Спосіб багатокомпонентного дифузійного насичення виробів

Корисна модель відноситься до хіміко-термічної обробки деталей в газовому середовищі циркуляційним методом і може бути використана в енергетичному машинобудуванні, авіаційній і інших галузях. Відомий спосіб багатокомпонентного дифузійного насичення поверхонь деталей, узятий за прототип, при якому здійснюють нагрів виробів і витримку в циркулюючому середовищі галогенідів насичуючих елементів, що утворюються при контакті початкового газового середовища з насичуючими елементами у вигляді набору чистих елементів, при цьому витримку здійснюють постадійно, створюючи на кожній стадії циркулююче середовище галогенідів тільки із одного з насичуючих елементів [див. патент Р.Ф. №1759957, С28С12/00, 1990p.]. Недоліком даного способу насичення поверхні є його тривалість, а також низький вміст хрому в зовнішній поверхні алітованого шару (2% і менш), що знижує жаростійкість покриття. Задачею корисної моделі є підвищення якості захисного покриття і зниження витрат на його отримання, за рахунок зниження тривалості процесу. Поставлена задача досягається тим, що в способі багатокомпонентного дифузійного насичення виробів, що включає нагрів і витримку в циркулюючому середовищі галогенідів насичуючих елементів, що утворюються при контакті початкового газового середовища з насичуючими елементами, згідно корисної моделі насичення здійснюють одночасно двома елементами в два ступеня з різною температурою витримки. Перша ступінь насичення при підвищеній температурі дає вищу активність Сr, що дозволяє одержати на поверхні деталі захисний шар із вмістом Сr=7-10%, А1»9-15%, друга ступінь при нижчій температурі забезпечує вищу активність А1, що створює захисне покриття із вмістом Сr»3-4,2%, А1»19-21%. На кресленні показана установка для здійснення способу. Установка складається з печі 3 і вакуумної реторти 2 з водоохолоджуваною кришкою 8, що герметично закривається. На кришці встановлен електродвигун 10 для приводу крильчатки вентилятора 6. Лопаті вентилятора створюють газоциркуляційний потік в порожнини направляючого екрану, усередині якого встановлюються лопатки 4, закриті спеціальним ковпаком. Циліндровий екран з лопатками встановлюється на піддон 1, на якому розташована суміш з активатором для насичення лопаток. Вакуумна реторта через замочний вентиль 12 і фільтр 15 з’єднана з насосом 16 для вакуумування. Для контролю процесу вакуумування на кришці реторти встановлений датчик 11, який підключен до вакууметру 13, для реєстрації показань параметрів процесу (вакуум, натікання) встановлений прилад 14. Пропонований спосіб процесу насичення здійснюється таким чином. У реторту 2 завантажують лопатки 4, розташовані в екрані 5, встановленому на піддон 1 з насичуючою сумішшю FeAl або NiAl і Сr, активатором АlСl3. Після завантаження в реторту лопаток і суміші, що насичує з активатором вона герметично закривається кришкою 8. При відкритому вентилі 12 через фільтр 15 створюється вакуум насосом 16 з реєстрацією параметрів на приладі 14, через вакуумметр 13. При досягнені технологічного вакууму перевіряється натікання в реторті вакуумметром з виходом на реєструючий прилад. Після перевірки натікання, впродовж певного часу, йде створення вакууму в реторті, з подальшим її завантаженням в розігріту електричну піч шахтного типу 3. Електропіч має дві зони управління температурою. В результаті нагріву йде випаровування галогенідів з контролем тиску в реторті по мановакуумметром 9. Після досягнення необхідної температури включається вентилятор 6, обертання якого відбувається з різною швидкістю. Після досягнення в реторті технологічної температури виконується перший ступінь насичення; після виконання першого ступеня насичення знижують температуру до технологічної температури другого ступеня, далі виконується другий ступінь насичення. Після охолоджування деталей в реторту напускають повітря через вентиль 12 і відкривають кришку 8.