Состав для комплексного легирования стальных изделий

Авторы патента:

МИХАЙЛИН ВАДИМ НИКОЛАЕВИЧ

НОСОВ ВЯЧЕСЛАВ ИВАНОВИЧ

КОССЫЙ ГЕНРИХ ГРИГОРЬЕВИЧ

ЖАРКЕНОВА НАТАЛЬЯ АЛЕКСАНДРОВНА

СТРЕЛЕЦ ВИТАЛИЙ ВЛАДИМИРОВИЧ

C23C9/02 - Покрытие металлических материалов; покрытие других материалов металлическим материалом (металлизация текстильных изделий D06M 11/83; декоративная обработка текстильных изделий местной металлизацией D06Q 1/04); химическая обработка поверхности; диффузионная обработка металлического материала; способы покрытия вакуумным испарением, распылением, ионным внедрением или химическим осаждением паров вообще (для специфических целей см. соответствующие классы, например для производства резисторов H01C 17/06); способы предотвращения коррозии металлического материала, образования накипи или корок вообще (обработка металлических поверхностей или покрытие металлов электролитическим способом или способом электрофореза C25D,C25F)

СОСТАВ ДЛЯ КОМПЛЕКСНОГО ЛЕГИРОВАНИЯ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ, содержащий сплав Со1 1айт, шамот, феррохром и хлористый аммоний, отличающийся тем, что, с целью повышения коррозионной стойкости обрабатываемых изделий, он дополнительно содержит ферротитан при следующем соотношении компонентов, вес.%; Сплав Сормайт12-20 Феррохром4О - 50 ° Ферротитан1О - 16 Шамот2О - ЗО Хлористый аммоний1-3

СОЮЗ СОВЕТСКИХ вЂ” su зю С 23 С 9/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3362646/22-02 (22) 10.12.81 (46) 30.04-83. Бюл. № 16 (72) В.Н.Михайлин, В.И.Носов, Г.Г.Кооеый, Н.А.Жаркенова и В.В. Стрелец (71) Центральный научно-исследовательокий и проектно-технологический институт механизации и электрификации жнвотновод ства Южной зоны СССР (53) 621.785.51.06 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 183004, кл. С 23 С 9/02, 1964.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 908939, кл. С 23 С 9/04, 1®80. (54)(57) СОСТАВ ДЛЯ КОМПЛЕКСНОГО

ЛЕГИРОВАНИЯ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ, содержаший сплав "Сормайт, шамот, феррохром и хлористый аммоний, о т л ич а ю ut и и с я тем, что, с целью повышения коррозионной стойкости обрабатываемых изделий, он дополнительно содержит ферротитан при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Сплав Сормайт 1 2 - 20

Феррох:юм 40-50

Ферротита н 10 вЂ” 16

Шамот 20.- 30

Хлористый аммоний 1-3

Таблица 1

Темпе ратур,- С

Время, ч

Остаточное удвоение, мм рт.ст.

Сормайт

Шамот

Ферротитан

Хлориотый аммо ний

Феррохром.1 10

1. 10

15 1050

12,5 1050

10 1 050

26,5

1. 10

4 10149

Изобретение относится к металлургии, а именно. к химико-термической обработ«

„ке металлов, в частности к составам для термодиффузионного легирования в активных порошковых смесях, и может быть использовано для поверхностного упрочнения изделий из стали во MHoFHx отрао лях народного хозяйства.

Известен состав для комплексного термодиффузианного легирования 13, содержащий твердый сплав "Сормайт», активатор - хлористый аммоний и инертную добавку - шамот s следующих соотг ношениях вес.%:

Сплав Сормайт", . 60

Хлористый аммоний 1

Шамот 39

Наиболее близким по технической cytaности и достигаемому эффекту к предлагаеМоМу является .состав для комплексного насыщения j2), содержащий порошкообразные компоненты в соотношении, вес.%:

Сплав Сормайт" 1 2-20

Феррохром 40-50

Шамот 30-40

Хлористый аммоний 1-3

Полученные в этой смеси диффузионные хромовые слои, содержащие карбиды хроыа, в высокой степени склонны к меж кристаллитной коррозии {MKK), выэваннойЗ

Содержание компонентов, вес.%

Диффузионные слои состоят иэ твердого раствора хрома и титана в С(-железе, а также карбидов хрома.

Содержание хрома плавно уменьшается по глубине слоя до 60% на поверхности, до

2% на границе диффузионного слоя (глубина

40-45 м к м), содержание итака в поверх- .. ностной зоне составляет 0,5-1 0%.

Оценка коррозионной стойкости проводится потенциостатическим методом, включающим в себя: определение склонюсти к МКК путем потенциостатического травления шлифов 55 покрытия в 1 н. растворе Н О1 в те чение 30 мин (9 + 0,2 В);

Во з обеднением границ зерей хромом из-за образования карбидов.

Цель изобретения - повышение коррозионной стойкости обрабатываемых изделий.

Поставленная цель достигается тем, что состав, содержащий сплав Сормайт, шамот, феррохром и хлористый аммос.й, дополнительно содержит ферротитан при следующем соотношении компонентов, вес.%

Сплав Сормайт 12-20

Феррохром 40- 50

Ферротита н 10- 15

Х лористый,аммоний 1-3

Шамот 20-30

Содержание ферротитана в смеси меньше 10% приводит к увеличению количест ва карбидов хрома в диффузионном слое и коррозионная стойкость покрытия понижается. Увеличение содержания ферротитана в смеси более 15% экономичес ки нецелесообразно, так как значительного повышения корроэионной стойкости при этом не наблюдается, а стоимость смеси возрастает.

Пример. Химикотермическую обработку образцов стали 3 проводят в по- рошковых смесях при 1050оС, время

6 ч. остаточное давление 1 10 мм рт.ст. в следующих составах (табл. 1). определение потенциала питтингообраэования (п<, ) по потенциодинамическим (1 мв/с) поляризационным кривым покрытий в 1 н. растворе КСР; определение пассивационных характеристик покрытий в 1 н. растворе Н SO4 по поте нциодинамическим поляризацйонным кривым: критической плотюсти тока пассивации (1 х ),плотюсти тока s области МКК при потенциале + 0,2 в (Со ), и плотности тока при 9 +0,9В (ов)

Сравнительные данные представлены в в табл. 2. 1014980

"оа. «» "о9 Склонность

AJñýÐ- 10 A/ñì .- 10 к NKK y.p 2

А/см ° 10

Састав

Предлагаемый

-0,03+0 05 1,3+1 0

Известный

2,5+1,0

4: -0,5+0,05

4,0+ 2,0 5,0+ 1,0 Склонно

2 стойкостью к коррозии, особенно к ло кальным eer. видам вЂ” межкристаллит ной н питтинговой.