Способ нитроцементации стали
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ю< йЯ1
Я И Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ (ll1 48796I
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Зависимое от авт. свидетс IbcTBB (22) Заявлено 11.05.72 (21) 1783194/22-1 (51) М. Кл. С 23с 9 16 с присоединением заявки М
Государственный комитет
Совета Министров СССР ле делам изобретений и открытий (32) Приоритет
Опубликовано 15.10.75. Бюллетень ¹ 38
Дата опубликования описания 17.02.76 (53) УДК 621,785,533 (088.8) (72) Авторы изоорстения
Ю. М. Лахтин., Г. H. Неустроев, Я. Д. Коган, В. М. Бординов, В. H. Хрулев, b. И. Журавлев и Б. Г. Гольдштейн
Московски и а втомо 6 ил ьно-дорожный институт и Ивановский ордена Ленина камвольный комбинат (71) Заявители (54) СПОСОБ НИТРОЦEMEHTAU,ÈÈ СТАЛИ
Изобретение относится к области химикотермической обработки, в частности к процессам совместного насьпцения стали углеродом и азотом.
Известен способ нитроцемептацпн с последующим нерлитным превращением в сердцевине, заключающийся в изотермической выдержке изделий при 750 С в малоактивной нитроцементующей атмосфере, содержащей (в %): 32 СО; 36 Н, 1,17 СЭН8; 1,68 МНз, 29 N> с последующими быстрым охлаждением до 650 С, трехминутной выдержкой при этой температуре и закалкой. Указанный способ обеспечивает получение в диффузионном слое мартенсита, исключая влияние фазовой перекрпсталлизации в сердцевине на коробление деталей.
Недостатком известного способа является получение диффузионного мартенситного слоя, не содержащего карбонитридную зону, влияющую на прирабатываемость и износостойкость трущихся поверхностей деталей.
Предлагаемый способ отличается от известного тем, что, с целью повышения износостойкости диффузионного слоя и получения поверхностной карбоннтридной зоны, охлаждение от температуры пзотермической выдержки до 600 — 650 С проводят в течение 1- — 3 ч.
Описываемый способ заключается в следующем.
Обрабатываемые детали нитроцементуют в течение 1 — 3 ч при 700 — 760 С в высокоактнвIlbIx смесях, в частности в смеси продуктов пиролизя триэтяноламина (40 — 90%) II аммиака (10 — 60 " 0). Затем в той же атмосфере детали охляжд310T;lo 650 — -600 C в течение
1 — 3 ч. Закалку изделий с температуры 600—
650 С проводят в воде, масле, увлажненном или сухом воздухе.
Изотермичсская выдержка при 700 — 760 С позволяет полу нить ня поверхности аустенит, легированный азотом и углеродом, который при медленном охлаждении до 600 --G50 С не распадается на феррито-цементную смесь. Так как нптроцементацшо проводят в активных нитроцементующих газах при медленном охлаждении в интервале температур (700—
760 С) — (600 — 650 С), на поверхности фор20 мируется пзносостойкий карбонитрндный слой, толщина которого регулируется временем (скоростью) охлаждения. Последующая закалка от температур 600 †6 С приводит к превращеншо легированного аустенита в мар25 тенсит.
Полученный комбинированный диффузионный слой обеспечивает оптимальную прирябатываемость детали за счет поверхностной карбонитрндной зоны, высокое сопротивление
30 контактным нагрузкам, стойкость в условиях
487961
Составитель В, Хацернова
Техред Т. Миронова
Корректор Л. Брахнина
Редактор Н. Корченко
3a к аз 132/4 Изд. М 2008 Тираж 966 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 сухого н !Iолусуxог0 T1>c!1ия за с !ст «01cOкон твердости мартенснтного подслоя.
Для конкретных условий работы изделий проводят кратковременный отпуск в интервале температур 100 — 300 С.
Для увеличения глубины диффузионного слоя может быть рекомендован следующий режим ннтроцементации: изотермическая выдержка нри 700 — 760 С в аустенизирующей атмосфере, например в среде разбавленного аммиака (5 — 20% КНз, 80 — 95% Ng). При этом обеспечивается аустенизация поверхностного слоя значительной глубины. При последующем охлаждении изделий от 760 — 700 С до
650 — 600 С состав газовой атмосферы выбирается активным по азоту и углероду, например аммиак (10 — 60%) и продукты пиролиза триэтаноламина (40 — 90% ), что позволяет формировать на поверхности карбонитридную зону, толщина которой лимитируется временем охлаждения.
Пример. На стали 45 диффузионный слой глубиной 0,25 — 0,35 мм формируется после ш!троцсмснтацин !10 pe»«!i!a: нзотермнческая выдсржка 111>li 730 С в течение 1,5 и в среде, содер>кащей 35о/! аммиака н 65% продуктов пиролиза триэтаноламина, с последующим охлаждением* с печь!о в течение 1,5 ч до 630 С.
Закалка производится от 630 С в масле.
Полученный диффузионный слой состоит из карбонитридной фазы толщиной 20 мкм с твердостью 400 — 600 кг/мм, расположенной за
10 ней мартенситной зоны толщиной 0,10—
0,15 мм с твердостью 800 — 1000 кг/мма н диффузионного подслоя с тростосорбитной структурой глубиной - 0,10 мм.
15 Формула изобретения
Способ нитроцементации стали, включающий выдержку при 700 — 760 С в атмосфере, содержащей азот, водород, окислы углерода, предельные углеводороды, с последующим ох20 лаждением до 650 — 600 С и закалкой, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения износостойкости диффузионного слоя, охлаждаю ние проводят в печи в течение 1 — 3 ч.