Спосіб отримання зносостійкого зміцненого покриття на мідних сплавах

Номер патенту: 110115

Опубліковано: 25.11.2015

Автор: Стецько Андрій Євгенович

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Спосіб отримання зносостійкого зміцненого покриття на мідних сплавах, який включає нанесення на поверхню хімічного покриття з розчину, який містить гіпофосфіт натрію, аміак, солі натрію, кобальту та нікелю, і термічну обробку, який відрізняється тим, що розчин містить як сіль нікелю - вуглекислий нікель, як сіль натрію - янтарнокислий натрій, і додатково містить хлористий амоній, при складі розчину, г/л:

вуглекислий кобальт

20-25

вуглекислий нікель

25-35

янтарнокислий натрій

90-110

гіпофосфіт натрію

25-35

хлористий амоній

40-50,

аміак

40-60 мл,

при тому хімічне покриття наносять при температурі 90-95 °C протягом 60 хв і підтримують рН розчину 9-10, а після нанесення хімічного покриття проводять термообробку при температурі 400 °C протягом 60 хвилин.

Текст

Реферат: Винахід належить до металургії та машинобудування і стосується способів хіміко-термічної обробки деталей для їх поверхневого зміцнення. Спосіб включає нанесення на поверхню хімічного покриття з розчину, який містить, г/л: вуглекислий кобальт 20-25, вуглекислий нікель гіпофосфіт 25-35, янтарнокислий натрій 90-110, гіпофосфіт натрію 25-35, хлористий амоній 4050, аміак 40-60 мл. Хімічне покриття наносять при температурі 90-95 °C протягом 60 хв і підтримують рН розчину 9-10, а після нанесення хімічного покриття проводять термообробку при температурі 400 °C протягом 60 хвилин. Після зміцнення формується зміцнений шар товщиною 15 мкм та інтегральною мікротвердістю 8 ГПа, що дає можливість підвищити зносостійкість та ресурс роботи виробів. UA 110115 C2 (12) UA 110115 C2 UA 110115 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 Спосіб отримання зносостійкого зміцненого покриття на мідних сплавах належить до машинобудування, а точніше до способів хіміко-термічної обробки для підвищення експлуатаційних характеристик виробів, і може бути використаний в машинобудівній, металургійній та приладобудівній промисловості для поверхневого зміцнення деталей машин та інструменту. Відомий спосіб зміцнення поверхонь лінотипних матриць, які виготовляються зі сплавів міді, полягає в Ni-Co-P хімічному покритті з певної рецептури [1]. У результаті такої зміцнювальної обробки за 90 хвилин на поверхні лінотипних матриць утворюється плівка аморфної речовини, товщиною 8-10 мкм і мікротвердістю до 5 ГПа. Недоліком даного способу є велика тривалість процесу хімічного покриття і невисока мікротвердість отриманого покриття. В основу винаходу поставлена задача створення способу отримання зносостійкого зміцненого покриття на мідних сплавах, у якому за рахунок удосконалення режимів хімічного покриття поверхонь деталей, зміни рецептури хімічного покриття та режимів термічної обробки, забезпечується збільшення товщини, зменшення часу хімічного покриття та термообробки і підвищення поверхневої твердості. Поставлена задача вирішується тим, що у способі отримання зносостійкого зміцненого покриття на мідних сплавах, який містить гіпофосфіт натрію, аміак, солі натрію, кобальту та нікелю і дифузійного хромування у порошковому середовищі, згідно з винаходом, розчин містить як сіль нікелю - вуглекислий нікель, як сіль натрію - янтарнокислий натрій, і додатково містить хлористий амоній, при складі розчину, г/л: вуглекислий кобальт 20-25, вуглекислий нікель 25-35, янтарнокислий натрій 90-110, гіпофосфіт натрію 25-35, хлористий амоній 40-50, аміак 40-60 мл, при тому хімічне покриття наносять при температурі 90-95 °C протягом 60 хв і підтримують рН розчину 9-10, а після нанесення хімічного покриття проводять термообробку при температурі 400 °C протягом 60 хвилин. Завдяки реалізації таких режимів отримуємо зміцнені шари хімічного покриття товщиною 1215 мкм. Мікротвердість становить 8 ГПа. Приклад 1. Зміцнення зразка із мідного сплаву здійснюється таким чином. Зразок очищається від бруду та мастил і опускається на 10-15 секунд в концентрований розчин азотної кислоти та промивається у ємкості з водою. Потім наноситься хімічне покриття шляхом хімічного осадження в розчині, що містить, в г/л (таблиця): вуглекислий кобальт 24, вуглекислий нікель 30, янтарнокислий натрій 100, гіпофосфіт натрію 30, хлористий амоній 45, аміак 50 мл. Час осадження сплаву при 90-95 °C-60 хв. Після проведення процесу хімічного осадження зразок виймається з ємності з хімічним розчином і промивається водою. Після нанесення хімічного покриття проводиться термообробка при температурі 400 °C протягом однієї години. Після хімічного покриття та термічної обробки формується зміцнений шар товщиною 12-15 мкм та мікротвердістю 8 ГПа, що дає можливість підвищити зносостійкість та ресурс роботи деталей машин. Джерело інформації: 1. Метод упрочнения линотипных матриц. /О. Стецкив, С. Савчук, А. Гусев, Т. Курбакова // Полиграфия. - 1981. - № 2. - С. 21-23. Таблиця Параметр 1 2 вуглекислий кобальт СоСО3 (г/л) вуглекислий нікель NiSO3 (г/л) янтарнокислий натрій Na2C4H4O4 (г/л) 1 гіпофосфіт натрію NаН2РО2 (г/л) хлористий амоній NH4Cl (г/л) аміак NH4OH (мл) 3 24 30 100 30 45 50 1 Товщина Час Час Твердість осадженого хімічного термічної зміцненого зміцненого осадження, обробки, шару, ГПа шару, мкм (хв) хв 4 5 6 15 60 60 8,0 UA 110115 C2 Продовження таблиці вуглекислий кобальт СоСО3 (г/л) вуглекислий нікель NiSO3 (г/л) янтарнокислий натрій Na2C4H4O4 (г/л) 2 гіпофосфіт натрію NаН2РО2 (г/л) хлористий амоній NH4Cl (г/л) аміак NEUOH (мл) вуглекислий кобальт СоСО3 (г/л) вуглекислий нікель NiSO3 (г/л) янтарнокислий натрій Na2C4H4O4 (г/л) 3 гіпофосфіт натрію NаН2РО2 (г/л) хлористий амоній NH4Cl (г/л) аміак NH4OH (мл) 25 35 110 35 50 60 20 25 90 25 40 40 14 60 60 7,5 12 50 50 7,0 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 10 Спосіб отримання зносостійкого зміцненого покриття на мідних сплавах, який включає нанесення на поверхню хімічного покриття з розчину, який містить гіпофосфіт натрію, аміак, солі натрію, кобальту та нікелю, і термічну обробку, який відрізняється тим, що розчин містить як сіль нікелю - вуглекислий нікель, як сіль натрію - янтарнокислий натрій, і додатково містить хлористий амоній, при складі розчину, г/л: вуглекислий кобальт 20-25 вуглекислий нікель 25-35 янтарнокислий натрій 90-110 гіпофосфіт натрію 25-35 хлористий амоній 40-50, аміак 40-60 мл, при тому хімічне покриття наносять при температурі 90-95 °C протягом 60 хв і підтримують рН розчину 9-10, а після нанесення хімічного покриття проводять термообробку при температурі 400 °C протягом 60 хвилин. Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for producing the wear resistance hardening coating on copper alloys

Автори англійською

Stetsko Andrii Yevhenovych

Назва патенту російською

Способ получения износостойкого упрочненного покрытия на медных сплавах

Автори російською

Стецько Андрей Евгеньевич

МПК / Мітки

МПК: C23C 22/03, C23C 22/63, C23C 22/52

Мітки: сплавах, зміцненого, зносостійкого, мідних, покриття, спосіб, отримання

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/4-110115-sposib-otrimannya-znosostijjkogo-zmicnenogo-pokrittya-na-midnikh-splavakh.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб отримання зносостійкого зміцненого покриття на мідних сплавах</a>

Подібні патенти