Способ химико-термической обработки стальных изделий

НАЦИОНАЛЬНОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО ПРИ КАБИНЕТЕ МИНИСТРОВ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(73) Казахский государственный технический университетИзобретение относится к способам химико-термической обработки стальных изделий и может быть использовано В мешиностроении.Целью изобретения является интенсификация процесса,повышение износостойкости и жаростойкости изделий.Способ химинотермичесной обработки стальных изделий включает диффузионное силицирование перед которым на изделие наносят гальваническое покрытие из электролита, содер жащего в г/лпри плотности тока 10 А/дм перемешивании электролита, а диффузионное силицирование про водят при температуре 70 О 11 О 0 С в течение 0,5-1,5 часа.Изобретение относится к способам химикотермическ 0 й обработки. стальных изделий и может быть использовано в машиностроеиии.Известен способ диффузионного силицирования из порошковой среды при следующем соотношении компонентов, мас карбид кремния 50-65, фтористый натрий - 5-10, сульфат цинка - 4-10, железная окалина остальное /Авторское свидетельство СССР М 1135802, кл.С 23 С 10/46, 1985 г./.Обладая рядом преимуществ, эта силицирующая смесь содержит ядовитые фторосодержащие вещества. В связи с этим во время работы необходимо соблюдать дополнительные меры предосторожности.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ силицирования из порошковой среды следующего содержания, мас нремний 10-40, медный купорос гидрат - 1-30, окись алюминия - остальное (Авторское свидетельство СССР М 1138431, кл. С 23 С 10/44, 1985 г.).Недостатком этого способа является длительность процесса диффузионного насыщения бч.Целью изобретенияявляетсяинтенсификация тфоцыша повышениеПоставленная цель достигается тем, что в способе химикотермичесиои обработки стальных изделий, включающем диффузионное силицирование согласно изобретению перед диффузионным силицировением на изделие наносят гальваническое покрытие из электролита, содержащего в г/лсоляную кислоту зд 3при плотности тока 10 А/дм ном перемешивании электролита, а диффуаионное силицирование проводят при температуре 70011000 С в течение 0,51,5 часа. Проводятепопринепрерывномперемешивании чтобы частицы кремния находились во взвешанном состоянии, при этом на поверхности изделии образуется композиционное покрытие (НЭП) содержащее,мас, кремния -3-14, железо гальваническое - остальное. Толщина этого покрытия может регулироваться временем электролим за и катодной плотностью тока. Затем изделие подвергают диффу зионному отжигу, в результате которого происходит диффузионное насыщение гальванического железа кремнием, находящимся в пои рытии Время отжига зависит от способа и температуры нагрева,плотности распределения кремния в гальваническом железе.В электролит, содержащий г/л хлористое железо 2 О 0, соляная кислота -З, добавляют порошковый кремний и создают ин тенсивное перемешивание электролита. В этом электролите проводят гальваническое покрытие образцов из стали 20 до толщины покрытия 0,4 мм. Затем проводят нагрев до температур 700-ттооос.Жаростойкость оценивают по привесу стальных образцов после их выдержки при температуре 90000 в течение 60 ч. Износостойкость определяют в условиях сухого трения пары дискколодка при скорости скольжения 2,1 м/с и нагрузке 350 мг/СМ 2. ДБННЫ 8 ПО НЭНВСВНИЮ ГЭЛЬВЭНИЧЭСКОГО ПОКрЫТИЯ характе ВИСТИНЭ ПОЛУЧВННОГО ДИФФУЗИОННОГО СЛОЯ И ПБОДОЛЖИТЭЛЬНОСТЬ2127 7 8 процесса образования слоя глубиной 0,4 мм приведены В таблице.электролите о 20 35 50 Соде жание емния вног та дсфф 700 950 по 950 Необходимое для образо вания диффузионногоПредлагаемый способ позволяет интенсифицировать, т.е. ускорить процесс силицирошанияв 4 и более раз. Способ может быть использован В машиностроении для повы шения износостойкости и жаростойности.