Состав для комплексной химико-термической обработки изделий из сталей и сплавов

 

СОСТАВ ДЛЯ КОМПЛЕКСНОЙ ХИМИКО-ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ, содержащий азотонауглероживающее вещество и алюминиевую пудру, отличающийся тем, что, с целью обеспечения взрывобезопасности и повьппения активности насыщающего состава путем поддержания постоянной каталитической концентрации кислорода , в качестве азотонауглероживающего вещества он содержит биурет при следующем соотношении компонентов , мае.%: Биурет .85-87 Алюминиевая пудра13-15

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ . РЕСПУБЛИК (19) (!!) (5l)4 С 23 С 8/26

13-15 пудра (21) 3718116/22-02 (22) 02.04.84 (46) 23.10.85. Бюл. У 39 (72) И.И. Строганова и В.П. Деев (53) 621.735.51.06(088.8) (56) Лахтин Ю. М. Азотирование .. стали. — М.: Машиностроение, 1976, с. 53.

Там же, с. 234 ° (54)(57) СОСТАВ ДЛЯ КОМПЛЕКСНОЙ

ХИМИКО-ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ

ИЗ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ, содержащий азотонауглероживающее вещество и алюминиевую пудру, о ч л и ч а юшийся тем, что, с целью обеспечения взрывобезопасности и повышения активности насыщающего состава

: путем поддержания постоянной каталитической концентрации кислорода, в качестве аэотонауглероживающего вещества он содержит биурет при следующем соотношении компонентов, мас.Ж:

Биурет 85-87

Алюминиевая

1186694 1зобретение относится к металлургии, н частности химико-термической обработке изделий из сталей и сплавов, и может быть широко использовано в машиностроении. S

Целью изобретения является обеспечение взрынобезопасности и повышение активности насьпцающего состава путем поддержания постоянной каталитической концентрации кислорода и связывания кислорода атмосферы печи.

В качестве азотонауглероживающего вещества н сосчаве используют биурет (CQNH, ), NH., Карбонитрированный слой получается за счет диффузии азота и углерода, образующихся при разложении биурета в диапазоне температур 500-620 в поверхностные слои металла.

По данным газового анализа при применении одного биурета, как источника активных атомов азота и углероца, в рабочем пространстве печи образуется около 13-15 кислорода, получающегося за счет разложения биурета по побочным реакциям и содержащегося н атмосфере печи до начала порошкообраэной смеси в зону высоких температур. 30

Наилучшие результаты с примене нием предлагаемого сосгава получают в атмосфере, образующейся при разложении смеси 85-87 биурета и 13-15 алюминиевой пудры. При умень- З5 шении количества биурета менее 85 ., а алюминиевой пудры более 15 связы-. вается весь кислород, находящийся в рабочем пространстве печи, вследствие чего замедляется скорость диф- 40 фузии, так как не проявляется каталитическое воздействие кислорода.

При уменьшении количества алюминиевой пудры менее 13 и увеличении количества биурета более 87% начина- 45 ется окисление обрабатываемой поверхности и образующаяся окисная пленка препятствует диффузии активных атомов азота и углерода.

Преимуществом предлагаемого состава по сравнению с известным явля- ется повышение активности насьпцающей среды, связанной с установлением каталитической концентрации кислоро да в газовой атмосфере и проявляющейся в интенсификации процесса диффузии. Кроме того, наличие активного атома углерода в газовой фазе позволяет повысить пластичность, плотность и эксплуатационные харак-. .теристики обрабатываемых изделий.

Взрывобезопасность процесса гарантируется ввиду того, что концентрации взрывоопасчых компонентов—

Н и СО, ниже нижнего предела вэрыво-. опасности.

Состав для химико-термической обработки приготавливают механическим смешиванием и подают в печь непрерывно с помощью доэирующего устройства в количестве, зависящем от объема печи.

Пример.,Проводят химикотермическую обработку в течение

5 ч при 550 С в печи СШЦ 4.9/10, подача смеси 600 r/÷. Полученные составы содержат компоненты в следующем соотношении, мас. : биурет—

85, 86, 87, алюминиевая пудра

15, 14, 13 соответственно.

Результаты испытаний предлагаемого и известного составов при насыщении стали 4Х5МФС в течение 6 ч приведены в таблице.

Таким образом, использование состава гарантирует взрынобезопасность процесса н позволяет в два раза повысить насыщающую способность состава.

1186694

Состояние поверхности

Содержание компонентов, мас.Х

Состав

Аммиак

Биурет Алюминиевая пудра

Серебристо- 950-1050 серого цвета

0 11-0,12

84

0,14-0,15

То же

0,13-0,14

О, 11-0, 12 Наличие

88 следов окисления на поверхности

Известный

1100-1160

0,06-0,07 То же

96.

Составитель Л.Бурлинова

Редактор И.Дербак Техред О.Ващишина Корректор В.Гирняк

Тираж 899 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 6509/31

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

Предлагаемый

Глубина слоя, MM

Поверхностная твердость, Н>

1000-1100

1000-1100

900-1000