Способ упрочнения поверхностного слоя хромоникелевой стали

Изобретение относится к физико-технической обработке (машиностроение) для повышения стойкости деталей машин, эксплуатируемых в условиях интенсивного износа, к механическим воздействиям за счёт упрочнения путём изменения химического состава поверхностного слоя методом диффузионного насыщения в процессе микродугового воздействия, и может быть использовано для изготовления ответственных деталей с повышенными поверхностной твёрдостью, износостойкостью и коррозионной стойкостью для холодных работ: гребёнок, плашек, метчиков. Изобретение направлено на решение проблемы выхода из строя деталей машин различного функционального назначения в результате абразивного изнашивания поверхностного слоя, снижение трудоёмкости и повышения производительности процесса упрочнения путём формирования тугоплавких карбидных соединений в поверхностном слое стали при диффузионном насыщении. Технический результат заключается в повышении ресурса и работоспособности деталей, изготовленных из конструкционной легированной (хромоникелевой) стали 12ХН3А, работающих в условиях абразивного изнашивания, за счёт увеличения твёрдости, износостойкости и коррозионной стойкости поверхностного слоя путём формирования обширной диффузионной зоны и повышения производительности процесса. Обмазка содержит 50 мас. % аммонийной соли 2-моноэтаноламина и уксусной кислоты, 25 мас. % сажи (углерод технический марки Т-900) ГОСТ 7885-86, 25 мас. % смеси оксидов хрома ГОСТ 2912-79 и ванадия ТУ 6-09-4093-75, при этом оптимальным для повышения износостойкости поверхностного слоя является соотношение оксид хрома: оксид ванадия равное 1:4. Нагрев и диффузионное насыщение поверхностного слоя стали хромом и ванадием обеспечивается из обмазки за счёт микродугового воздействия длительностью 12±1 мин при температуре 1150±10 °С. Для достижения технической проблемы и заявляемого результата на поверхность подложки каким-либо способом наносят обмазку, вступающую под действием микродугового воздействия с материалом подложки в экзотермическую химическую реакцию с образованием тугоплавких карбидов, интерметаллических фаз и др., обладающих нужным набором физико-механических свойств.