Способ нитроцементации стальных изделий

Способ нитроцементации стальных изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области металлургии, в частности к химико-термической обработке стальных изделий, работающих в условиях абразивного износа при трении-скольжении или качении и может быть использовано в машиностроении для упрочнения различного вида зубчатых зацеплений, футеровочных пластин прессформ и т.п. Цель - повышение поверхностной твердости изделий. Способ включает нагрев до температуры 850-870°С и выдержку при этой температуре в течение 1/4-1/5 времени общей выдержки в атмосфере углеродсодержащего газа, затем выдержку в течение 1/2-2/3 времени общей выдержки в атмосфере углеродсодержащего газа при увеличении его расхода на 15-20% от начального и азотсодержащего газа в количестве 2-10% от общего расхода газа, последующие выдержки в течение 1/6-1/8 времени общей выдержки при увеличенной подаче азотсодержащего газа на 3-10%, и прекращение подачи углеродсодержащего газа за 1/6-1/8 времени общей выдержки до окончания процесса нитроцементации. Способ позволяет повысить поверхностную твердость изделий в 1,8 раза. 1 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.SU„„1617 45 А 1 (5))5 С 23 С 8/32

OnHGAHHE HSOEPETEHHR

Н А ВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ температуре в течение 1/4 — 1/5 времени общей выдержки в атмосфере углеродсодержащего газа, затем выдержку в течение 1/2 - 2/3 времени общей выцержки в атмосфере углеродсодержащего газа при увеличении его расхода на 15 — 20X от начального и азотсо- . держащего газа в количестве 2 — 10X от общего расхода газа, последующие вццержки в течение 1/6 - 1/8 времени общей выдержки при увеличенной подаче азотсодержащего газа на 3 — 10%, а эа 1/6 — 1/8 времени общей выдержки

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОтнРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4651544/27-02 (22) 13. 02.89 (46) 30.12.90. Бюл. Р 48 (71) Научно-производственное объединение по механизации, роботизации труда и совершенствования ремонтного обеспечения на предприятиях черной металлургии (72) Л.И.Панасенко, А.А.Костенко, о Т.И.Ольшанская и В.И.Спицкий (53) 621.793.669.586.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР .Н 618451, .кл. С 23 С 8/32, 1976. . (54) СПОСОБ НИТРОЦИЙНТАЦИИ СТАЛЬНЫХ

ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к металлургии, в частности к химико-термической обработке стальных изделий, работающих в условиях абразивного износа при трении-скольжении нли качении, и может быть использовано в машиностроении для упрочнения различного вида зубчатых зацеплений, футероИзобретение относится к металлургии, в частности к химико-термической обработке стальных изделий, раба" тающих в условиях абразивного износа при трении-скольжении или трении-качении, и может быть использовано в машиностроении для упрочнения различного вида зубчатых зацеплений, футеровочных ппастин пресс-форм и т.п.

Цель изобретения — повышение по" верхностной твердости изделий.

Способ включает нагрев до температуры 856 — 870 С и выдержку при этой

2 вочных пластин пресс-форм и т.п.

Цель изобретения - повышение поверх ностной твердости изделий. Способ включает нагрев до температуры 850870 С и вццержку при этой температуре в течение 1/4 — 1/5 времени общей выдержки в атмосфере углеродсодержащего газа, затем выдержку в течение

1/2 - 2/3 времени общей выцержки в атмосфере углеродсодержащего газа при увеличении его расхода на 15 - 20X от начального и азотсодержащего газа в количестве 2 — 10X от общего расхода газа, последующие выдержки в течение

1/6 — 1/8 времени общей выдержки при увеличенной подаче азотсодержащего газа на 3 — 10% и прекращение подачи углеродсодержащего газа за 1/6 — 1/8 времени общей выдержки до окончания процесса нитроцементацни. Способ позволяет повысить поверхностную твердость изделий в 1,8 раза. 1 ил., 1 табл.

1617045

Глубина насыщения мм

Длит ельность процесса, ч оверхностая микровердость, ГПа

Способ

9,0

1,3 16 0

1,2 17,0

1,3 17,0 до окончания процесса нитроцементации прекращают подачу азотсодержащего газа. В результате на поверхности стальных изделий микротвердость увеличивается до 16,0 - 17,0 ГПа.

На чертеже представлены графики изменения микротвердости по глубине диффузионного слоя после нитроцементации по известному (кривая 1) и пред-10 лагаемому (кривая 2) способам.

Пример. В печь, нагретую до рабочей температуры 8604 Ã., загружают детали из стали 20Х. Во время нагре4 ва деталей подают только углеродсодер-15

; жащий газ для создания нейтральной атмосферы. Глубина насыщенного слоя на поверхности деталей должна быть

1,2 - 1,4 мм, поэтому задана общая выдержка процесса в течение 12 ч.

В течение 2,5 ч детали выдерживают при 860 С в нейтральной атмосфере.

Затем увеличивают подачу углеродсодержащего газа иа 20% от начального, пускают аммиак в количестве 8% от общего расхода газа и выдерживают детали

s этой атмосфере в течение 6 ч, а затем увеличивают подачу азотсодержащего газа на 5%, выдерживают 1,5 ч и еще на 5% увеличивают подачу аммиака, пре-30 кратив при этом подачу углеродсодер« жащего газа. В атмосфере диссоциированного аммиака детали выдерживают

Известный 12,0

Предлагаемый

Прекращение подачи углеродсодержаще го газа за 1,5 ч до окончания выдержки 12,0 за 2,5 ч до окончания общей выдержки 12,0 за 2,0 ч до окончания общей выдержки

1 (оптимальный режим) 12,0

:Ф в течение 2 ч. Общая длительность пр.оцесса 12 ч.

В таблице приведены полученные результаты.

Таким образом, нитроцементация по предлагаемому способу позволяет увеличить микротвердость на поверхности изделий в 1,8 раза.

Формула изобр ет ения

Способ нитроцемеитации стальных изделий, включающий нагрев до темпе" ратуры 850 - 870 С и выдержку при этой температуре s течение 1/4 - 1/5 времени общей выдержки в атмосфере углеродсодержащего газа, затем вьдержку в течение 1/2 - 2/3 времени общей выдержки в атмосфере углеродсодержа- щего газа с увеличением его расхода на 15 — 20% от начального и азотсодержащего газа в количестве 2 - 10% от общего расхода газа и последующие выдержки в течение 1/6 - 1/8 времени общей выдержки при увеличенной подаче азотсодержащего газа на 3 - 10%, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения поверхностной микротвердости изделий, прекращают подачу угле" родсодержащего газа за 1/6 — 1/8,времени общей выдержки до окончания про" цесса нитроцементации.

161 7045 Î э F0 ф

% . :$,0

08 7 Я 18

Р0СС7ПОЯИИВ ОПЧ иоберхиоеацкк

Составитель Н.Суикина

Техред Корректор А Обручар

Редактор М.Петрова

Заказ 4100 Тирам 815 Подписное

ВНЯИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

113035, Иосква, Ж-35, Раущская наб., д. 4/5

% М

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. У1кгород, ул. Гагарина, 101