681112 - Способ подачи газа при химико-термической обработке

Способ подачи газа при химико-термической обработке

Иллюстрации

Показать все

Реферат

1,1 те, ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Соеетскик

Социалистическик

Республик

« ) 681 1 12

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20,pg,74 (21) 206 1850/22-02 с присоединением заявки № (23) ПриоритетвЂ”

Опубликоваяо25,08,79.Бюллетень №31

Дата опубликования описания28.р8 79 (51) М. Кл.

С 23 С 11/10

Гвеударвтвенньй комитет

СССР

IN делам изобретений и вткрытий (53) УДК 621,785.

° 51,062 5 (088.8) (72) Автор изобретения

П. П. Емельянов

Курганское проектно конструкторское бюро (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОДАЧИ ГАЗА ПРИ ХИМИКО-,ТЕРМИЧЕСКОЙ

ОБРАБОГКЕ

Изобретение относится к химико-термической обработке, преимущественно к процессам цементации и нитроцементацни.

Известен способ цементации (нитроцементации), при котором составляющие компоненты газовой среды подают взаимно перемешивающимися струями при критическом или надкритическом истечении струи газа-носителя (1)

Основная масса активных реагентов (радикалов углеводородных соединений свободными связями) образуется в смесителе струйного аппарата и в недостаточном количестве доходит до цементируемых де талей, так как время существования радикалов О, 1-0,3 ° 10 с.

Цель изобретения вЂ” ускорить процесс цементации.

Для этого одновременно с подачей га2О за-носителя в его струю подают воздух или углекислый газ, а в поток образовавшейся смеси вводят углеводородную добавку.

Отношение кислорода г воздухе н;.н уг- лекислом газе к углеводородной добавке составляет 0,04-0,26. Активные „nc.íшяюшие реагенты при этом образуются в непосредственной близости от обрабатываемых деталей.

Способ осуществляется следуюш н.i образомм, B устройство, например струйный ап- парат, обеспечивающее активный мяссообмен газов, подают концентричными соприкасающимися стр ями газ-носитель (эндогаз) н воздух (кислород или СО ).

При этом в центральной струе поддют газ-носитель с сверхзвуковой надкритической скоростью истечения в количестве 510 нормальных объемов в 1 ч. В кольцевой струе подают воздух или СО . Затем в поток образовавшейся смеси подают через трубку углеводородную добавку, например СИ 1, с таким расчетом, чтобы отношение кислорода, подаваемого в кольцевой струе, который может образовывать соединения с новыми атомами в условиях

681112 печной атмосферы,. к добавке углеводородных соединений равнялось 0,04-0,26 (при использовании воздуха весь кислород, а при СО > один атом на молекулу

СО может образовывать соединения с новыми атомами в условиях печной атмосферы). Образовавшуюся новую смесь направляют на цементируемые .детали.

Процесс протекает при температуре 930950 С.

При подаче газов предлагаемым способом происходит ускорение цементации в

2-3 раза на слоях 1,1-1,4 мм, Это объясняется тем, что при добавке воздуха или

СО и при перемешивании его с другими печными газами образуются активные радикалы молекул, которые.в свою очередь вызывают цепные реакции образования новых радикалов, Образующиеся радикалы углеводородных молекул со свободными связями активно взаимодействуют с поверхностью металла, Так как время существования радикалов очень мало, то чем ближе к поверхности деталей они образуются, чем с большей скоростью подводятся ним, тем активнее идет процесс насьпцения, На чертеже показана установка для осуществления предлагаемого способа, В камере печи 1 помещаются поддон

2 с деталями, струйный &IHIBpBT 3, имеющий центральное сопло 4, через которое с надкритической скоростью подается газноситель, кольцевое сопло 5, через которое подается воздух или СО ., Газы проходят в емеситель 6, в который подсасывается также печная атмосфера. Углеводородные добавки подаются на выходе из диффузора 7 через трубку 8. Результаты предложенной обработки приведены в таблице, 0)

Я о

С ) (Р

О)

РЭ

О о о.

О о

О с

U„

С\)

Dl о

С0

ГО

О сО

О ф ц о о а а О ое а о д z o "с,оХ

Ф о д .. и к

3 $ 2 C

Г у

caOol < a>

c0 CD e(с1

ХО

Q. ) о у" о о

-О

О а

g+c4

О м ао а

О o „

1 щ о о (9 (6

Я а

8, g (9

+f а EU3

8I- О и и

О о, О р Ф

О „

О е

Я ф Е а Л О

И 9

-2 х ф

3 dj

М и f» а и (д

О и 4о

Р о.

L о

О О а

3 и

О (3 Al о «у, с

О Ч

Cg о о

О о - О

g ( з î

r - o î<

ХС0а

Г, I

f о и с о

1= х о аий

o m в v а (д Ф Д

"u х а ъ Г о (7 C( о х а а

t 3

Т-( с9

О с0

О)

СЧ

I o о сЧ

ОП< о ма„ ац о и о о У6

О ц>

"О

g Ж О

О О х сод (О

О.Р . Я ц а. о ж о д о оо ф Ф

mvu$ a<-

О > 2 + 0 О 5 < m u CO

+v" аБ, э a. e Ощ Ващ, р о, а Г-aG в

Ю д .й. ъ ф К а о

2аО „щ ааЦО

ЯОЯЯФ а|О „о ФОФ о ьо@,цО, О „„..e р а . а 4 " " " " х а ж о

681112

Составитель В. Хацернова

Ред т р T. Фадеев& Техред И. Аслощ Крректр Ю. Макаре о

Заказ 5024/27 Тираж 1130 Floanscн ое

ИНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, óë. Проектная, 4

Иэ данных таблицы видно, что предложенный способ (примеры 4,5 и 6) по сравнению с известным (пример 1) обеспечивает ускорение насыщения в 1,51,75 рава.

Ф ормула изобретения

1. Способ подачи газа при химико-. термической обработке, преимущественно цементации и нитроцементации, путем подачи его составляющих компонентов концентричными струями при сочетании сверхзвуковой и дозвуковой скоростей истечения при условии ввода газа-,носителя со

И сверхзвуковой скоростью, о т л и ч авЂ” ю шийся тем, что, с целью ускорения процесса насыщения, с дозвуковой скоростью подают воздух нли углекислый газ, а в поток образовавшейся газовой смеси вводят углеводородную добавку.

2.Способпоп, 1, отличаю« шийся тем, что отношение кислорода в воздухе или углекислом газе к углевс дородной добавке составляет 0,04-0,26.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Отчет ВНИИЭТО по теме Я011241

"Отработка конструкции и технологического режима агрегата ОКБ-2148 % 6 долотного завода", 1972, с. 9-12 °

Способ подачи газа при химико-термической обработке

Патент 681112