Порошкообразный состав для хромирования изделий из никелированных углеродистых сталей

Авторы патента:

КУХАРЕВ БОРИС СТЕПАНОВИЧ

ЛЕВИТАН СВЕТЛАНА НИКОЛАЕВНА

КУХАРЕВА НАТАЛЬЯ ГЕОРГИЕВНА

СКАЧКОВА ЕЛЕНА ОЛЕГОВНА

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)

ПОРСШКООБРАЗНЫЙ СОСТАВ ДЛЯ ХРОМИРОВАН1Ш ИЗДЕЛИЙ ИЗ НИКЕЛИРОВАНЙЙХ УГЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЕЙ, включающий окись алюминия, алк 1иний и окись хрома, отличающийся тем, что, с целью увеличения насыщающей способности состава, он дополнительно содержит лигатуру ЖКМК-3, олово, хромоникелевый порошок ПХ20И80 и хлористый аммоний при следующем соотношении ингредиентов, мас.%1 Окись алюминия 27-33 Алюминий7-13 Окись хрома 28-30 Лигатура ЖКМК-3 9-11 Олово8-10 Хромоникелевый порошок ПХ20Н80 8-12 Хлористый аммоний 1-3

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСГЬ БЛин

ЗИАД С 23 С 9/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОтнРЬп ий м 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕЛ ЕПЬСТВУ

ЦВДД(4 (21) 3431395/22-02 (22) 29.04.82 (46) 23.08. 83. Бюл. 9 31 (72) Б. С. Кухарев, С. Н. Левитан, H. Г. Кухарева и Е. О. Скачкова (71) Белорусский ордена Трудового

Красного Знамени полнтехническии институт (53),621.785.51.06(088.8) (56) 1. Минкевич А. H. Химико-термическая обработка металлов и сплавов.

M. "Машиностроение", 1965, с. 182.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 406969, кл. С 23 С 9/02, 1972. (54) (57) ПОРОШКООБРАЗНЫЯ СОСТАВ ДЛЯ

ХРОМИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИИ ИЗ НИКЕЛИРОВАН

„.SU„„103679? А

HEX УГЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЕИ, включающий окись алюминия, алюминий и окись хрома, отличающийся тем, что, с целью увеличения насыщающей способности состава, он дополнитель" но содержит лигатуру ЖКМК-3, олово, хромоникелевый порошок ПХ20Й80 и хлористый аммоний при следующем соотношении ингредиентов, мас.В

Окись алюминия 27-33

Алюминий 7-13

Окись хрома 28-30

Лигатура ЖКМК-3 9" 11. .Олово 8-10

Хромоникелевый порошок ПХ20Н80 8" 12

Хлористый аммоний 1"3 г

1036797 за

700 4

700

ВНИИПИ Заказ 5946/27 Тираж 956 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород,ул.Проектная,4

Изобретение относится к металлургии, в частности к получению защитных покрытий методами химикотермической обработки и может быть использован в приборостроительной, машиностроительной, пищевой и других отраслях промышленности.

Известен состав для диффуэионного хромирования на основе порошков злектролитического хрома, карбида хрома, смеси порошков хрома с 10 окисью алюминия и галогенидами алюминия. Температурньй интервал йроведевия процесса хромирования находится в пределах 1050-1150 С (1 ).

Недостатками известного состава )5 являются его,низкая насыщающая cnoco6HocTb при 700 С, дефицитность составляющих и трудоемкость операции превращения кускового хрома и феррохрома, в порошки. 20

Найболее .близок к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту состав 1.2 ) для хромирования изделий из углеродистых сталей на основе порошков окиси алюминия, окиси хрома, алюминия и фтористого алю,миния при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Окись хрома 56-60

Алюминий 10-15

Фтористый алюминий 3-5

Окись алюминия Остальное

Недостатком иэвестнного состава является его низкая насыщающая способность, так после обработки нике- 35 лированных углеродистых сталей и известном составе при 700 С в течение

4 ч Формируется диффузионный слой . не более 7 мкм.

Цель изобретения - повышение насы-40 щающей способности состава.

Эта цель достигается тем, что порошкообраэный состав для хромирования изделий из никелированных углеродистых сталей, включающий окись

Состав .насыщающей среды, мас.%

Известный б

29% А l 203+ 12% А1 + 56% С г 03+ 3% A1F> . Предлагаемый

1 ° 27% А120з+ 13% Al + 28% СггО +

+ 11% ЖКМК 4- 8% Sn + 12% ПХ20Н80 +

+ 1% НН С1

2. 30% А1 0з+ 10% А l + 29% С г О +

+ 10% ЖКЙК + 9% Sn + 10% ПХ20Н80 +.

+ 2% NH4C1

3 ° 33% А1гО + 7% Al + 30% С г О +

+ 9% ЖКМК + 10% Sn + 8% ПХ20Н80 +

+ 3% НН+С1 алюминия, алюминий и окись хрома, дополнительно содержит лигатуру

KKNK-3, олово, хлористый аммоний и хромоникелевый порошок ПХ20Н80 при следующих соотношениях ингредиентов, мас.%|

Окись алюминия 27-33

Алюминий 7-13

Окись хрома 28-30

Лигатура ЖКМК-3 9-11

Олово 8-10

Хромоникелевый порошок ПХ20Н80 8-12

Хлористый аммоний 1- 3

Введение лигатуры ЖУК-3 (Ng 6-12%, Са 8-20%, Si 40-55%, Fe остальное) обеспечивает дополнительное легирование диффузионного слоя магнием, кальцием и кремнием, что приводит к увеличению толщины диффузионного слоя.

Олово обеспечивает получение равномерного по толщине диффузионного слоя с одинаковым фазовым составом.

Введение хромоникелевого порошка

ПХ20Н80 ГОСТ 13084-67 (С r 19-23%, Й1 остальное) способствует улучшению качества поверхности обрабатываемых материалов.

Химико-те рмкч ес кую обработ Ky ocy ществляют в контейнерах с порошковой смесью предлагаемого состава с плавким затвором. Температура процесса химико-термической обработки

700 С, время насыщения 4 ч.

Сравнительные данные по обработке никелированных углеродистых сталей при использовании известного и предлагаемого составов приведены в табл. 1.

Таким образом, использование предлагаемого состава позволяет увеличить толщину диффузионного слоя в 3-3,5 раза по сравнению с обработкой иэ известного состава.

Режим обработки Толщина слоя, мкм