Газовая среда для низкотемпературной нитроцементации

Газовая среда для низкотемпературной нитроцементации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистическик

Республик

«н679643 (61) Дополнительное к авт. свид-ву—, (22) Заявлеио160276 (21) 2324669/22-02 с присоединением заявки М (23) Приоритет(51)М. Кл.2

С 23 С 11/18

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 1508.79. бюллетень N9 30

Дата опубликования описания 150679 (53) УДК 621.785. .533(088 ° 8) (72) Авторы изобретения

Л. В..Белоручев и И. М. Морштейн

Вологодский политехнический институт и Ленинградский карбюраторный завод им. В. В. Куйбьааева (71) заявители (5 4 ) ГАЗОВАЯ СРЕДА ДЛЯ НИ 3КОТЕМПЕ РАТУР НОЯ

НИТРОЦЕМЕНТАЦИИ

Изобретение относится к области химико-термической обработки металлов, в частности к газовым средам, применяемым в процессах низкотемпературной нитроцементации металло5 иэделий.

Известны газовые смеси для низкотемпературной нитроцементации металлоизделий, содержащие аммиак и углеродсодержащие газы, например газовая смесь, состоящая на 50% аммиака и 50% пропана (1), Недостатком этой смеси является высокое содержание дорогостоящего аммиака и пропана, при диссоциации которых в газовой среде появляется высокая концентрация водорода; сле довательно, и в поверхностном слое металла наблюдается его высокая концентрация, что замедляет проникно-20 вение в сталь азота и углерода и резко ухудшает свойства металлоизделий. Кроме того, указанная газовая . смесь взрывоопасна.

Извастна также газовая среда для низ котемпературной нитроцементации изделий, содержащая, об. Ъ: аммиак

4-6; метан 4-6; азот — остальное (2 j .

Данная среда позволяет снизить взрывоопа йость и повысить качество изделий в реэультате разбавления газовой смеси азотом. Однако эта среда не обеспечивает достаточную скорость образования карбонитридного слоя и твердость диффузионного слоя.

Целью изобретения является обеспечение интенсификации процесса насыдения и повышение твердости диффузионного слоя.

Для достижения цели предложенная газовая среда дополнительно содержит пропан при следующем соотношении компонентов, об.Ъ:

Аммиак 10-15

Пропан 1,5-3 . Азотсодержащий газ Остальное

B качестве азотсодержащего газа применяется технический азот или азотный газ состава:

N + (2-7)Ъ H + до 4Ъ СО.

Данную среду получают смешением .газов в указанных пропорциях. Снижение содержання пропана ниже 1,5Ъ нецелесообразно, так как науглероживающая способность газовой среды начинает резко снижаться из-за нехватки атомов углерода, образующихся при диссоциации пропана. При по679643

10 1,5 Остальное

12 2,5 Остальное

15 3,0 Остальное

0,04

0,05

9,05

1315

1564

1450

Та блиц а 2

Состав, об. Ъ

Метан 4-6

Аммиак 4-6

Азот . Остальное

0,03

572

Пропан 2-3

Аммиак 12-15

As от Остальное

0,05

1023

Составитель Р. Клыкова

Редактор Н. Корченко Техред М.Петко Корректор Г.Назарова

Тираж 1130 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 4750/26

Филиал ППП Патент -, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

,вышении содержания пропана выше ЗВ начинается сажеобразование.

При снижении содержания аммиака ниже 10% получают диффузионный слой малой глубины (< 0,05 мм) . Содержание аммиака более 15% экономически неоправдано.

В табл. 2 приведены сравнительные данные по нитроцементующей способности предложенной и известной газовых сред для отожженных образФормула изобретения

1. Газовая среда для ниэкотемпе.ратурной нитроцементации, содержатаая аммиак и азотсодержащий газ, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения интенсификации процесса и повышения твердости диффузионного слоя изделий, она дополнительно содержит пропан при следующем соотношении компонентов, об.Ss

Аммиак 10-15

Пропан 1,5-3

Аэотсодержащий газ Остальное

Описываемая газовая среда была проверена на образцах иэ стали Р6М5 о при 560 С! время выдержки 1. ч.

Результаты испытаний для различных составов предложенной газовой среды приведены в табл. 1.

Таблицаl

20 цОв из стали Р6М5 при 560 С и выдержке в течение 1 ч, показывающие преимущества предложенно.— го состава.

2. Средапо п, 1, отли ч ающ а я с я тем, что- в качестве азотсодержащего газа используют

45 .технический азот или азотный газ

:состава:

Из+ (2-7)% Н + до 4% CO.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

50 1. Металловедение и термическая ,обработка металлов, 9 ll 1974, с. 64-65.

2. Авторское свидетельство СССР

492597 кл. C 23 C 11/18, 1975

55 (прототип),