RU2737796C1 - Compound composition for nitriding parts from alloyed steels - Google Patents
Compound composition for nitriding parts from alloyed steels Download PDFInfo
- Publication number
- RU2737796C1 RU2737796C1 RU2020109797A RU2020109797A RU2737796C1 RU 2737796 C1 RU2737796 C1 RU 2737796C1 RU 2020109797 A RU2020109797 A RU 2020109797A RU 2020109797 A RU2020109797 A RU 2020109797A RU 2737796 C1 RU2737796 C1 RU 2737796C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- parts
- composition
- alloyed steels
- nitriding
- nitrogen
- Prior art date
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 17
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 17
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 17
- 238000005121 nitriding Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 8
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 claims abstract description 6
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 3
- XPXMKIXDFWLRAA-UHFFFAOYSA-N hydrazinide Chemical compound [NH-]N XPXMKIXDFWLRAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 2
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 claims description 8
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 6
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 8
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 abstract description 3
- 150000002118 epoxides Chemical class 0.000 abstract 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 abstract 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 10
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 6
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 5
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 5
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- LXBGSDVWAMZHDD-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-1h-imidazole Chemical compound CC1=NC=CN1 LXBGSDVWAMZHDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YBRVSVVVWCFQMG-UHFFFAOYSA-N 4,4'-diaminodiphenylmethane Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1CC1=CC=C(N)C=C1 YBRVSVVVWCFQMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PLIKAWJENQZMHA-UHFFFAOYSA-N 4-aminophenol Chemical compound NC1=CC=C(O)C=C1 PLIKAWJENQZMHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021398 atomic carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 2
- OUPZKGBUJRBPGC-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-tris(oxiran-2-ylmethyl)-1,3,5-triazinane-2,4,6-trione Chemical compound O=C1N(CC2OC2)C(=O)N(CC2OC2)C(=O)N1CC1CO1 OUPZKGBUJRBPGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WZCQRUWWHSTZEM-UHFFFAOYSA-N 1,3-phenylenediamine Chemical compound NC1=CC=CC(N)=C1 WZCQRUWWHSTZEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IBOFVQJTBBUKMU-UHFFFAOYSA-N 4,4'-methylene-bis-(2-chloroaniline) Chemical compound C1=C(Cl)C(N)=CC=C1CC1=CC=C(N)C(Cl)=C1 IBOFVQJTBBUKMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISAFELXXRFPXKQ-UHFFFAOYSA-N 7-oxa-8-azabicyclo[4.2.0]octa-1,3,5-triene Chemical compound C1=CC=C2ONC2=C1 ISAFELXXRFPXKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002160 Celluloid Polymers 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011195 cermet Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 1
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000374 eutectic mixture Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 201000003704 mandibulofacial dysostosis with alopecia Diseases 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 description 1
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C26/00—Coating not provided for in groups C23C2/00 - C23C24/00
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C8/06—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases
- C23C8/08—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases only one element being applied
- C23C8/24—Nitriding
- C23C8/26—Nitriding of ferrous surfaces
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области получения материалов, в частности, к составу термореактивного эпоксидного компаунда для нанесения покрытия на деталь при осуществления химико-термической обработки легированных сталей, работающих в условиях повышенного износа, где необходима высокая поверхностная твердость деталей.The invention relates to the field of obtaining materials, in particular, to the composition of a thermosetting epoxy compound for coating a part in the implementation of chemical-thermal treatment of alloy steels operating under conditions of increased wear, where high surface hardness of parts is required.
Известен способ азотирования (А.С. №945245 заявл. 17.09.1980 г., опубл. 23.07.1982 г. бюл. №27) где перед нагревом на детали наносят покрытие толщиной 3-30 мкм В качестве покрытий используют сажу, хром, медь или алюминий.The known method of nitriding (AS No. 945245 declared. 09/17/1980, publ. 07/23/1982, bul. No. 27) where before heating the parts are coated with a thickness of 3-30 microns As coatings used soot, chrome, copper or aluminum.
Недостатками указанного способа являются неравномерное и невысокое упрочнение поверхности, а также низкая производительность труда. Покрытия наносят способом гальванотехники или вакуумного напыления. Способ сводится к обработке деталей в камере аммиаком в течение длительного времени (иногда более суток), что малоэффективно, т.к. упрочнение стальных поверхностей азотом происходит за счет образования нитридов при воздействии только атомарного азота, который выделяется при диссоциации аммиака в незначительных количествах и накапливается в течение длительного времени.The disadvantages of this method are uneven and low surface hardening, as well as low labor productivity. The coatings are applied by electroplating or vacuum deposition. The method is reduced to processing parts in the chamber with ammonia for a long time (sometimes more than a day), which is ineffective, since hardening of steel surfaces with nitrogen occurs due to the formation of nitrides when exposed only to atomic nitrogen, which is released during the dissociation of ammonia in small amounts and accumulates for a long time.
Известен состав порошковой шихты для шликерных покрытий, содержащий кремний, борид циркония с приготовлением шликера на органическом связующем (патент RU №2471751 от 10.01.2013 г.). Однако данный состав также не позволяет использовать его при азотировании путем нанесения шликерных покрытий.The known composition of the powder mixture for slip coatings, containing silicon, zirconium boride with the preparation of slip on an organic binder (patent RU No. 2471751 dated 01/10/2013). However, this composition also does not allow its use in nitriding by applying slip coatings.
Известен способ азотирования деталей из конструкционных легированных сталей, включающий нагрев в печи детали до температуры 540-650°С, изотермическую выдержку при температуре нагрева. Предварительно на поверхность детали наносят наноразмерную медную пленку толщиной 150-200 нм., чем обеспечивается увеличение до заданного значения толщины монолитной зоны металлокерамик в диффузионном азотированном слое, получаемом на поверхности деталей из конструкционных легированных сталей без увеличения длительности процесса азотирования и без снижения его твердости (см. патент РФ №2614292, МПК С23С 28/04, опубл. 2017 г.).A known method of nitriding parts made of structural alloy steels, including heating the parts in a furnace to a temperature of 540-650 ° C, isothermal exposure at a heating temperature. Preliminarily, a nanosized copper film with a thickness of 150-200 nm is applied to the surface of the part, which ensures an increase to a given value of the thickness of the monolithic zone of cermet in the diffusion nitrided layer obtained on the surface of parts from structural alloy steels without increasing the duration of the nitriding process and without reducing its hardness (see RF patent No. 2614292, IPC S23S 28/04, publ. 2017).
Недостатками данного способа являются сложность нанесения гальваническим способом наноразмерной медной пленки (менее 500 нм) на детали из нержавеющих сталей (высоколегированных), применение токсичного аммиака, низкая производительность труда.The disadvantages of this method are the complexity of electroplating a nano-sized copper film (less than 500 nm) on parts made of stainless steels (high-alloyed), the use of toxic ammonia, and low labor productivity.
Наиболее близким к заявляемому способу по технической сущности является принятый в качестве прототипа (см. патент РФ №2692006, МПК С23С 8/26, опубл. 2019 г.). способ циклического газового азотирования деталей из высоколегированных сталей включает, нагрев в печи до температуры 540-650°С, изотермическую выдержку при температуре нагрева и последующее охлаждение вместе с печью в атмосфере аммиака. Предварительно на поверхность деталей методом окунания наносят шликерное покрытие, состоящее из порошка оксида хрома Cr2O3 и связующего - раствора целлулоида в смеси ацетона и уксусной кислоты.The closest to the claimed method in technical essence is adopted as a prototype (see RF patent No. 2692006, IPC C23C 8/26, publ. 2019). the method of cyclic gas nitriding of parts made of high-alloy steels includes heating in a furnace to a temperature of 540-650 ° C, isothermal holding at a heating temperature and subsequent cooling together with the furnace in an ammonia atmosphere. Preliminarily, a slip coating is applied to the surface of the parts by dipping, consisting of a powder of chromium oxide Cr 2 O 3 and a binder - a solution of celluloid in a mixture of acetone and acetic acid.
Недостатками указанного способа являются применение токсичного аммиака, низкая производительность труда.The disadvantages of this method are the use of toxic ammonia, low labor productivity.
Целью заявляемого изобретения является разработка состава термореактивного эпоксидного компаунда для безопасного и эффективного процесса азотирования изделий из легированных сталей, работающих в условиях повышенного износа, где необходима высокая поверхностная твердость изделий, путем создания поверхностного слоя, содержащего нитриды металлов с использованием стандартного заводского оборудования и серийно выпускаемых промышленных материалов - алюминиевой пудры, азотосодержащих эпоксидных смол и отвердителей.The aim of the claimed invention is to develop a thermosetting epoxy compound composition for a safe and effective process of nitriding products made of alloy steels operating under conditions of increased wear, where high surface hardness of products is required, by creating a surface layer containing metal nitrides using standard factory equipment and commercially available industrial equipment. materials - aluminum powder, nitrogen-containing epoxy resins and hardeners.
Поставленная цель достигается тем, что состав термореактивного эпоксидного компаунда состоит из азотосодержащей эпоксидной смолы (А), аминного или амидного или амино-амидного отвердителя (Б) и наполнителя - алюминиевой пудры (В) - в соотношении (мас. ч.) А : Б от 100:5 до 100:80 и (А+Б) : В от 100:80 до 100:400.This goal is achieved by the fact that the composition of the thermosetting epoxy compound consists of a nitrogen-containing epoxy resin (A), an amine or amide or amine-amide hardener (B) and a filler - aluminum powder (C) - in a ratio (parts by weight) A: B 100: 5 to 100: 80 and (A + B): C 100: 80 to 100: 400.
Предлагаемый состав обладает сильной адгезией к сталям и наносится на обезжиренную стальную деталь кистью и/или одно-, двухсопловым краскопультом. В зависимости от вида эпоксидной смолы и отвердителя нанесенный состав отверждается в сушильном шкафу (при температуре от 30°С до 160°С) за короткий промежуток времени (от 3 до 180 минут), превращаясь в твердое высокопрочное покрытие. После чего стальная деталь с отвержденным покрытием подвергается термообработке при температуре от 500°С до 1000°С в течение от 20 до 80 минут), в результате чего покрытие быстро деструктурирует, образуя в среде расплава алюминия атомарный азот с примесью атомарного углерода, который является катализатором образования нитридов металлов. В результате этого процесса образуется нитрид алюминия при температуре 600÷800°C (без катализатора - при температуре 1000°С) имеющий величину микротвердости 12 ГПа и температуру плавления 2000°С, уступая по этим параметрам нитридам других металлов, но значительно превосходя легированные стали. Затем охлажденную деталь обрабатывают раствором соляной кислоты для удаления непрореагировавшего алюминия.The proposed composition has strong adhesion to steels and is applied to the degreased steel part with a brush and / or one-, two-nozzle spray gun. Depending on the type of epoxy resin and hardener, the applied composition is cured in an oven (at a temperature of 30 ° C to 160 ° C) in a short period of time (from 3 to 180 minutes), turning into a hard high-strength coating. After that, the steel part with the cured coating is subjected to heat treatment at temperatures from 500 ° C to 1000 ° C for 20 to 80 minutes), as a result of which the coating rapidly degrades, forming atomic nitrogen with an admixture of atomic carbon in the aluminum melt medium, which is a catalyst formation of metal nitrides. As a result of this process, aluminum nitride is formed at a temperature of 600 ÷ 800 ° C (without a catalyst - at a temperature of 1000 ° C) having a microhardness of 12 GPa and a melting point of 2000 ° C, inferior in these parameters to nitrides of other metals, but significantly superior to alloyed steels. Then the cooled part is treated with a hydrochloric acid solution to remove unreacted aluminum.
Пример 1Example 1
В реактор с быстроходной мешалкой загружают жидкую эпоксианилиновую смолу (А) марки ЭА (ТУ 2225-606-11131395-2003), содержащую 34% эпоксидных групп, в количестве 100 мас. ч., а затем добавляют 40 мас. ч. отвердителя (Б) - пара-аминобензиламина (опытно-промышленный продукт) и 240 мас. ч. алюминиевой пудры (В). Смесь перемешивают при 30°С в течение 5 мин, а затем полученный компаунд выгружают в промежуточную емкость, из которой кистью или краскопультом наносят на стальную деталь, выдерживают ее при температуре окружающей среды в течение 60 мин до нарастания вязкости и термообрабатывают при 90°С в течение 90 мин. Получаемое покрытие устойчиво к случайным ударам (удельная ударная вязкость не менее 25 кДж/м2, прочность при сжатии 200 МПа). Далее деталь с покрытием помещают в тигельную печь и термообрабатывают при 750°С в течение 30 мин. В это время происходит полная деструкция эпоксидного компаунда с выделением атомарного углерода и азота, который активно поглощается расплавленным алюминием с образованием на поверхности стальной детали нитрида алюминия. Одновременно на поверхности происходят побочные реакции образования нитридов и карбидов легирующих металлов за счет реакции последних с активными атомарными азотом и углеродом, которые также способствуют повышению поверхностной твердости стального изделия. Охлажденную деталь обрабатывают 20%-й соляной кислотой для удаления следов непрореагировавшего алюминия.A liquid epoxyaniline resin (A) of EA grade (TU 2225-606-11131395-2003) containing 34% of epoxy groups is loaded into a reactor with a high-speed stirrer, in an amount of 100 wt. hours, and then add 40 wt. including hardener (B) - para-aminobenzylamine (pilot industrial product) and 240 wt. including aluminum powder (B). The mixture is stirred at 30 ° C for 5 min, and then the resulting compound is unloaded into an intermediate container, from which it is applied to a steel part with a brush or spray gun, kept at ambient temperature for 60 min until the viscosity increases and heat treated at 90 ° C for within 90 minutes. The resulting coating is resistant to accidental impacts (specific toughness of at least 25 kJ / m2, compressive strength of 200 MPa). Next, the coated part is placed in a crucible furnace and heat treated at 750 ° C for 30 minutes. At this time, there is a complete destruction of the epoxy compound with the release of atomic carbon and nitrogen, which is actively absorbed by molten aluminum with the formation of aluminum nitride on the surface of the steel part. At the same time, side reactions of the formation of nitrides and carbides of alloying metals occur on the surface due to the reaction of the latter with active atomic nitrogen and carbon, which also contribute to an increase in the surface hardness of the steel product. The cooled part is treated with 20% hydrochloric acid to remove traces of unreacted aluminum.
Примеры 2÷5 осуществляют аналогично примеру 1 с изменением отдельных параметров.Examples 2 ÷ 5 are carried out analogously to example 1 with changing individual parameters.
Пример 2Example 2
Осуществляют аналогично примеру 1, но в качестве аминосодержащей эпоксидной смолы (А) применяют смолу УП-610 (триглицидилпарааминофенол, ТУ 2225-606-11131395-2003) с жидкой эвтектической смесью МФДА (мета-фенилендиамин, ГОСТ 5826-78) с 4,4'-ДАДФМ (4,4'-диаминодифенилметан, CAS 101-77-9) (Б) в соотношении А : Б = 100:80.Carried out analogously to example 1, but as an amine-containing epoxy resin (A) used resin UP-610 (triglycidyl paraaminophenol, TU 2225-606-11131395-2003) with a liquid eutectic mixture MFDA (meta-phenylenediamine, GOST 5826-78) with 4.4 '-DADFM (4,4'-diaminodiphenylmethane, CAS 101-77-9) (B) in the ratio A: B = 100: 80.
Пример 3Example 3
Осуществляют аналогично примеру 1, но в качестве эпоксидной смолы используют триглицидилизоцианурат марки ЭЦН (ТУ 6-05-1190-76), а в качестве отвердителя - 2-метилимидазол (CAS 693-98-1) в соотношении А : Б = 100:5 при соотношении (А+Б) : В (алюминиевая пудра) = 100:160.Carried out analogously to example 1, but as an epoxy resin, triglycidyl isocyanurate of the ETSN brand (TU 6-05-1190-76) is used, and 2-methylimidazole (CAS 693-98-1) is used as a hardener in the ratio A: B = 100: 5 with the ratio (A + B): B (aluminum powder) = 100: 160.
Пример 4Example 4
Осуществляют аналогично примеру 1 с использованием смолы ЭА, но в качестве отвердителя применяют аминоалкилимидазол марки И-5-М (ТУ 6-21-11-03-113-93) в соотношении А : Б = 100:80, (А+Б) : В = 100:400 и температуру термообработки 500°С в течение 60 мин.Carried out analogously to example 1 using resin EA, but as a hardener used aminoalkylimidazole brand I-5-M (TU 6-21-11-03-113-93) in the ratio A: B = 100: 80, (A + B) : B = 100: 400 and a heat treatment temperature of 500 ° C for 60 minutes.
Пример 5Example 5
Осуществляют аналогично примеру 1, но в качестве азотосодержащей эпоксидной смолы применяют тетраглицидил 3,3'-дихлор-4,4'-диаминодифенилметан марки ЭХД (ТУ 2225-512-00203521-98) (А) и отвердитель И-5-М (ТУ 6-21-11-03-113-93) (Б) в соотношении А : Б = 100:80, отверждают при 36°С в течение 80 мин, а термообрабатывают при 1000°С в течение 20 мин.Carried out analogously to example 1, but as a nitrogen-containing epoxy resin used tetraglycidil 3,3'-dichloro-4,4'-diaminodiphenylmethane EKhD (TU 2225-512-00203521-98) (A) and hardener I-5-M (TU 6-21-11-03-113-93) (B) in the ratio A: B = 100: 80, cured at 36 ° C for 80 minutes, and heat treated at 1000 ° C for 20 minutes.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020109797A RU2737796C1 (en) | 2020-03-05 | 2020-03-05 | Compound composition for nitriding parts from alloyed steels |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020109797A RU2737796C1 (en) | 2020-03-05 | 2020-03-05 | Compound composition for nitriding parts from alloyed steels |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2737796C1 true RU2737796C1 (en) | 2020-12-03 |
Family
ID=73792620
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020109797A RU2737796C1 (en) | 2020-03-05 | 2020-03-05 | Compound composition for nitriding parts from alloyed steels |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2737796C1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU897115A3 (en) * | 1977-07-12 | 1982-01-07 | Аллегени Ладлам Индастриз (Инофирма) | Method of alloying iron-based alloy articles |
| SU1507861A1 (en) * | 1987-12-18 | 1989-09-15 | Белорусский технологический институт им.С.М.Кирова | Nitriding melt |
| RU2536841C2 (en) * | 2009-07-20 | 2014-12-27 | Экспаните А/С | Activation method for item from passive ferrous and non-ferrous metal till carbonisation, nitridation and/or nitridation-carbonisation |
| RU2692006C1 (en) * | 2018-10-26 | 2019-06-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)" | Method for cyclic gas nitriding of parts from high-alloy steels |
| JP6608450B2 (en) * | 2014-12-23 | 2019-11-20 | アシュ．エー．エフ | Method of surface treatment of steel parts by nitriding or soft nitriding, oxidation and subsequent impregnation |
-
2020
- 2020-03-05 RU RU2020109797A patent/RU2737796C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU897115A3 (en) * | 1977-07-12 | 1982-01-07 | Аллегени Ладлам Индастриз (Инофирма) | Method of alloying iron-based alloy articles |
| SU1507861A1 (en) * | 1987-12-18 | 1989-09-15 | Белорусский технологический институт им.С.М.Кирова | Nitriding melt |
| RU2536841C2 (en) * | 2009-07-20 | 2014-12-27 | Экспаните А/С | Activation method for item from passive ferrous and non-ferrous metal till carbonisation, nitridation and/or nitridation-carbonisation |
| JP6608450B2 (en) * | 2014-12-23 | 2019-11-20 | アシュ．エー．エフ | Method of surface treatment of steel parts by nitriding or soft nitriding, oxidation and subsequent impregnation |
| RU2692006C1 (en) * | 2018-10-26 | 2019-06-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)" | Method for cyclic gas nitriding of parts from high-alloy steels |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2394072B1 (en) | Method for producing a brake disc | |
| CN102471864B (en) | A method of activating a passive ferrous or non-ferrous metal article prior to carburizing, nitriding and/or nitrocarburizing | |
| EP2053144B1 (en) | Method for producing quenching of steel member, quenched steel member, and use of a surface protecting agent in a process for producing quenched steel member | |
| US11885027B2 (en) | Activation of self-passivating metals using reagent coatings for low temperature nitrocarburization | |
| CN116018224A (en) | Low temperature case hardening of additively manufactured articles and materials and targeted applications for surface modification | |
| CN114929924B (en) | Chemical activation of self-passivating metals | |
| CN105714233A (en) | Surface treatment method for magnesium alloy | |
| RU2737796C1 (en) | Compound composition for nitriding parts from alloyed steels | |
| RU2736289C1 (en) | Method of nitriding parts from alloyed steels | |
| RU2699602C1 (en) | Method of laser hardening of metal surfaces | |
| CN100494498C (en) | Surface treatment method for metal material | |
| US3184330A (en) | Diffusion process | |
| RU2715273C1 (en) | Composition for surface laser hardening of parts from structural steels | |
| JP5371376B2 (en) | Method for hardening surface of stainless steel workpiece and molten salt for carrying out the method | |
| US20090314389A1 (en) | Ion Nitriding Method | |
| RU2716921C1 (en) | Method of forming high-strength coatings on metal surfaces | |
| JP5258928B2 (en) | Hardening method of steel member, hardened steel member and hardened surface protective agent | |
| RU2835070C1 (en) | Method of forming corrosion-resistant coating on steels | |
| KR102342630B1 (en) | Coating method using aluminium powder | |
| JP2664276B2 (en) | Metal surface hardening method | |
| UA129830C2 (en) | METHOD OF DIFFUSION CEMENTATION OF PARTS | |
| UA128974C2 (en) | METHOD OF CARBORDERING PARTS | |
| WO2023200359A1 (en) | Method of applying a zinc thermal diffusion coating to steel pipes | |
| HU184051B (en) | Method for local protecting the surface fractions of iron and steel pieces during thermochemical treating | |
| EP2836621A1 (en) | Ceramic lining for a firearm barrel |