 AlFj.

Результаты, полученные при борировании стали У8 известными способами (необработанный контейнер, предварительно борированный контейнер и предлагаемым предварительно сульфрдированный контейнер , приведены в таблице. Таким образом, предварительное сульфидирование контейнера позволяет в 2,0 раза ускорить процесс борирования.

Известный Ыеобра98,4 ВдС + ботанный контейнер) 1,6 AlFj

Известный (борирован98,4 ВдС + ный контейнер 1,6 AlFj

Предлагаемый (сульфи98,4 В,.С + дированный контейнеру 1,6 А1 F,

Формула изобретения

Способ борирования стальных изделий, включакядий нагрев до температуры обработки в порошковых борсодержащих средах в герметичном металлическом контейнере и изотермическую выдержку, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса насыщения, металлический кон80

900

FeB

FeB

80

FeB

900

FeB

145

FeB

900

тейнер предварительно подвергают диффузионному сульфидированию. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1978, с. 14-18. 2.Ворошнин Л.Г., Ляхович Л.С. Борирование стали. М., Металлургия, 1977, с. 13-22.