Изобретение относится к химико-терм ческой обработке, в частности к диффузи
онному хро}лированию и может быть применено в машиностроении для обработки
деталей, работающих при высоких темпер турах в агрессивных средах. Известен состав порошковых смесей
для газового диффузионного хромирования контактным способом на основе феррохро
ма (или хрома), окиси алюминия (чак инертной добавки) и активатора (обычно
гапогенида). Хромирование в данном слу чае осуществляется путем погружения де
талей, засыпанных порошковой смесью, в контейнеп и выдержкой при 1ООО-11ОО 6-12 .
Наиболее близким к преопагаемому техническим решением является состав,
который содержит, вес.%: феррохром 5О ,6О, хлористый аммоний 1-2, окись алюминия
остальное. При хромировании в данном составе углеродистых степей на них удается получить карбидный слой
глубиной О,01-О,03 мм 2 . Однако, так как большая часть хрома
в диффузионном слое связана в карбиды, концентрация его в твердом растворе невелика
, что дает потери в жаростойкости диффузионных хромовых покрытий.
Цель изобретения - повышение жаростойкости обрабатываемых изделий.
Для достижения поставленной цели в составе, содержащем феррохром и окись
алюминия, в качестве активатора процесса используют двухлористый кобальт при
следующем содержании компонентов, вес.%: Феррохром50-6О Двухлористый кобальт1-1,5
Окись €и1юм1шияОстальное Применение в качестве активатора процесса СоСК приводит к тому, что в
рабочем пространстве контейнера пояи .ляются порции атомарного хрома, который
диффундирует в сталь. Кроме того, кобальт является элементом, способствующим
увеличению концентрации хрома в твёрдом растворе, это и вызывает повышение
жаростойкости сталей, хромиров:ан3 ,90
ных; в предлагаемой смеси. Метаппогра ческий анализ показал, что слои, полученные
при обработке стали в предпага&мом составе, по глубине уступают слоям,
полученным хромированием в известной .. смеси, только в том случае, когда содержание
кобальта двухлористого в смеси меньше 1%. Не уступают они в микротвердости .
П м е р . Проводят диффузионное хромирование обоаапов из стали 45. Температура процесса , длительность
8 ч. Процесс проводят в контейнере с плавким затвором в смесях следующетО
состава, вес.%: NO 1 - феррохром 6О, двухлористый кобальт 1, окись алюминия,
остальное; № 2 - феррохром 6О, двухлоСостав смеси
+4,06+12,24-16,32
+4,О8-4,О8-12,24
+4,08+8,16-12,24
+8,16 -16,32-81,68
Формула изобретения
Состав для хромирования (стальных. изделк, включ «яций феррохром, окись
;аяюминия и активатор, отличающийся тем, что, с целью повышения жаростойкости обрабатываемые изделий,
в качестве активатора содержит двухлористый кобальт при следующем соотношении компонентов, вес.%:
-4О,82 -86,О4 -106,12 -44,96 -1О2,О4 -142.8О
-4О,82 -95,72 -110,22 -363,12 -420,24 -522,32
Феррохром5О-60
Двухлористый кобальт 1-1,5 Окись алюминияОстальное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1.Авторское свидетельство СССР NO 176475, кл. С 23 С 9/О2, 1966.
2.Минкевич А. Н. Химико-термическая обработка металлов и сплавов. М., 1965, с.
Изменение веса {10 г/см) после трехчасового нагрева при температу ре, С 20 ристый кобальт 1,5, окись алюминия остальное № 3 те же компоненты в соотношении
50. 1,25, остальное. Для получения сравнительных данных параллельно
проводилось диффузионное хромирование по такому же режиму в известной смеси.
После насьпцения все образцы выдерживают 3 ч при различных температурах, после
чего на аналитических весах фиксиру- ют изменение их веса. Результаты, пересчитанные
на изменение веса единицы поверхности образца, сведе1а1 в таблицу. Как видно из таблгагы, хромирование
в предлагаемом составе увеличивает жаростойкость после насыщения не менее
чем на по сравнению с известньп л составом.