154115. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fémfelületek szulfidálására vizes oldattal
3 154115 4 A találmány eljárás fémfelületek szulfidáM-sára vizes oldat felhasználásával, amely abban áll, hogy a szulfidálandó tárgyat 0—100 C° hőmérsékletű, célszerűen) szobahőmérsékletű olyan vizes oldatba merítjük, amely 0,3—121 súly%, célszerűen 12i—18 súly% tioszuifát-iont és 0'»2t—20 siúly%, célszerűen 4—8 súly% foszfát-iont, továbbá adott esetben egyéb ionokat és/vagy adalékokat is tartalmaz. A taMíimány szerinti eljárás egy előnyös foganartosítási módja szerint a tioszulffát-ionokat nátrium-tioszulifát alakjában, a foszfát-ionokat pedig dinátaiunirJhidirogén-foszfát és nátriurn-díhidrogén-tfoszifát alakjában visszük a vizes oldatba. Amikor a kezelendő tárgy hőmérséklete 10Ö C° alatt van, és a .szulfidálást bemerítés útján végezzük, az, oldat pH-ját dinátriumr-hidrogén-fioszf át ési nátriunvidihidrogén-foszfát alkalmazásával célszerű 5,5 és 6,5 közé-beállítani. Amikor a kezelendő tárgy 100 C°-nál magasabb hőmérsékletű, így pl. amikor a szuMdáló oldatot fémtárgyak edzésénél vagy forgácsolásánál hűtőtfolyadékként használjuk, előnyös a szulfidáliás söbessíégét lecsökkenteni, hogy az oldat csak a szerszám magas hőmérsékletű forgácsoló fejlét, ill. a forgácsolandó anyag felmelegedett felületét szulfiidálja. E célból előnyös enyhén, lúgos, célszerűen 7,0 és 8,5 közötti pH-ijú oldatot használni, amely gyakorlatilag csak a felmelegedett felületeket szulfíidálja. A szulfidáló oldat egyéb ionokként pl. szulfid!- vagy rodanid-áonokat, továbbá halogén-ionokat, adalékanyágként pedig pl. fungioidókat is tartalmazhat. A találmány szerinti eljárás egy előnyös foganíatosítási módija szerint a szulfidálandó fémtárgyat anódként 'kapcsolva merítjük a fürdőbe, így a szulfidálási folytamat sebessége megnövelhető. A találmány értelmében célszerűen úgy járunk el, hogy a szulfidálandó tárgyat szobahőmérsékletű olyan, vizes oldatba merítjük, amely 12i—'18 súly% tioszulfát-iont és 4—8 súly% foszfát-iont tartalmaz, majd 3—4 óra eltelte után a kezelendő tárgylat á"f'ürdőből kiemeljük és leöblítjük. Nedves ruhával való ledörzsölés, szárítás ós olajozás után. a kezelt munkadarab felhasználható. A találmány szerinti eljárással kezelt vasúti tengelycsapok üzemi kísérletek során lényegesen rövidebb bejáratási időt igényelteik, és a felületükön kialakított diffúziós szuMd-zóna tartásnak éls kopásállónak bizonyult. A találmány szerinti eljárás előnyei közül még az alábbiakat említjük meg: a) Az eljárási 100 C° alatti, rendszerint szobahőmérsékleten 'dolgozik, tehát nem igényel költséges és eleve korlátozott méretű hőkezelő kemencét; így gyakorlatilag bármilyen nagy fémidómdíarabofc felületkezelését is lehetővé teszi,. b) A fürdő nem, -tartalmaz mérgező anyagom kat. c)' Az eljárás nem idéz elő felületi hajszálrepedésieket. d) A felületkezelt idomok kopása és berágódásiáHósága nagymértékben növekszik:, és gyakorlatilag olyan súrlódási tényezők biztosíthartók, amelyeik eddig csak magas (560 C° fölötti) hőmérsékleteken végzett kezeléssel voltak elérhetők. e) A kialakult szultfid-zóna kettős szerkezetű: egy külső lazább és egy belső tömör rétegből áll, aminek következtében a felületkezelt idomok bejáratási ideje jelentős mértékben csökkenthető. f) Az eljj'árás segítségével gépszerkezetek egyes elemeit a többi alkotórésztől függetlenül is lehet szulfidálással ffelületkezeilni. A találmány szerinti eljárás foganatosítására az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi ki^ viteli példákat adjuk meg. 1. példa: 2. példa: Mindenben az 1. példa szerinti módon járunk el, azonban a fürdő náiMumr-tioszulfát^tartalmát 1,5 súlyO/o-ra, nátrium-dihidnogén-foszfát"tartaimát 0,3 súly%-ra, <dináMurnwhidro<gén-foszfát-tartalmát -pedig 0,6 súly%-ra csökkentjük, és a bemerítés időtartamlát 18 órára növeljük. A kezelt tárgy kopás- és berágódásállósága is megfelelő. 3. példa: Mindenben az 1. példa szerinti módon járunk el, azzal a különbséggel, hogy a nátrium-diMdroglénp-foszfát és a dinátóaim-hidrogén-foszifát mennyiségét egyformán 3—3 súlyzónak választjuk. Ebben az esetben a fürdő pH-ja 5,5'. A iszulfidáMisi idő 4 óráról 2, órára csökken. 4. példa: Acéltárgyak forgácsolása közben a forgácsolófejre és a megmunkálás ialatt álló felületre olyan szolbahő'miérsékletű oldatot vezetünk, aimely 1,2 súly% nátrium-tioszulfátot, 1 súly% dinátrium-'hidrogénKfoszIfátöt és 0,3 súly% tri-10 15 20 25 SO 25 40 45 50 55 60 A készre munkált kezelendő fém alkatrész felületét bécsi-meszes szőrkefézéssel zsírtalanít-25 juk, majd csapvízzel végzett alapos öblítés után a tárgyat olyan szdbahőmérsékletű vizes fürdőbe merítjük, amely 24 súly% nátriumtioszulfátot, 3 'SÚly% nátrium'-dihidrogénfoszfátot és 6 !súly% dinátriumJhidrogénfos'zfátot tartal-30 maz. Négy óra eltelte után a tárgyat kiemeljük a fürdőből, majd öblítés ós ronggyal való átdörzsölés után megszárítjuk és beolajozzuk. A tárgy felületén 60—®0ix 'Vastagságú diffu-25 ziós szulifidréteg alakul ki, amely kitűnő kopása ós berágódáisállóságot mutat, és teljesen mentes ihiajszálrepedéséktől. • 2