Спосіб одержання карбідних покриттів на металах і сплавах

Изобретение относится: к металлургии, в частности к химико-термической обработке металлов и сплавов, и может быть использовано в машиностроении для повышения эксплуатацион УГЛЯ. СлОСОб ПОЗВОЛЯеТ СНиЗИТЬ ПО | | I сравнению с известным хрупкость покрытий в 2,0-2,5 раза при сохранении достаточной твердости. I табл. 3 Изобретение относится к металлургии, в частности к химико-термической обработке металлов и сплавов, и может быть использовано в машиностроении для повышения эксплуатационных характеристик изделий. Цель изобретения - снижение хрупкости покрытия при сохранении достаточной твердости. Способ получения карбидных покрытий на металлах и сплавах включает загрузку деталей в камеру с порошковой смесью, содержащей в качестве карбидообраэующих элементов порошки ванадия и циркония и древесный уголь, вакуумирование, нагрев до -температуры 2-89 насыщения, повторное вакуумирование, заполнение камеры чеЧыреххлористым углеродом, выдержку и охлаждение. Порошковая смесь содержит компоненты при следующем соотношении, мае . Уо і Ванадий (порошок) 81-87 і Цирконий (порошок) 8-10 Древесный уголь 3-1 І Снижение хрупкости покрытия при сохранении достаточной твердости обусловлено изменением структуры и состава карбидного покрытия за счет легирования цирконием. П р и м е р. Карбидные покрытия наносили на техническое железо, СТОЛЬ 3 . U52193 У8А, твердые сплавы ВК8 и Т15К6. При этом в герметичную реакционную камеру помещали .смесь порошков ванадия и циркония (в указанном выше соотношении) . и древесный уголь в виде кусков произвольной формы. Затем в камеру загружали изделия и при помощи вакуумного насоса создавали в ней вакуум 10 10~ мм рт.ст., отключали насос и производили нагрев до температур насыщения. После повторного вакуумироваиия до давления 5' Ї0" мм рт.ст. в реакционную камеру вводили четыреххлористый углерод из расчета 4,5 мм 15 на 1 м насыщаемой поверхности (включая внутреннюю поверхность реакционной камеры) и проводили изотермическую выдержку в течение 2,4,6 ч. После окончания процесса нанесения пок- •50 рытий детали с реакционной камерой охлаждали до комнатной температуры, извлекали из камеры и по мере необходимости подвергали дальнейшей і термической или механической обработке. 2Ь нии составов выходящих за предлагаемые пределы. Из данных таблицы следует, что предлагаемый способ получения карбидных покрытии на металлах и сплавах позволяет снизить хрупкость покрытий в 2,0-2,5 раза по сравнению с известным при сохранении их достаточной твердости. Ф а р м у л а и з о б р е т е н и я Способ получения карбидных покрытий на металлах и сплавах, включающий загрузку деталей в камеру с порошковой смесью, содержащей карбидообразующие элементы и древесный уголь, вакуумирование, нагрев до температуры насыщения, повторное вакуумирование, заполнение камеры четыреххлористым углеродом, выдержку и охлаждение, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения хрупкости при сохранении достаточной твердости покрытия, порошковая смесь в качестве карбидс-образутощих элементов Б таблице приведены показатели содержит порошки ванадия и циркония свойств покрытий, полученных по изпри следующем соотношении компоненвестному способу (примеры 1-4) и \ тов, мас.%: предлагаемому способу (примеры 5-9)» 30 Ванадий (порошок) 81-87 Примеры 8 и 9 показывают свойства Цирконий (порошок) - 8—10 покрытий, полученных при использоваДревесный уголь 3-11 Пример I Компонент Содержа- Насыщаемый ние ком- материал понента, мас.Х Порошок титана "78 Древесный уголь 22 Режнм_ т/с Толщина Микротвер- Показатель покрытия, дость,МПа микрохрупВремя, мкм кости. ч Техническое железо Сталь У10А 1000 950 ВК8 1050 2 Т15К6 1100 Техническое железо Сталь У1ОА 1000 . 6 4 Древесный уголь 3 78 22 Порошок циркония Древесный уголь 78 22 5.0 32000' 0,70 4 4,5 32000 0,70 6 6,0 20000 0,39 950 4 14,0 25000 0,39 1050 2 зо . 24000 0,40 ТІ5К6 Порошок ванадия 0,60 0,6* ВК8 2 20000 35000 1100 4 3,5 24000 0,46 Техническое железо 1000 6 О 22000 0,55 950 4 12.0' 28000 0.60 вкв 10S0 2 5,0 26000 0.70 ТІ5К6 1100 4 5.5 28000 0,70 Сталь У10А * 6,0 14.5 1452193 Продолжение таблицы При- Компонент мер 4 Микро твер- Показатель Толщина покрытия, дое ть,НПа микрохрупВремя, костя, ккм ч * Содержа- Насыщаемый ние ком- материал понента , мас.Х Порошок ниобия 78 6 4.0 18000 0,35 950 4 13,0 24000 0,40 1050 2 3,5 22000 0,60 ТІ 5К6 22 1000 ВК8 Древесный уголь Техническое железо Сталь У10А 1100 4 3,5 22GOO 0,60 1000 6 7,0 21009 0,U 950 К »3,5 25000