Способ электролизного борирования стальных деталей
СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 46339 А 511 С 23 С 0 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.4.,йй 3 а,Ф(;МЯ(щ(; щу,чающий борирование в электрс катодной плотностью тока0,7 А/см 2 в течение 15-30 мледующее отключение тока ив течение 30-120 мин, о т лщ и й с я тем, что, с цельшения экономичности процессрование в электролите прова740-760 С, а выдержку в элепри отключении тока проводяч при850-900 С,. при этом обрабатываемыедетали нагревают и поддерживают ихтемпературу на 30-50 С выае температуры электролита. 7,Б,Митроехническ анов,й клю ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(56 ) 1, Авторская свидетельстваР 471400,.кл. С 23 С 9/04 1968.2. Авторское свидетельство СВ 694559 кл, С 23 С 9/10, 1977,(57 ) СПОСОБ ЭЛЕКТРОЛИЗНОГРОВАНИЯ СТАЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ,олите 0,5 ин пос выдержку ичаю. ю повыа, боридят при ктролитеИзобретение относится к металлургии, а именно к диффузионным способам обработки поверхности металличес.ких изделий, и может быть использовано для борирования штампов холодной и горячей штамповки и пресс-формлитья под давлением.Известен способ электролизногоборирования сталей в расплавленнойбуре, заключающийся в предварительном электролизном борировании при1223.К (950 С ) н течение 3 ч приплотности тока 0,2 А/см 2 и последующем жидкостном борировании при1253-1323 К (980-1050 С)1 Д,Однако по этому способу дляполучения борированных слоев глубиной 0,6 мм с твердостью Н =16000 МПатребуется длительное время, в резуль.тате чего из-за воздействия высокойтемпературы, и кислорода атмосферытигель и графитовые аноды часто выходят из строя, а электролит загрязняется графитом,Наиболее близким по техничесхойсущности и достигаемому эффекту кпредлагаемому является способ электролизного бориронания стальных деталей, при котором электролизноеборирование проводят при .1053-1093"К(780-820 С ) с катодной плотностьютока 0,5-0,7 А/см 2 в течение 30120 мин в зависимости от глубиныборированного слоя 2 3,Однако электролизное бориронаниепри 1053-1093 К (780-820 С) с катодной плотностью тока 0,5-0,7 А/см 2 втечение 15-30 мин происходит н условиях, когда температура борируемой детали равна температуре электролита, что при борировании легированных сталей типа 5 ХНМ, 4 Х 5 МФС и др.не всегда гарантирует получение слоязаданной глубины. Выдержка при высокой температуре 1173-1273 К в течение 30-120 мин вызывает значительный перегрев и окисление тигля(900-10000 С),Целью изобретения является повы,шение экономичности процесса.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу электролизного борирования стальных деталей, включающему борирование в электролите с катодной плотностью тока0,5-0,7 А/см 2 в течение 15-30 мин,последующее отключение тока и выдерж.ку в течение 30-120 мин, борированиев электролите ведут при 740-760 С,а выдержку при 850-900 С, при этомобрабатываемыедетали нагревают иподдерживают их температуру на 3050 С выше температуры электролита.На первЬй стадии под действиемэлектрического тока с высокой скоростью выделяют необходимое количест;во бора на борируемой детали, навторой стадии происходит его диффузия внутрь детали три отключенномтоке. Высокая плотность, тока обеспечивает высокую скорость выделениябора на детали, а следовательно,незначительное время пребывания ано 5 да в ванне; более низкая температура электролита (на 30-50 градусовниже температуры детали ) снижаетвредное воздействие кислорода атмосферы на материал тигля и материал10 анода.П р и м е р 1. Борированию подвергают штамп горячей штамповки.Размеры вкладыша 4 100 х 20 мм, Материал сталь 5 ХНМ. Борируемый вкладыш с нагревателем устанавливают втигель с распланленным в электропечи электролитом (85 буры и 15 пона.ренной соли) при 1023 К (750 С), Вэто же время опускакт в электролити графитовые аноды. тепловую мощность нагревателя регулируют н пределах от 3 до 5 кВт, обеспечивая приэтом поддержание температуры вкладыша на 30 градусов выше температуры электролита, т.е, 1053 К (780 С),Включают постоянный ток, устанавл 2 ивают плотность тока 0,5-0,7 А/см иведут электролиз в течение 15 минПосле этого ток выключают, анодыизвлекают из ванны, а температуруЗО вкладыша поддерживают на 30 градусов выше температуры ванны при нагрене и в процессе последующей выдержки н течение 30 мин при 1123 К(850 С),После выдержки штамп подвергают35 закалке, отмывке от солей и отпуску.П р и м е р 2. Борированию подвергают вкладыши пресс-форм литьяпод давлением. Размеры вкладыша300 х 250 х 70 мм. Материал сталь4 О 4 Х 5 МФС. Борируемый вкладыш с нагревателем устанавливают в тигель срасплавленным в электропечи электролитом (85 буры и 15 повареннойсоли) при 1033 К (760 С), В это жевремя опускают н электролит графито 45 вые аноды, тепловую мощность нагревателя регулируют в пределах 5-10 кВт,обеспечивающих поддержание температуры вкладыша на 50 градусов вышетемпературы электролита, т.е. 1083 К50 (810 С ). Включают постоянный ток,устанавливают плотность тока 0,5- 0,7 А/см и ведут электролиз в тече 2ие 30 мин. После этого ток выключают, аноды извлекают из нанны, а55 температуру ванны поднимают до1173 К (900 С ), поддерживая температуру вкладыша на 50 градусоввыше температуры ванны при нагревеи в процессе последующей выдержки н60 течение 120 мин,После выдержки вкладыш подвергаютзакалке, отмывке от солей и отпуску.В таблице приведены сравнительныеданные испытаний известного и пред 65 лагаемого способов.146339 Температуратигляпо наружнойповерхности,К (фс) ТемператураэлектролитаК(ОС) Глубинаслоя,мкм Плотность тока, А/см Время, мин Сталь МикротвердостьНМПа Способборирования безтока с током Из- вестный 4 Х 5 МФС 0,5 30 60 0,25 16000 1073 до 1473(900) 60 0,25 30 0,5 4 Х 5 МФС Составитель Л, БурлиноваРедактор А. Шандор Техред Т,Фанта Корректор А, Зимокосов Заказ 7670/27 Тираж 956 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москвар Ж 35 р Раушсйая нйб.р д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгородр ул, Проектная, 4 Повышение экономичности способапроисходит за счет снижения расходаэлектроэнергии, повышения стойкоститигля и анодов за счет увеличениярабочего ресурса используемого электролита,Повышение стойкости тигля оценивалось путем сопоставления среднейстойкости партии трех опытных тиглей,когда процесс проводили по известному способу, со средней стойкостьютрех опытных тиглей, процесс борирования в которых осуществляли по предлагаемому способу, Установлено, чтосредняя стойкость тиглей из стали1 Х 18 Н 10 ТЛ по известному способу составляет 600-800 ч непрерывной работы;.по предЛагаемому способу продолжительность непрерывной работы такихже тиглей увеличивается до 9001200 ч, Точно также оценивали стойкость электродов и электролита, Продолжительность непрерывной работы, 5 Ографитовых электродов по известномуспособу в среднемсоставляла 20,0 ч.г 1Снижение температуры по предлагаемому способу позволило повысить стойкость электродов до 240 ч. Снижение рабочей температуры электролитана 30-60 градусов значительно замедляет развитие процессов окисления ирастворения, в результате чего электролит не насыдается газами из атмооферы, железом и другими элементамитигля. Стойкость электролита.приэтом увеличивается с 400 до 480500 ч,Использование предлагаемого способа электролизного борирования по сравнению с известным позволяет на 30-50 градусов снизить температуру электролизной ванны, снизить температуру по наружной. поверхности тигля на 250 градусов и за счет этого повысить стойкость тигля на 30-50 р а стойкость анодов и электролита поднять на 20-30 при сохранении прочностных свойств обрабатываемых деталей.
Заявка
ВЛАДИМИРСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
КОРОСТЕЛЕВ ВЛАДИМИР ФЕДОРОВИЧ, МИТРОФАНОВ АНАТОЛИЙ БОРИСОВИЧ
МПК / Метки
Код ссылки
<a href="https://patents.su/3-1046339-sposob-ehlektroliznogo-borirovaniya-stalnykh-detalejj.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ электролизного борирования стальных деталей</a>
Способ наплавки вкладышей подшипниковНомер патента: 529898
. верхней половинке заднего разъемного фланца, которую затем устанавливают на место с помощью стяжных винтов. Для 20 устранения перегревания одного из вкладышей, равномерной отдачи тепловой энергии вкладышами баббитовой шихте, уменьшения влияния вибрацпонных и ударных нагрузок на металлические прокладки и 25 части центробежной машины нагреваниетоками высокой частоты в течение 30 - 60 сек (предпочтительнее 45 - 55 сек) выполняют при частоте вращения подшипника л =300 об/мин в трехвитковом индук торе, присоединенном к зажимам обмотки15 и=3001/об/мин,и = 300 Ч 1 ,Г /с Составитель Т. КоролеваТехред Е. Митрофанова Корректор Л. Брахнина Редактор 3. Ходакова Заказ 1627/13 Изд,525 Тираж 961 Подписное НПО Государственного комитета Совета.
Способ изготовления вкладыша,Номер патента: 301311
. гидролизованного этилсиликата с маршалитом вязкостью 160 180 сек, а затем покрытие из смеси гидролизованного этилсиликата с маршалитом и алюминиевой пудрой вязкостью 50 - 60 сек,Кроме того, вкладыши формуют из,шихты, содержащей следующие компоненты (вес. ч.);кварцевый песок основа пульвербакелит 5 - 6 керосин 0,3 борная кислота 1 - 2 Смесь формуется в нагретом до 250 - 350 С металлическом ящике, затем вкладыш полимеризуется при 300 - 350 С в течение 1 - 3 мин, вынимается из ящика и окунается в смесь гидролизованного этилсиликата с маршалитом в течение 1 - 2 сек.Сушка его на воздухе происходит в течение ,4 час, На вкладыш наносится покрытие, состоящее из смеси гидролизованного этилсиката с маршалитом и алюминиевой пудрой.Состав.
Способ изготовления вкладыша пресс-формыНомер патента: 1715866
. из латуни ЛС 59-1 Л. Вставку вкладыша изготавливают из бронзы МКБ (Со 2,5 ф, Ве 0,5%), а обойму - из штамповой стали марки ЗХЗМЗФ. Производят закалку вставки с температурой 950 С в воде и получают твердость 90 НВ, Производят закалку обоймы с температурой 1010 С в масле и получают твердость 49,3 НВС. Нагревают обойму до температуры отпуска 620 С и выдерживают 2 ч, после чего разогретую обойму устанавливают на посадочное место и в нее устанавливают вставку, взятую при комнатной температуре. После этого наносят на поверхность вставки графитовую смазку и мастер-пуансоном, имеющим твердость 59 НВС, производят выдавливание во вставке рабочей полости. Одновременно с выдавливанием производят мягкое охлаждение обоймы водо-воздушной смесью.
Способ изготовления вкладыша мастер-штампаНомер патента: 667287
. для получения магазина - приемника в качестве пресс - инструмента мастер - пуансона, входящего в комплект мастер -)О штампа.На фиг.1 схематично изображен мастер - штамп; на фиг.2 - схема изготовления вкладыша.Мастер-штамй состоит из мастер - 15 пуансона 1, рабочая фигура которого соответствует гравюре штампа, и контейнера. 2 с установленным в нем вкладышем 3 с магазином-приемником, отвечающим по форме и размерам поверх ности соединения плакирующего слоя 4 с основой 5 штампа, Вкладыш изготовляют посредством мастер - пуансона 1 для формообразования магазина - приемника в заготовке 6 вкладыша 25 мастер - штампа с использованием .прокладки 7, выполненной из материала и с размерами плакирующего слоя исходной эаготрвки штампового изделия.
Способ термического упрочнения стеклаНомер патента: 1440876
. измерялась поляризационнооптичвским методом на поляриметреполярископе ПКСс использованиемкварцевых клиньев,еУдарная механическая прочностьопределялась методом ударного воздействия металлического штока на центральную часть стеклянного образца, установленного на трехточечную опору. Точки опоры расположены под углом 1 20 в диаметре 80 мм. Ударная нагрузка передавалась через стальной шарик диаметром 12 мм, масса штока 1,2 кг.Иэ каждого режима термической обработки измерениям и последующим испытаниям подвергались 10 образцов.В таблице приведены результаты измерения степени закалки и испытания стеклянных образцов на ударную механическую прочность.Использование способа термического упрочнения стекла обеспечивает по сравнению с.