Способ газового азотирования стальных изделий

Способ газового азотирования стальных изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к способу газового азотирования стальных изделий и может быть использовано в машиностроении. Целью изобретения является интенсификация процесса и снижение расхода газа. Подачу газа на каждой стадии ведут циклически, причем подачу газа в начале каждого цикла ведут 3-4 ч при степени его диссоциации 63-67%, затем прекращают подачу газа и осуществляют выдержку 1-2 ч без подачи газа при степени диссоциации 100%, при этом число циклов на второй стадии повторяют 4-8 раз. 1 з.п.ф-лы, 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (51) 4 С 23 С 8/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

00 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4140012/23-02 (22) 28. 10.86 (46 j 23,08. 89, Бюл, У 31 (72) А. Г. Гончаров, В.А. Богачева, В.A.Òåäåëüêîâ, Л.T.Филлипова, P.Ì,Ñèла и О.В.Гузь (53) 621,785.51.06(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 663767, кл. С 23 С 8/26, 1976. (54) СПОСОБ ГАЗОВОГО АЗОТИРОВАНИЯ

СТАЛЪИЫХ, ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к способу газового азотировеиия стальных иэдеИзобретение относится к области химико-термической обработки и может быть использовано при азотированиии стальных изделий, Цепь изобретения — повышение интенсификации процесса и снижение расхода газа, Сущность способа состоит в том, что согласно предлагаемому способу азотирования стальных изделий, включающему подготовку поверхности иэделий, нагрев до температуры аэотирования, выдержку в насыщающем газе и охлаждение, азотирование проводят с циклической подачей аммиака, причем в первом цикле газ подают в количестве, обеспечивающем степень диссоциации 15-30Х во втором цикле процесс проводят без подачи аммиака (степень диссоциации оставшегося в объеме аммиака при этом увеличивается до 70100%) повторяя циклы до достижения заданной толщины диффузионного слоя.

„„SU„„1502656

2 лий и может быть использовано в машиностроении. Целью изобретения является интенсификация процесса и снижение расхода газа. Подачу газа на каждой стадии ведут циклически, причем подачу газа в начале каждого цикла ведут 3-4 ч при степени его диссоциации 63-67%, затем прекращают подачу газа и осуществляют выдержку 1-2 ч беэ подачи газа при степени диссоциацпи 100%, при этом число циклов на второй стадии повторяют 4-8 раз..

) з.п. ф-лы, 1 табл.

В процессе насыщения стали в атмосфере со степенью диссоциации аммиака 15-30% образуется высоконитридная эона, а при выдержке в среде более диссоциированного аммиака более

70Х происходит дальнейшая диффузия азота вглубь слоя беэ подачи газа.

Экспериментально установлено, что оптимальные результаты по сокращению длительности аэотирования гильз цилиндров в печах СНА-6,5.22.10/6М и сокращению расхода аммиака достигаются в случае использования схемы обработки: длительность цикла подачи аммиака (степень диссоциации аммиака 15-30%) 3-4 ч, длительность цикла обработки беэ подачи аммиака (степень диссоциации 70%) 1-2 ч.

Увеличение длительности цикла подачи аммиака приводит к повышенному расходу технологического газа, а уменьшение этого цикла, как и увеличение цикла обработки без подачи ам! 5026 >6 ми»к;1, приводит к снижению ур(ьня пасыще)3ин слоя азотом и поверхностной твердости ниже требуемой на 1-2 liRA, Практическое соотношение длитель5 ности циклов с подачей аммиака и без подачи газа зависит от типоразмеров используем<>и печи, массы слдки, конфигурации деталей и м >жет быть принято от 1:1 до 2:1. 10

Пример. 1!роведено аэотирование гипьз цилиндров иэ стали 38X2MlOA

IIo известному и ><редллглемому режимам. Предваритечьная термическая обработка, подготовка поверхностей дег» 15 лей к азотированию (химическое травление, стеклепие, <.ушка„ протирка,! проводятся по cåðèlièît! технологии.

Азотирование проводят в печи CHA-6,5.

22,10/6М с целью получения диффузионногo слоя то)1)ц3!Иой О, 55-0, 65 мм и поверхностной гнердости 80 HRA, При азотировании It() и.-)вестному сп;собу газ подаетсн непрерывнс с pacx<).дом О, 8-1, О м /ч, Степень диссоциа-. ции поддерживается на I стадии (510+

+ l0 С > 12 ч) — 20-307., íà II стадии (530 5 С,, 52 ч) — 50607., Время лзо-тирования достаточно для получения заданной толщины слоя. 331

При "затирав at»3» по;(реди аглемому способу схему за гр узки изделий, их количество, вывод Ho÷è на режим та— ки е же > как и 1!pl! а3 от и!) он ании и(из вестному способ, По достижении необ- g5 ходимои температуры нл I стадии а, (510+10 С, 9 ч в течение 4 ч подают аммиак н коли tecT«е, необходим<>м дпя поддержания степени диссоциации 5307., Зачем подача гаэа полностью 40 прекращается и и<) истечении 1-2 ч вновь с Зедует выдержка в течение

4 ч с подачей гаээ, !lри выдержке беэ подачи газа степень диссоциации аммиака увеличивается до 70-1007.. 45

После за«ерше(ьня аз< тирования из о делия охлаж,. лют да 300 С в токе лмм(,лка, как и по известному способу.

Режимы аэотирования по известному и предлагаемому -пособам приведены н табл,l, Длн исслед<>ванин качества азотиронлния нм< с те с и зле)1иями укл лдыв лются образцы-свидете!IH которые изготлв.-(ивают< н из T<)A же пчлвки стали„ чтп гильзы„Р»змеры, количество, к»нес "13<> tt<);1!-7тп13ки It<>t!epvtt()< и схем» K, .»äê)t,)t)pàç t()13 -с«IIJIeTC.7 и одинак >вы 13 обои;: < tyчлнх. Нл образцах-сви,<(н т < 11 н>() t!pi д )I )!ET(:>< тплв1ина диф фузионного сло",, твердост1, поверхности НРЛ, прон(>д1<с.t метл(;1)графическое исследован>н .

11ока 3:3, <3;Il< клч(..; 13<3 ?? 3????????(?????????? ??: i!h??pc! i!i??m?? ?? ?????????????????????????? ???????????????? <)??????????":??)> в табл, 2, 1 ; lк 131!1! И<) и 3 данных т лб<1 ° л т плщи на слоя и тl)epJt<>!Iер> »<>сти В

<)бонх случаях получены в гребуемых пределах, Г1еталл .>графически)! )3на)1И эом образцов-свидетен и и измере-НИЕМ 11 1>О1>ь!»цпп аэптнрпнапп)(Х ГИЛЬ:

)< cT 7H<)I3JI< ч г<) л 3отир<)в ание по прелпаглемпму способу не сн1<жлет качес гва диффузи<>нно)п а1<>я и не увеличивает деформацию изделий, При этом по сравнению с и. 3 В<. .стHblM cll(>co бом азотир >ванин 1«олучено ускорение процесса На 9 ч и снижен расход га-при< lepH(> нл 40";„.

Ф и р м J л л и э о б р е т е и и

° Способ г»эоного аэотирпвания тл)1ьных и: делий, включающии нь)д«ржку н две стадии н ди(.социиронанном аммиаке, и т л и ч а ю шийся тем, что, с целью интенспфиклции процесса;< снижения расхода глэа, подачу газа на каждой стадии недут циклически, причем подачу газа н нл.1лле каждого цикла ведут в течение

3-4 ч при степени его диссоциации

63-677,затем подачу газа прекращаю< и осуществляют «ыдержку 1-2 ч беэ подачи глзл при CTåïåíè диссоциации. !

007.

2, Способ по и. 1, о т л и ч à ю—

l1l ll Й c tt т ем, AT 0

1 а г» >I » и I

» u;»>Teдьногть

Стадия 1

II>!» з ел ь ног т ь стл;и>й цикпа, ч

Стадия 17 пронсгсл нагмвсход аммиака

Раск»д

Время,! I аг хоп щения, ч

Температура, С

Темпепао, тура, Время ч з ирпс подлчгз б> 3 пои э.чн га.э а б>сз п»дачи > л за г;» д, м>/ч

Все г и >дз цер гd 3;> ч > Д и I> цес с, > э газы Г ступень +

>7 тупень=всего яэнестнни сипгоб

О, > !

1редла>аемыд сп»сог

0,8 4

I,n 5>30 -5

510+ 1О

510+ 10

5? бч 55,?

1,0 53 .! .j

B+ 30-38

55 32

В первом цикл> ампер .ка б. п.>дачи газа равна

Таблица 2

Вреня насьвае ни я, ч

Т>ч>кв>на глоя, мм обрлэц>;в -свидетелей

Гчердость HR>>

О 60 э

84

0 60

81

О 60

О 65

82 бу

Оь55

81

О 55

83

Оь55

83

О 60

80 заег гн<

Оь60

83

О 555 х

RI

0д 6 О

Оь65

>у сносе

Оь55

О э5

84

0 55

Оэ65

0або

О 60

84

О 60

О 65

А

О 60

81

Оэбо

О 60

82

0 65

О 60

81

0 55

82

О 6О

0 65

О 55

84

0 55

82

О 60

А

О 65

О 55

-А

81 J 55

Яз

0,55

ЯО

0 60

ЯО

0а55

ЯЗ

Оабо

Rl

О 55

А

Оэбо

О 55

ыэ

Я?

А

82

Оэ 55

ЯО

О 60

О 60

81

0 6<>

84

Л 60

О 60

0.60

BI

О 60

82

О ээ

RO

0 60

Я >

0 60

83

O 60

82

0 60

О 60

70

70 е4 реп.па га

О 60

53

О оо

Rt

0 60

82

А

0 60

82

Оа60

Bl

0 55

55

S5

55

Составитель А Петров

Редактор А,Шандор Техред Jl Îëèéíûê Корректор О.Ципле

Заказ 5049/37 Тираж 942 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК1(Т СССР

113035 ° Москва,Ж-35,Раушскаянаб.,д.4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина, 101

0 55

82

О 60

ВО

Оабо

81

О 60

82

О 55

А

Оь55

О 55

84

Оь60

81

О 6О

81

О 60

8?

0 55

83

0„55

0 60

Я?

О 60

8I

О

82

О 60

ВЗ

Оь69

81

О 55

А

О 55

А

83

>Л 60

BО

0 60

82

0 60

81

Оь55

82

Оь55

По и

0 55

A ——

R3

>3,55

R4

О 61

1.-ЯО

Oi 6 5

82

По и

О 60

83

О 60

О 60

81

О 60

82

Оэ60

Oь55

80 е мому си

Оь 55

84

О 60

81

О 60

t= ==

Rl

О 60

83

О 55

А

83

0,55

81 особу

Оа60

8 >

0.60

ЯО

О 6Г?

82

0 60

А

8I

О 60

8l

0,60

R>i

О 60

83

0 60

80 (i 60

82

О 60

82

О 55 э

81 оОь55

BО

О 60

83

Оьбо

8I

О 60

81

81

Оэбо

О 55

О 60 э.

83

Оьбо

81

Оа60

82

0 60

82

О 55

82

О 55

О 60

82

0 60

0 60

81

Оа60

82

Оа60

83

0 55

0,60

83

Оабо

О 60

8 1

О 60

BU

Оэбо

О 55

82

Оабо

82

0 60

81

Оа60

82

Оа60

82

Оа60

О 55

А

0 60

83

Оа60

8l

Оа60

82

0 60

82

О 55

А

8l

0 55

А