Eljárás kopásálló bevonatok felületei titán termékek és ezek ötvözetei
C22F1 / 18 - tűzálló vagy tűzálló fémek vagy ezek ötvözetei
A tulajdonosok a szabadalmi RU 2550674:
Open Joint Stock Company "Information Systems Satellite" Akadémikus MF Reshetnev Reshetnev „(RU)
A találmány tárgya kohászati, különösen a vákuum termokémiai feldolgozása részek. Eljárás kopásálló bevonatok felületei titán termékek és ezek ötvözetei magában előkondicionáit cikkek lágyítás és megmunkálás és alfirovanie termékek. Alfirovanie végzett elektromos kemencében hőmérsékleten 760 ÷ 780 ° C-on vákuumban 10 -1 ÷ 10 -3 Hgmm 1,5 ÷ 2 órán át, majd a terméket lehűtjük először vákuumban a kemencében, majd egy atmoszférikus levegő szerezni egy réteg alfirovannogo 0,007-0,02 mm, keménysége 600-900 HV. Egyszerűsített eljárás a munkadarabok alfirovaniya folyamat csökkenti folyamat időben megszerzése kopásálló bevonat. Növeli felületi keménysége a diffúziós réteg akár 600-900 HV, miközben az ökológiai tisztasága a folyamat. 2 il.
A találmány tárgya kohászati, különösen a vákuum termokémiai feldolgozás részei, ha a fűtési kazán, nevezetesen előállítására szolgáló eljárások kopásálló bevonatok, és felhasználhatók a műszer, légi járművek és a tér technológia.
A szakirodalomból ismert egy eljárás kémiai-hőkezelési készült részeinek titánötvözetek (szabadalom RU №2460826), beleértve a telítettség a felület részek nitrogén és szén a elektród kád vagy tégelyt olvasztott só, előmelegített 800 ° C-os hőmérséklet.
A hátránya az ismert eljárásnak, hogy a felhasznált só kezelésére az olvadék, ami viszont speciális berendezés és készülékek nyújtás és a gőzöket összegyűjtik sók, valamint különleges védelmet a dolgozó gőz légúti sók.
A hátrány az ismert módszer az, hogy a módszer jellemző a hosszú és fáradságos termelési ciklus igényel nagy mennyiségű speciális technológiai berendezések egységek.
Ismert módszer gyártási törzs bélyegek mérésére deformációk a felület (Szabadalmi RU №2389973), azzal jellemezve, csiszoló termékek felületének titánból készült BT20 márka, alfirovanie titán minta, azaz a oxidációt speciális előmelegített homok fluid állapot, ami úgy érhető el kényszerített levegő. Oxidációt egy fluidizált ágyban egy speciális egység, amely egy tengely a fűtési kemence, egy rozsdamentes acélból készült reaktorban és ellenőrző eszközök a kezelést 5 órán át. Tehát van egy telítettségét a felületi réteget nyerünk oxigénnel és titán-oxid TiO2. Végrehajtása után az oxidációt egy fluidizált ágyban megmarad tisztaságú felületkezelés.
A hátránya ennek a módszernek, hogy a használt alkatrészek oxidációját egészségtelen anyagok - homok. Hogy megvédje káros hatásai elleni por, homok szervei a munkavállaló légzési speciális berendezést igényel, és a védelem. A hátránya ennek a módszernek is az időtartama és összetettsége a folyamat.
Szintén ismert eljárás alfirovaniya rész titán ötvözetek (felhasználói №696-70 VIAM), ahol a munkadarabokat készített pre alfirovaniyu (megmunkált, lágyított elektromos kemencében), majd csomagolva acéltartály homokkal vagy grafitot (pre-kalcinált) és elhelyezni alfirovaniya az elektromos kemencében 700 ° C-on 10 órán át és olyan hőmérsékleten, 800 ÷ 850 ° C-on 2 ÷ 8 óra. Befejeződése után alfirovaniya folyamat példány levegőn lehűtöttük, és vetjük alá gondos vizuális ellenőrző és mérési geometriai paramétereinek.
A választott módszert egy prototípus, mint a legközelebb a módszerrel a találmány szerinti.
A hátránya ennek a módszernek, hogy az alfirovaniya felhasznált alkatrészek egészségtelen anyagok - homok. Hogy megvédje káros hatásai elleni por, homok szervei a munkavállaló légzési speciális berendezést igényel, és a védelem. A hátránya ennek a módszernek is az időtartama és összetettsége a folyamat.
A megoldandó probléma a jelen találmány szerint, hogy olyan előállítására szolgáló eljárás kopásálló bevonat felületén alfirovannogo titán termékek és ezek ötvözetei, kivéve a hátrányait technika állása.
Cél alfirovaniya folyamat - a keményedés a felületi rész titán és titánötvözetek annak érdekében, hogy növeljék a tartósság és a csavarozás.
Alfirovanie van telítési munkadarab felületére a légköri oxigén hőmérsékleten (700 ÷ 850) ° C hőmérsékleten, így a szilárd anyag felületének kopásálló diffúziós réteg, amely egy szilárd oldat az oxigén titán.
Ezt a célt úgy érjük el, hogy a munkadarabok korábban előállított (összeforrasztott elektromos kemencében, megmunkált és mosott a hűtőfolyadék), és ezután ráhelyezzük a polcon egy vákuumos elektromos kemence hőmérsékleten (760 ÷ 780) ° C-on, és a szabályozott vákuum 10 -1 ÷ 10 -3 Hgmm (0,1 ÷ 15 Pa) hajtjuk végre működés közben alfirovaniya 1,5 ÷ 2 órán át. Befejeződése után alfirovaniya, részletei lehűtjük először vákuumban a kemencében, majd levegőn, és vetjük alá alapos vizuális ellenőrző és mérési geometriai paramétereinek.
A találmány szemléltetésére grafikonok, amelyek azt mutatják, a hőmérséklet és az idő függvényében az oxigén telítettség a folyamat termékei a titán felületén és ötvözetei két módon megszerezni alfirovannogo réteg előre meghatározott mélysége és Mikrokeménység.
Ábra. Az 1. ábra, a technika állása szerinti, egy grafikon az oxigéntelítettség rezsim a titán felületén termékek és ezek ötvözetei, dobozba csomagolt homokkal alfirovannogo rétegvastagság h = 0,015 mm és 450 ÷ 500 Mikrokeménység HV. Az előállítására alkalmas eljárással kopásálló bevonat keletkezik egy elektromos ellenállás kemencében, levegőn.
Ábra. A 2. ábra egy grafikon, a javasolt oxigéntelítettség rezsim termékek felületének titánból és ötvözetei vákuum környezetben szerezni alfirovannogo rétegvastagság h = 0,007 ÷ 0,020 mm és mikrokeménység ≥600 HV.
Az előállítására alkalmas eljárással kopásálló bevonat keletkezik vákuum elektromos ellenállás kemencében (például típus SEV 3,3 / 11,5), a vákuum környezetben 10 -1 ÷ 10 -3 Hgmm (0,1 ÷ 15 Pa). Munkadarabok előzőekben készített (összeforrasztott elektromos kemencében, megmunkált és mosott a hűtőfolyadék), és ezután ráhelyezzük a polcon egy vákuumos elektromos kemence hőmérsékleten (760 ÷ 780) ° C-on, és a szabályozott vákuumban 10 -1 ÷ 10 -3 Hgmm .St. (0,1 ÷ 15 Pa) hajtjuk végre működés közben alfirovaniya 1,5 ÷ 2 órán át. Befejezése után alfirovaniya részleteket a folyamat hűtjük először vákuumban a kemencében, majd levegőn, és vetjük alá alapos vizuális ellenőrző és mérési geometriai paramétereinek.
Miután minden egyes hűtési kemence kirakodás előtt munkadarabok a munkaterület elektromos let levegőn rendszer segítségével a szivattyúk és szelepek előírt kemence építési. Self-okozott a levegőben körülvevő térben a kemence környezet létrehozása egy működő vákuum tartalmaz oxigént, ami elegendő ahhoz, hogy alfirovannogo réteg a munkadarab felületén, mélysége 0,007 ÷ 0,020 mm, ami viszont nem igényel további hardver, hogy hozzon létre egy munkakörnyezet a kemencében.
A rendszer segítségével a grafikonok kétféleképpen alfirovaniya módban lehet hasonlítani, és jelölje ki az előnyeit a rezsim és a hátrányai a prototípus.
1. Az időtartam a javasolt rendszer fele prototípus állapotban.
2. Az Mikrokeménység magasabb mikrokeménység alfirovannogo réteg előállítható módban prototípus.
Ennek eredményeként alfirovaniya elérni lényegében alakváltozás-mentes hőkezelés, és kialakult a felületen a diffúziós réteg mélysége 0,007 ÷ 0,020 mm, a felület részeit megszerzi a tényleges keménysége 600 HV 900 HV.
Az elért technikai eredmény az, hogy növelje a felület keménységét a diffúziós réteg, miközben az ökológiai tisztasága a folyamat (használata nélkül védelmet biztosítanak az oxidációtól az alkatrészek a csomagolásuk homokkal vagy grafit), különösen a minősége a kémiai-termikus feldolgozási, az operatív tulajdonságait leginkább terhelt és költséges alkatrészek űrhajók ( KA). Úgy tervezte, hogy csökkentse a működési bonyolultsága és bővítése a technikai képességek a módszer. Rendelkezik továbbá az energiafelhasználás csökkentése, a költségek és komplexitása.
Eljárás kopásálló bevonatok felületein ezekből készült titán és ötvözetei, amely az előzetes előkészítése cikkek lágyítás és megmunkálás és alfirovanie termékek, azzal jellemezve, hogy alfirovanie végzett elektromos kemencében hőmérsékleten 760 ÷ 780 ° C-on vákuumban 10 -1 ÷ 10 - 3 Hgmm 1,5 ÷ 2 órán át, majd a terméket lehűtjük először vákuumban a kemencében, majd egy atmoszférikus levegő szerezni egy réteg alfirovannogo 0,007-0,02 mm, keménysége 600-900 HV.