Способ диффузионного насыщенияповерхности изделий

 

(72) Авторы изобретения

Н. Ф. Янюк, Н. В. Федин, В. П. Диденко, Н. К. Костышин, Э. Л. Студницкий и А. Ф. Ткачук

Одесский ордена Трудового Красного Знамени завод сельхозмашиностроения им. Октябрьской революции (7!) Заявитель (54) СПОСОБ ДИффУЗИОННОГО НАСЫШЕНИЯ

ПОВЕРХНОСТИ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к области ме. таллургии, в частности к способу диффузионного насыщения поверхности изделий. преимущественно иэ стали, и может быть использовано в машиностроении.

Известен способ диффузионного насыS щения поверхности изделий путем обра ботки их в среде карбюризатора тлеющим разрядом при повышенных температурах.

Однако этот способ имеет недостаток, заключающийся в том, что скорость дифt0 фуэии в условиях проведения способа небольшая. В результате этого процесс насыщеяия поверхности изделий продолжителен по времени даже при незначигель15 ной глубине образующихся диффузионных слоев.

Известен также способ диффузионного насыщения поверхности изделий заключаю30 щийся в нагреве их в твердом карбюризаторе и выдержке при температуре нагрева под действием электрического поля при напряжении 0,15-0,3 кв, причем электрический ток подводится непосредственно к изделию.

Однако этот способ не обеспечивает высоких скоростей процесса насыщения поверхности иэделий карбюризагором, что обусловлено недостаточной скоростью диффузии, и требует значительного времени для получения диффузионных слоев заданной глубины.

Целью изобретения является ускорение процесса насыщения поверхности изделий.

Поставленная цель достигается следующим образом.

Изделия подвергают нагреву совместно с карбюризагором до температуры на

300-400оС выше температуры АСя и выдерживают при этой температуре под действием электрического поля при напряжении 25-300 кВ и затем охлаждают.

Причем электрическое поле подводят к изделию бесконтактным способом.

Существенное отличие способа состоит в использования регламентированного темВОЙИ51

Глубина диффузионного слоя, мм, после насыщения в зависимости от времени, ч

Способ и, кв

Известный

0,15

0,17

0,08

0,3

Предложенный 25

0,15.

0,26

0,28

250-300

0,48

Составитель А. денисова

Редактор E. Дайч Техред Н.Вабурка Корректор Ю„ Макаренко

Заказ 78/27 Тираж 1059 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

3 пературного интервала обработки и новых электрических параметров.

Положительный эффект способа обусловлен тем, что в результате воздействия . мощного электрического поля на метал- 5 лическую поверхность при высоких температурах в ней происходит образование различного рода дефектов - обьемных и линейных, что способствует облегчению диффузионных процессов.. Кроме гого, искро- 1а вые разряды, образующиеся при электрическом пробое, резко повышают активность карбюризатора, что в свою очередь обеспечивает высокую скорость доставKB диффундируюших атомов к насыщаемой f$ . поверхности изделий.

По предложенному способу осушест-

Как видно иэ таблицы, при использовании предложенного способа скорость процесса насыщения поверхности иэделия 35 до заданной одинаковой глубины, диффузионного слоя примерно в 2-4 раза выше, чем по известному способу.

Предложенный способ позволяет осуществлять процессы глубокого хромирова- 40 ния, гитанирования, алитироваиия и т.д.

Формула изобретен ия

1. Способ диффузионного насыщения поверхности изделий преимущественно из .45

4 вляли диффузионное насыщение поверхности изделий из стали 45 бором.

Образцы помешают в керамическую трубу совместно с карбюризатаром- техническим карбидом бора, которую нагревают в печи до температуры 950 и

1200 С, а с температуры 600 С накладывают электрическое поле при напряжении 25.и 250-300 кВ. Поле подводят бесконтактным способом. Процесс проводят в течение 2,4 ч.

После насыщения измерена глубина диффузионного слоя.

Ъ

Ниже в таблице приводятся сравнительные данные по способу прототипу (напряжение 0,15-0,3 кв) и предложенному способу. стали путем нагрева„выдержки и охлаждения их в карбюриэаторе с наложением электрического поля, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью ускорения процесса насыщения поверхности изделий, нагрев ведут до температуры на 300-400 С о выше температуры АС, а электрическое поле накладывают при напряжении 25300 кВ.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю— ш и и с я тем, что электрическое поле к изделию подводят бесконтактным спось6оМ.