Состав для борирования стальных изделий Советский патент 1982 года по МПК C23C9/04 

t

Изобретение относцтся к области химико-термической обработки стальHbix дет шей, а именно к процессу диффузионного борирования и может найти применение при упрочнении и Повышении коррозионной стойкости различных деталей в промьшшенности, в частности штампов.

Известен состав l3 для борирования, содержащий фторосодержащуи соль, соединение из группы углеводородов и гидридов металлов и карбид бора при следующих соотношениях компонентов, вес.%:

Фтористая соль 0,3-5,0 Соединение из группы углеводородов и гидридов

металлов 0,1-2,0 Карбид бора Оста,пьное Недостатком указанного состава является неравномерность боридного

СЛОЯ, малая его глубина и недолговечность боридной смеси.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является состав 23 для борированяя, содержащий хром, буру и карбид бора при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Хром1,4-3,0

Бура1,5-6,0

to

Карбид

бораОстальное

Недостатком состава является ухудшение свойств (износостойкости) боридного слоя за счет неравномерности

5 по глубине и сравнительно малый срок живучести смеси (4 цикла), а также плохая чистота поверхности.

Цель изобретения - повышение чистоты обрабатываемой поверхности и

20 повьш1ение износостойкости обрабатываемых деталей.

Поставленная цель достигается введением в известньп постап смеси. 3899709 содержащий хром, буру и карбид бора, , дополнительно фтористого натрия при следующем соотношении компонентов, вес.%: Хром 1,4-3,0I Бура 1,5-6,0 Фтористый натрий 0,3-А,О Карбид бора Остальное Комноненты борсодержащей смеси прокаливались в сушильном шкафу: llpOM Ссч)при 300-400 с в течение 2 ч; бура () „ри 300-400 0 в .течение 2ч; S 10 )$ фтористая соль (NaF) при 300-400 С в течение 2 ч: карбид бора ( ВдС ) при 300-400 С в течение 2ч, . Перед употреблением смесь измельчается и тщательно перемепшвается. Порошкообразную смесь насыпают в контейнер, укладывают детали, сверху насыпают порошок слоем 20-30 мм, после чего закрывают крышкой и герметизируют. Пример . Готовят борсодержащее смеси следующих десяти составов, вес.%: 58 Образцы из сталей У8; 45 и 40х шлифуют, обезжиривают и прокаливают при 100-200С в течение I ч. Затем проводят обработку при в течение 6 ч. Стойкость образцов при обработке в предлагаемом составе составляет 60 тыс. ударов, а при обработке в известном - 20 тыс.ударов между переточками. Толщина диффузионного слоя составляет 160-170 мкм. При введении в борсодержащую смес буры 1,5-6,0 вес.% получается качественное покрытие без стравлива 1ия поверхности и с хорошим отставанием смеси от деталей, при увеличении содержания буры более 6,0 вес.% происходит значительное стравливание поверхности, менее 1,5 вес.% буры в составе смеси приводит к нарушению оплошности боридного слоя. При введении хрома в борсодержащую смесь в пределах 1,4-3,0 вес.% улучшаются ее механические свойства, появляется возможность получать диффузионные покрытия сложного состава обладающего высокими физико-химическими свойствами, высокой коррозионно стойкостью и хорошей чистотой на поверхности упрочняемых деталей. Увеличение содержания хрома в бор содержащей смеси значительно уменьшает глубину диффузионного покрытия .и сокращает живучесть смеси. При введении хрома до 1,4 вес.% наблюдается наличие трещин в обрабатываемых металлах после закалки. При введении фтористых солей в. пределах 0,3-4,0 вес.% увеличивается активация смеси и плотность диффузионного покрытия, при введении более 4,0 вес.% фтористых смесей снижается глубина диффузионного слоя и живучесть смеси. Применение в смеси менее 0,3вес.% фтористой соли ухудшает свойства боридного слоя. Формула изобретения Состав для борироват{я стальных изделий, содержалций хром, буру и карбид бора, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью улучшеш1я чистоты обрабатываемой поверхности и повышения износостойкости обрабатываемых деталей, он дополнительно содержит фтористый натрий при следующем соотношении компонентов, вес.%: Хром1,4-3,0 Бура1,,0 Фтористый натрий0,3-4,0 Карбид бораОстальное Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР К 433248, кл. С 23 С 9/04, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР № 765398, кл. С 23 С 9/04, 1978.