Способ газовой цементации стальных изделий
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СО1ОЭ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„400128 (51)5 С 23 С 8 22
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (46). 30.04.92. Бюл. Г 16 (21) 4063441/02 (22) 28.04.86 (72) М.У.Кадыров, Н.П,Дмитриев, Ш.А.Иухаметэянов, А.Е.Андронов и В,B.Борисов (53) 62 1.785 .5 1.062 .5 (088 ° 8) (56) Химико-термическая обработка металлов и сплавов ° Справочник под ред. Л.С.Ляховича. М.: Металлургия, 1981, с. 10. (54) СПОСОБ ГАЗОВОЙ ЦЕМЕНТАЦИИ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к химикотермической обработке, в частности к гаэовой цементации изделий, изготовленных иэ малоуглеродистых сталей и может быть использовано в машиностроении. Цель изобретения - повышение экономичности процесса и увеличение эксплуатационной стойкости иэделий. Способ газовой цементации стальных иэделий включает нагрев и выдержку иэделий в среде, получаемой с использованием в качестве жидкого углеводорода d -олефинов, производимых пиролиэом полиэтиленовых отходов.
Реализация способа позволит заменить ч ценные углеводороды дешевым сырьемпродуктами переработки отходов из полиэтилена и увеличить эксплуатаци онную .стойкость изделий на 13-15Х.
1 табл. О
1400!28
Изобретение относится к химикотсрмической обработке, в частности к газовой цементации изделий, изготовленных из малоуглеродистых сталей н мо*ет быть использовано в машиностроении.
Цель изобретения " повышение экономичности процесса и увеличение эксплуатационной стойкости иэделий. !
Газовую цементацию изделий проводят в нась|щающей среде d-олефинов, получаемых пиролиэом утилиэированных полиэтиленовых изделий и полиэтиленовых отходов, образующихся на заводах органического синтеза, изготавливающих изделия из полиэтилена. of-олефины имеют общую формулу по углероду
Сг, Сз!.
Изобретение осуществляется следую-20 щим образом.
Проводилась газовая цементация двух групп деталей в насыщающей среде с -олефинов. Первая группа деталей — прутки диаметром 20 мм и дли- 25 .ной 80 мм изготовлены из сталей мзрок Ст.2, Ст.3 Ст.15, 15Х. Вторая ! ,группа деталей — матрица и пуансон, используемые для просечки отверстий диаметром 8 мм на стальном листе
30 толщиной 1 мм, изготовлены из стали марки Ст.3. Заданная глубина цементационного слоя была взята равной
1;0 мм для всех деталей. Температура цементации 950 С. Время выдержки для деталей первой группы 4 ч, а для матрчцы-пуансона 3 ч. Закалка деталей из сталей марок Ст.2, Ст.3, Ст. 15 проводилась в воде, а иэ стали 15Х— в масле. Подстуживание деталей проводилось до температуры 850 С, ниэкотем. .40 пературный отпуск — при 180 С, Цементация проводилась в шахтной электропечи типа СШЦ вЂ” 0406 с объемом рабочего пространства 0,4 м .
Для данного рабочего пространства рас45 ход Ы-олефинов согласно техническому паспорту печи 60-70 капель в минуту.
Подача Ы-олефинов осуществлялась системой непрерывной подачи жидкого карбюриэатора. 50
Для получения сравнительных данньгх параллельно проводилась аналогичная цементация однотипных деталей обоих групп, изготовленньгх иэ гех же марок сталей, н насыщающей 55 среде керосина, После цементации у деталей первой группы определились глубина цементационного слоя, степень насыщения поверхности углеродом и твердость по
Роквеллу. Детали второй группы, кроме контроля на глубину цементации, насыщения поверхности углеродом и твердости, испытаны на износостойкость путем определения максимального числа отверстий, пробитых на листах стали одной парой матрицы и пуансона.
Полученные результаты сведены в таблицу, где приведены результаты цементации деталей, изготовленных иэ сталей марок Ci.2, Ст.3, Ст. 15, 15Х.
Из таблицы видно, что значения глубины цементационного слоя, содержание углерода на поверхности и твердость по Роквеллу, полученные после цементации деталей в насыщающей среде of-олефинов совпадают со значениями, полученными после цементации од" нотипных деталей в насыщающей среде керосина и показывают, что о(-олефины как карбюриэатор вполне удовлетворяют техническим требованиям, установленным к жидким карбюризаторам, количество отверстий, пробитых на стальном листе .с помощью матрицы и пуансона, цементировгнных в насыщающей среде of-олефинов, на 15-16Х больше, чем количество отверстий, пробитых однотипными матрицей и пуансоном, цементированными в насыщающей среде керосина, а цементация изделий в среде of--олефинов приводит к повышению их эксплуатационной стойкости на 13-15Х.
Анализ вида разрушений матриц и пуансонов показал, что на стойкость цементированной стали отрицательное влияние оказала сера, присутствующая в керосине.
Таким образом, использование пред" лагаемого способа газовой цементации иэделий, изготовленных из малоуглеродистьм сталей в насыщающей среде
o(-олефинов, обеспечивает по сравнению с известным способом газовой цементации замену ценных углеводородов более дешевым по себестоимости углеводородным сырьем, себестоимость
1 т 4-олефинов в 1,7 pase меньше себестоимости керосина, повышение эксплуатационной стойкости на 13-15Х и решение эадачи охраны окружающей среды от загрязнения утилиэированными
1400! 28
Формула изобретения
Способ газовой цементации стальных иэделий, включающий нагрев до температуры обработки и выдержку иэДеталь Марка стали
Карбюризатор
Ре зульт аты цементации
РезУльтаты испытаний количест- вид разно отверс- рушения тий, п содержа- тверние yr- дость, лерода, HRC
С, Х глубина цемен. слоя, мм
o(-олефи- 1,4t 0,72 54
Пруток Ст. 2
1,40
0,83 56
0,78 54
0,67 52
0,74 . 54
0,81 56
0,70 55
0,64 52
0,81 51
То ке
Ст. 3
Ст. 15
То лсе
1,36
15Х
1,27
Ст. 2
1,38
Керосин
1,4t
Ст.3
Ст. 15
1,35
1,26
15Х
1204
4-олефины 0,96
Затуппен. макротрещ
Матрица Ст.Э
0,76 51
0,75 5t
Пуансон Ст.Э То ае 0,94
Сколы по кромкам за" туплен. макротрещ
Матрица Ст.Э Керосин 0,94
1037
Пуансон Ст. 3
0,75 5t
0,91
Составитель Н.Долженкова
Техред H.Дидык Корректор А.Тяско
Редактор Л.Народная
Тирам
Заказ 2315
Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 отходами иэ полиэтилена путем использования продукта их переработки.
1 делий э среде, получаемой с использованием жидких углеводородов, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повьппения экономичности процесса и эксплуатационной стойкости иэделий, в качестве жидких углеводородов используют И-олефины, производимые пиролизом полиэтиленовых отходов.