Способ химико-термической обработки стальных изделий

Авторы патента:

БЕЛОВ ЮРИЙ КУЗЬМИЧ

ПИНЧУК ЛИДИЯ АЛЕКСАНДРОВНА

ЛЕВИНСКИЙ НИКОЛАЙ НИКОЛАЕВИЧ

ПИСКАРЕВ ИГОРЬ СТЕПАНОВИЧ

ИРЕМАШВИЛИ ВАСИЛИЙ ИРАКЛИЕВИЧ

C23C10/40 - стальных поверхностей

Изобретение относится к технологии химико-термической обработки стальных изделий , в частности к способам нанесения диффузионных покрытий на изделия из нержавеющей стали. Цель - повышение коррозионной стойкости и технологичности за счет сокращения длительности обработки. Способ включает очистку поверхности, вакуумное бесконтактное хромирование при 1100-1200° С в течение 3-8 мин при конл-tfг центрации паров хрома (0,2 - 0,5)-10 ат/см и охлаждение. При этом в интервале температур 850-570° С скорость охлаждения не более 40° С/мин. Способ позволяет увеличить коррозионную стойкость на 10-30% и технологичность за счет сокращения дли тельности обработки до 3-8 мин. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ социАлистических

РЕСПУБЛИК (51)5 С 23 С 10/40

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4792311/02 (22) 22.12.89 (46)-23;03,92. Бюл, М 11 .(72) Ю.К, Белов, Л.А, Пинчук, Н,Н. Левинский, И.С. Пискарев и B.È, Иремашвили (53) 621,793.669.586.5 (088,8) (56) Соколовский Е.И., Ляхович Л.С. и Бори-, сенко Г.В. Износостойкие диффузионные слои на корроэионно-стойких сталях.

Минск: Металлургия, 1984, с, 97 вЂ” 99. (54) СПОСОБ ХИМИКО-ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к технологии химико-термической обработки стальных иэИзобретение относится к технологии химико-термической обработки стальных иэделий, в частности к способам нанесения диффузионных покрытий на изделия из нержавеющей стали.

Известен способ химико-термической обработки стальных изделий, включающий. очистку поверхности и вакуумное хромирование, Однако известный способ не обеспечивает достаточную износостойкость полученным этим способом изделиям и не обладает технологичностью, Цель изобретения вЂ” повышение коррозионной стойкости изделий и технологичности за счет сокращения длительности обработки, Поставленная цель достигается тем, что в известном способе химико-термической обработки стальных изделий преимущественно иэ нержавеющих сталей, включающем очистку поверхности и вакуумное хромирование, хромирование проводят при

1100 вЂ” 1180 С в течение 3 вЂ” 8 мин при

» SU „„1721122 А1 делий, в частности к способам нанесения диффузионных покрытий на иэделия из нержавеющей стали. Цель вЂ” повышение коррозионной стойкости и технологичности за счет сокращения длительности обработки, Способ включает очистку поверхности, вакуумное бесконтактное хромирование при

1100 вЂ 12 С в течение 3 вЂ” 8 мин при концентрации паров хрома (0,2 вЂ” 0,5) 10 ат/см и охлаждение. При этом в интервале температур 850 вЂ” 570 С скорость охлаждения не более 40 С/мин. Способ позволяет увеличить коррозионную стойкость на 10 вЂ” 30;4 и технологичность за счет сокращения дли. тельности обработки до 3 вЂ” 8 мин. 1 табл, концентрации паров хрома(0.2 вЂ” 0,5)10" ат/см, после чего проводят охлаждение. при этом в интервале температур 850 вЂ” 570

С скорость охлаждения не более 40 С/мин, Сущность предлагаемого способа заключается в следующем.

В результате диффузионного хромирования стальных изделий преимущественно из нержавеющей стали и последующего охлаждения изделий с хромированным слоем по предлагаемому способу в диффузионном слое образуется твердая сверхструктурная фаза, причем эта фаза наиболее интенсивно образуется в диапазоне 600 вЂ” 800 C. Поэтому выбор режима охлаждения в указанном диапазоне определен с целью стабилизации этой фазы. При температурах более 850 и менее 570 С образование сверхструктурной фазы ограничено. Величина скорости охлаждения определена временем формирования упрочняющей фазы. Следует отметить, что на скорость образования упрочняющей фазы существенное влияние

1721122

В таблице даны технологические режимы и результаты испытаний.

Формула изобретения

Результаты испытаний

Технологические режимы

Скорость охпажде" ния, C/мин

Глубина диффузионного слоя, мкм

Время выдержки, мин

Диапазон температур охлаждения, С

Концентрация паров хрома э ат/смз

Температура обработки, С

Никротвер- Адгезия дость по- слоя верхностного слоя, Н/ммэ

Время до разрушения, сут

1Ъ

0, 1- 10

0,2 10 в6

0,35 10 д

0,5 10

0;6. 10

850 -500

850 -570

»00

1180

15 3000

20 3000

60 - 79 5200

81 - 90 . 7850

101 - 110 7900

Нормальная

То же

11,5

1О 900 - 570 50

1230

Следы выкрашивания

Известньй способ

3800

30. Составитель Ю.Белов

Техред М.Моргентал Корректор С.Шевкун

Редактор Н.Гунько

Заказ 930 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина. 101 оказывают примеси в легирующем слоевЂ” никель, кремний, углерод и др. Поэтому диапазон температур выбран с учетом перехода указанных примесей иэ основы и изменения в связи с этим температуры начала и конца образования упрочняющей фазы. Температура хромирования и время хромирования выбраны из расчета получения хромированного слоя определенной глубины, обеспечивающей изделию запас стойкости. При температуре хромирования ниже 1100 С и времени выдержки менее 3 мин не достигается необходимая глубина диффузионного слоя, чем снижаются коррозионно-эрозионные свойства иэделий. При температуре хромирования более 1180 С и времени выдержки более 8 мин получают

6Ьльшую глубину диффузионного слоя, ухудшаются его механические свойства и адгезия.

Способ химико-термической обработки стальных изделий, преимущественно иэ нержавеющих сталей, включающий очистку поверхности и вакуумное неконтактное хро10 мирование, отличающийся тем, что, с целью повышения коррозионно-эрозионной стойкости и технологичности эа счет сокращения длительности обработки, хромирование проводят при температуре

15 1100-1180 С в течение 3 вЂ” 8 мин, при концентрации паров хрома (0,2 вЂ” 0;5) ° 10 ат/см, после .чего проводят охлаждение, при этом в интервале температур 850-570

С скорость охлаждения вЂ” не более 40

20 С/мин.

Способ химико-термической обработки стальных изделий

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано в машиностроении, приборостроении, инструментальном производстве для повышения эксплуатационных характеристик изделий

Состав для диффузионного хромирования стальных изделий // 1650774

Изобретение относится к металлургии , в частности к химико-термической обработке, а именно к процессу диффузионного хромирования

Способ термической обработки // 1518407

Изобретение относится к металлургии, в частности к химико-термической обработке железа и его расплава, и может быть применено во всех отраслях народного хозяйства, занимающихся проектированием, производством и ремонтом электротехнических изделий, а также деталей механизмов и узлов современной техники, где требуется повышение коррозионной стойкости и износостойкости

Способ обработки деталей из низкоуглеродистых сталей // 1475977

Изобретение относится к области металлургии, а именно к химико-термической обработке, и может быть использовано при производстве магнитопроводов, сердечников и т.д

Применение способа диффузионного хромирования для повышения износостойкости дереворежущего инструмента // 133728

Способ электротермического хромирования стали и чугуна в порошкообразных массах // 83719

Способ хромирования стальных изделий в муфельных печах с воздушной атмосферой // 2378413

Изобретение относится к способу химико-термической обработки и может быть использовано для повышения эксплуатационной стойкости изделий и технологической оснастки из конструкционных сталей в машиностроительной, приборостроительной, пищевой и химической отраслях промышленности

Способ химико-термической обработки стальных изделий // 2003734

Способ диффузионного хромирования в вакууме // 1803469

Способ защиты металлических труб от коррозии // 2535810

Изобретение относится к области машиностроения и может быть применено для повышения коррозионной защиты металлических труб. Осуществляют вакуумно-диффузионное хромирование изделия, при этом сначала проводят струйно-абразивную обработку внутренней и внешней поверхности трубы, затем засыпают в трубу порошок феррохрома фракцией от 0,1 мм до 50 мм, вакуумируют ее внутренний объем и помещают трубу на перемещающий механизм, расположенный под стационарно установленными газопламенной горелкой, устройством для дробеударной обработки наружной поверхности и индуктором. Затем нагревают локальную зону трубы в пределах от 900°С до 1500°С, при этом осуществляют непрерывное вращательное движение трубы вдоль ее оси и одновременно газопламенной горелкой, установленной перед индуктором, напыляют на наружную поверхность трубы порошок феррохрома. Устройство для дробеударной обработки наружной поверхности устанавливают между горелкой и индуктором. В течение от 1 до 20 часов осуществляют от 2 до 10 циклов возвратно-поступательного движения трубы относительно индуктора, после чего разгерметизируют и быстро охлаждают трубу и удаляют засыпанный порошок феррохрома. Обеспечивается значительное снижение скорости коррозии металлических труб. 4 з.п. ф-лы.

Способ получения покрытий на изделиях из низко- и высоколегированных сталей, цветных металлов или их сплавов методом термодиффузионного цинкования // 2570856

Изобретение относится к области получения защитных металлических покрытий на изделиях из стали, цветных металлов и их сплавов, нанесенных термодиффузионным методом. Способ получения покрытия на изделиях из низко- или высоколегированных сталей, или цветных металлов, или их сплавов термодиффузионным методом включает следующие последовательно осуществляемые стадии: загрузку обрабатываемых изделий в постоянно вращающийся контейнер с одновременно насыщающейся порошковой смесью на основе цинкового порошка с примесью оксида цинка в виде образующегося по всему объему контейнера пылевого облака из указанной порошковой смеси, за счет трибостатического эффекта равномерное осаждение насыщающей порошковой смеси на всю поверхность изделия, при этом вышеуказанные загрузку и осаждение проводят в течение не более 15 минут при скорости вращения контейнера 7 об/мин - 10 об/мин, нагревание контейнера с изделием в диапазоне температур от 250°C до 500°C при скорости нагрева 5°C/мин - 10°C/мин и скорости вращения контейнера 5 об/мин - 8 об/мин при длительности стадии нагрева не более 50 мин, выдержку не менее 5 мин при указанных температурных режимах и при скорости вращения контейнера 2 об/мин - 6 об/мин и принудительное охлаждение контейнера с изделием при увеличении скорости вращения контейнера до 7 об/мин - 10 об/мин и скорости снижения температуры 5°C/мин - 10°C/мин и при длительности стадии охлаждения не менее 60 мин с обеспечением получения покрытия с толщиной антикоррозийного слоя от 1.5 до 16.0 мкм, регулируемой длительностью осуществления стадии (г) и (д). Обеспечивается получение на поверхности обрабатываемых изделий однородного по всей поверхности покрытия, имеющего хорошие эксплуатационные свойства, которые не нарушаются также при хранении и транспортировке изделий. 7 з.п. ф-лы, 5 пр.