Насыщение хромом и алюминием
Интенсифицировать процесс термодиффузионного легирования в порошкообразном сплаве "Сормайт 1" и увеличить твердость диффузионного слоя можно следующим способом [а. с. 450001 (СССР)]. Перед насыщением твердый сплав "Сормайт 1" обрабатывают водным раствором состава, % (мае. доля): бура 5-15; борная кислота 15-25; хлористый аммоний 20-30; вода - остальное с последующей сушкой при 280-320 °С.
В процессе сушки оксидная пленка, покрывающая твердый сплав "Сормайт 1", взаимодействует с компонентами раствора и разрушается, что и способствует возраетанию активности твердого сплава как источника легирующих элементов в процессе диффузионного насыщения стали. Повышение концентрации хрома в диффузионном слое способствует увеличению толщины слоя и образованию в нем преимущественно карбидов хрома твердостью 1600-1800 HV.
Пример. В водный раствор, состоящий из 10 г буры, 20 г борной кислоты и 30 г хлористого аммония, добавляют 1 кг порошка твердого сплава "Сормайт 1". Смесь перемешивают, а затем высушивают при 300 °С в течение 1 ч. Получают офлюсованный твердый сплав "Сормайт 1". Затем приготовляют рабочую насыщающую смесь, содержащую 60% полученного офлюсованного твердого сплава, 39% шамота и 1% хлористого аммония, и пересыпают ею обрабатываемые детали. Термодиффузионное насыщение изделия ведут при 1000 °С в течение 4 ч.
Хромоалитирование применяют как поверхностное упрочнение пресс-форм из сталей типа 4Х5В2ФС для литья под давлением алюминиевых сплавов, которое повышает их стойкость до 15 раз (данные АЗЛК). Стойкость штампов холодного и горячего деформирования из сталей Х12М, ЗХ2В8Ф, 5ХНМ увеличивается после хромоалитирования в 3-4 раза (данные ПО "ЗИЛ"). Диффузионное насыщение проводят в смеси, содержащей, % (мас. доля): Сг 38; V 5; А1 7; SiO 25; КН4С1 2; Н3ВО3 1; А12О3 42 в контейнерах с плавким затвором при температурах 980 и 1050 °С. Продолжительность процесса 3-10 ч.