Состав для диффузионного восстановления изношенных деталей из медных сплавов

 

Использование: состав для диффузионного восстановления и упрочнения изношенных деталей из медных сплавов. Сущность изобретения: состав содержит, мас.%: цинк 10-22; композиционный порошковый сплав ПР-Х18ФНМ-4 50-60; хлористый цинк 3-5; оксид алюминия остальное. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s С 23 С 10/52

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К) ф

ЬЭ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4829037/02, (22) 24.05.90 (46) 07.04.92. Бюл. М 13 (71) Московский институт инженеров сельскохозяйственного производства им.

В.П.Горячкина (72) К.А.Ачкасов, В,Н.Бугаев, Ю.Ш.Джолабов и А.Д.Капралов (53) 621.785.51.06(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 908940, кл. С 23 С 10/52, 1980.

Авторское свидетельство СССР

М 954505, кл. С 23 С 10/52, 1982.

Изобретение относится к металлургии, а именно к химико-термической обработке, в частности к процессам диффузионного восстановления изношенных изделий из медных сплавов.

Цель изобретения — увеличение приращения линейных размеров и поверхностной твердости детали из бронзы.

Порошковый состав, включающий цинк, оксид алюминия, насыщающие компоненты и активатор, в качестве насыщающего компонента используют композиционный порошковый сплав, а в качестве активатора— хлористый цинк при следующем соотношении компонентов, мас. Д: цинк 10-22; композиционный порошковый сплав

ПР-Х18ФНМ"4 50 — 60; хлористый цинк 3-5; оксид алюминия остальное.

Композиционный порошковый сплав имеет следующий состав, : углерод 2,12,4; хром 17 — 19; кремний 0,5 — 0,8; марганец до 4; никель 2 — 3; железо остальное, (54) СОСТАВ ДЛЯ ДИФФУЗИОННОГО

ВОССТАНОВЛЕНИЯ ИЗНОШЕННЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ МЕДНЫХ СПЛАВОВ (57) Использование: состав для диффузионного восстановления и упрочнения изношенных деталей из медных сплавов, Сущность изобретения: состав содержит, мас. : цинк 10-22; композиционный порошковый сплав ПР-Х18ФНМ-4 50-60; хлористый цинк 3-5; оксид алюминия остальное. 1 табл.

В составе данные элементы выполняют функции поставщиков активных атомов для образования на поверхности изделия комплексного диффузионного покрытия.

Хлористый цинк является активатором процесса, выполняет функции активации поверхности, а также транспортирует активные атомы элементов-диффузантов к обрабатываемой поверхности изделия.

Оксид алюминия выполняет функции инертной добавки, служит для увеличения газопроницаемости порошкового состава, что облегчает транспорт элементов-диффузантов к обрабатываемой поверхности и снижает спекаемость порошка.

При увеличении количества цинка происходит припекание смеси к поверхности изделия и образование дендритов, а при уменьшении значительно снижается прирост линейных размеров.

Увеличение содержания композиционного порошкового сплава приводит к перерасходу материала без значительного улучшения физико-механических свойств

1724727

Режим химикотермической об аботки

Микротвердость, МПа

Приращение линейных размеров, мм

Материал образцов

Состав

Температуо(Время, ч

Известный

Цинк 32

Медь 11

Никель 10

Хлористый аммоний 2

Оксид алюминия 45

Предлагаемый

1 Цинк 10

Композиционный порошковый сплав (ПР— Х18ФНМ вЂ” 4) 60

750

0,640

БрОЦС вЂ” 5 — 5

2890

БрАЖ9-4

0,590

2570

750

1,240

БрОЦС вЂ” 5-5

4610

БрАЖ9-4

0,810

5790

Хлористый цинк 3

Оксид алюминия 27

2 Цинк 12

Композиционный порошковый сплав

ПР— Х18ФНМ вЂ” 4 55

БрОЦС вЂ” 5 — 5

750

1,610

3970 обрабатываемой поверхности, а уменьшение понижает поверхностную твердость.

При увеличении содержания хлористого цинка имеет место интенсивное газовыделение продуктов его разложения в процессе нагрева, что снижает технологичность процесса и ухудшает качество поверхности обрабатываемых изделий, а при уменьшении замедляется транспорт активных атомов элементов-диффузантов к насыщаемой поверхности, что снижает интенсивность процесса насыщения.

Увеличение количества оксида алюминия снижает насыщающую способность состава, а при уменьшении возможно спекание смеси.

Порошковый состав для насыщения изделий из медных сплавов получают тщательным перемешиванием порошкового цинка, композиционного порошкового сплава, хлористого цинка и оксида алюминия.

Диффузионный процесс осуществляют в стальных контейнерах, снабженных плавким затвором, при 750 С в течение 3 ч без применения вакуума или защитных атмосфер.

Пример. Проводят диффузионное насыщение образцов из бронз марок

БрАЖ9-4 и БрОЦС5-5-5 в известном и предлагаемом порошковых составах. Температура насыщения 750 С, продолжительность 3 ч. Приращение линейных размеров измеряют микрометром МКО-25, поверхностную твердость с помощью микротвердомера

5 ПМТ-ЗМ.

Сравнительные данные по приращению линейных размеров и поверхностной твердости приведены в таблице.

Использование порошковой смеси

10 предлагаемого состава позволяет увеличить приращение линейных размеров детали до

3 раз и повысить поверхностную твердость бронзы БрОЦС5-5-5 на 50ф„а бронзы

БрАЖ9-4 до 2 раз по сравнению с извест15 ным составом.

Формула изобретения

Состав для диффузионного BoccTGHQBления изношенных деталей из медных сплавов, содержащий цинк, активатор и

20 наполнитель, отличающийся тем, что, с целью увеличения приращения линейных размеров и поверхностной твердости деталей, состав дополнительно содержит композиционный порошковый сплав

25 ПР-Х18ФНМ-4, в качестве наполнителя— оксид алюминия, а в качестве активатора— хлористый цинк при следующем соотношении компонентов, мас.,,: цинк 10 — 22; композиционный порошковый сплав

30 ПР-Х18ФНМ-4 50-60; хлористый цинк 3-5; оксид алюминия остальное, 1724727

Продолжение таблицы

40

50

Составитель А.Капралов

Техред М. Моргентал Корректор Л,Бескид

Редактор Н. Гул ько

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагаоина. 101

Заказ 1152 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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