SU912772A1

SU912772A1 - Порошкообразный состав дл титанохромировани стальных и чугунных изделий

Info

Publication number: SU912772A1
Application number: SU782595419A
Authority: SU
Inventors: Инна Исааковна Заец; Иван Дмитриевич Зайцев; Ольга Константиновна Якшина; Нина Феофановна Першина; Анатолий Кузьмич Горбачев; Иван Никитович Гладкий; Николай Михайлович Давыденко; Григорий Анатольевич Ткач
Original assignee: Предприятие П/Я А-3732
Priority date: 1978-03-27
Filing date: 1978-03-27
Publication date: 1982-03-15

Description

1

Изобретение относитс к состава дл химикотермической обработки металлов и может найти применение в химической промьшшенности дл антикоррозионной защиты черных металлов tуглеродистой стали, чугуна, низколегированных сталей).

Известен состав {l} дл титанохромировани черных металлов, содержащий порошкообразные двуокись титана., окись хрома, алюминий, фтористый алюминий и окись алюмини при следующем соотношении компонентов,

вес.

Двуокись титана

Окись хрома

Алюминий

Фтористый алюминий

Остальное

Окись алюмини

Известен также состав дл титанохромировани черных металлов, содержаищи в порошкообразном виде ти-тана , хром, окись алюмини , ферохром и йодистый аммоний при следующем соотношении компонентов, вес.%; Титан3-20

Хром 40 Окись алюмини 8-25

Феррохром30

Иодистй аммоний в 2 Недостатком известных составов вл етс низка коррозионна и эрозионна стойкость черных металлов,

10 защищенных известным составом, в концентрированных солевых средах, например в растворах поваренной соли. Цель изобретени - повышение коррозионной и эрозионной стойкости

ts

10-15 черных металлов в концентрированных

23-26 солевых средах.

9-27

Поставленна цель достигаетс тем, что состав дл титанохромировани в порошковых смес х, содержащий ти20 тан, хром, окись алюмини и галогенид аммони , дополнительно содержит молибден и бор при следующем соотношении компонентов, вес.%: 51,5 - 64,0 17,5 - 24,0 15,0 - 21,25 Окись алюмини Аммо)а1ева соль галогенида Молибден Дополнительное введение в состав молибдена позвол ет повысить пассивирующую способность диффузионного сро и исключить питтинговую коррозию в концентрированных солевых средах, содержащих высокий процент хлоридов, при 55-104. Введение бора имеющего атомный диаметр 0,91 А и вл кнцегос более сильным карбидообразующим элементом по сравнению с хромом, обеспечивает образование более сплошного и пластичного сло (благодар уплотнению диффузионного сло и прилегающей к нему основы), что улучшает эрозионную стойкость металлов. Предложенное соотношение компонен тов вл етс оптимальным, поскольку только в указанных пределах достигаетс коррозионна и эрозионна ,стойкость черных металлов в концентрированных солевых средах. Выход за пределы в сторону уменьВ1е1си количества вводимых компоненто приводит к образованию точечной( питтинговой коррозии покрыти в концентрированных солевых средах при 55-104°С, выход за пределы в сторону увеличени может нарушить кро струк туру диффузионного сло , вследствие чего нарушаютс сплошность и эластичность покрыти . Исходные компоненты, вход щие в предлагаемый состав, имеют следук цие физические свойства; титан - метагши 1еский поророк темно-серого цвета; хром - металлический порошок серебристого цвета; окись алюмини - порошок белого цвета, плотность 3,96 г/см t галогенид аммони - кристаллическое вещество белого цвета; молибден - металлический порошок светло-серого цвета; бор - металлический порошок черно-серого цвета. Состав дп титанохроьшровани получают путем приготовлени механической смеси, состо щей : из 7080 вес.% титана и 25-30 вес.% хрома. От составленной титанохромовой смеси бе рут 75-80 вес.% (51,5-64 вес.% титана и 17,5-24,0 вес.% хрома) и добавл ют к ней 0,75-1,5 вес.% молибдена, 1,02 ,0 вес.% бора, 15-21,25 вес.% окиси алюмини ,1,5-2,0 вес.% хлорида аммони тщательно перемешивают. Процесс диффузионного титанохромировани черных металлов предложенным составом осуществл ют в контейне-, pax при 1100-950 0. Продолжительность диффузионного насыщени зависит от требуемой глубийы защитного сло и составл ет 2-8 ч. П р и м ер 1. Берут 75 вес.% тирана, 28 вес.% хрома и перемешивают . К 75% полученной титанохромовой смеси, содержащей 51,5 вес.% титана и 24,0 вес.% хрома, добавл ют , вес, %: молибден 1,5, бор I, хло- ристый аммоний 2 и окись алюмини 20 - и тщательно перемешивают. Затем состав перенос т в герметически закрывающийс щик (контейнер из нержаве1ащей стали). В состав помещают детали из чугунного лить и образ- . цы свидетели и щик герметически закрывают. Затем {ццик нагревают в камерной печи до 950-1000°С и выдерживают при этой температуре 8ч. . После этого щик с составом и чугунной деталью охлаждают на воздухе. За указанное врем на поверхности чугунной детали получают диффузйонный титанохромовый слой толщиной 0,10-0,12 мм. Пример2, 78 вес.% титана и 22 вес.% хрома перемешивают, К 80 вес.% полученной титанохромовой смеси, содержащей 62,4 вес.% титана и 17,6 вес.% хрома, добавл ют 0,75 вес.% молибдена, 1,5 вес.% бора , 1,5 вес.% хлористого аммони и вес,% окиси алюмини . Компоненты перемешивают и полученный состав перенос т в герметически закрывающийс щик (коитейнер) из нержавекпцей стали. В состав помещают детали из чугунного лить и образцы свидетели , и вдк герметически закрывают. Затем в камерной печи щик нагревают до температуры 950°С1000 и выдерживают при этой температуре 4 ч. После этого щик с составом и чугунной деталью охлаждают на воздухе. За указанное врем на поверхности чугунной детали полудиффузионный титанохромовый слой толщиной от 0,05 до 0,07 мм. Прим ер 3, Берут 76 вес.% титана и 24 вес.% хрома и перемешийают .К 79 вес.% полученнойтитанохир новой смеси, содержащей 54,75 титана и 20,25 вес.% хрома, добавл ют 1,5 вес.% молибдена, 2,0 вес.% бора, 1,5 весД хлористого аммони и 20,00 вес.% окиси алюмини . Компоненты перемешивают и полученный состав перенос т в герметически закрывгиощийс щик из нержавеющей стали.В состав помещают детали из чугунного лить и образцы свидетели и щик герметически закрывают. Затем щик нагревают в камерной печи до 950-1000 С и выдерживают при этой температуре 6 ч. После этого щик с составом и чугунными детал ми

охлаждают на воздухе. За указанное врем на поверхности чугун1р 1Х деталей получают диффузионный титанохромовый слой толщиной от 0,070 до 0,10 мм.

Образцы -Свидетели, защищенные вместе с детал ми, испытывались на коррозионную и зрозионную стойкость.

Сравнительные,характеристики свойств покрытий, полученных при обработке углеродистой стали и чугуна предложенным и известным составами дл титанохромировани , приведены

в табл.. .

Т а б л и ц а 1

NaCB(305-310 г/л) температура 20-25°С , NH4CE - 187 г/л NaCf - 76,5 г/л - 56 г/л температура 55С NHi Р - pNH4CB - 174 г/л NaCB - 80 г/л МаНСОз - 59 г/л 0,970 - 39 г/л Температура 98°С

Сплошность сло , определ ема реактивом Уоккера

(KjFe (CN) + NaCB точки на 1 см 1,400

ЛЗ-З

Нет

Claims

Нет 1,100 1,080 79 Как видно из данных табл.1, скорость коррозии образцов, защищенных предложенным составом, составл ет 0,001-0,005 г/м .4, а скорость коррозии образцов, защищенньпс известным составом 2, 0,67-1,4,г/м ч и составом UlO,75-l,l . Кроме того улучшаетс сплошность и пластичность покрыти , характеризуема снижением микротвердости, что свидетельствует о .повьшенин эрозионной стойкости черных металлов. Формула изобретени Порошкообразный состав дл титанохромировани стальных и чугунных изделий, содержащий титан, хром, окись алюмини и галогенид аммони , 20 отличающийс тем, что,с 2 8 целью повышени коррозионной и эрозионной стойкости деталей в концентрированных солевых средах, он дополнительно содержит молибден и бор при следующем соотношении компонентов ,вес .% . Титан 51,5 - 64,0 Хром 17,5 - 24,0 Окись алюмини 15,00- 21,25 Галогенид аммони 1,5 - 2,0 Молибден 0,75- 1,50 Бор 1 - 2 Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР №443941, кл. С 23 С, 9/02, 1974.
2.Жаростойкие и теплостойкие покрыти . Труды 1У Всесоюзного совещани по жаростойким покрыти м. Л., Наука, 1969, с. 173.