Способ азотирования инструментальных сталей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(тп- ВМ И41
СоюЗ Советских
Социалистимеских
Республик
Оп ИКАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДИТВДЬСТВУ (b1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено06.10.77 (2! )2546002/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано25.08.79. Бюллетень № 31
Дата опубликования описания 28.08.79 (5!) М, Кл.
С 23 С 11/1.8
Государственный комитет
СССР па делам изобретений н открытий (53) УДК 621.785 .51.062.5 (088.8) В. С. Крылов, B. А, Юматов, В. В, Курбатов и H. Я. Никольская (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) СПОСОБ АЗОТИРОВАНИЯ ИНСТРУМЕНТА ЛЬНЫХ
СТАЛЕЙ
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к способам поверхностного упрочнения деталей машин химикотермической обработкой, Известен способ азотирования стали при вакуумном нагреве до 510-570оС с выдержкой в атмосфере аммиака в течение
2-4 ч (1)
Недостаток способа заключается в его длительности, а также в возможности перенасыщения поверхности азотом, что приво-1О дит к охругчиванию упрочненного слоя.
Целью изобретения является повышение скорости насыщения и износостойкости инст-. румента при резании. Это достигается за счет дополнительной депассивации поверхности путем осуществления нагрева в атмосфере углеводородов до 550-570 С в течение 0,2-30 мин и давлении 1 10 — 4.
-4
1 - 10 атм, причем в качестве углеводо20 родов может быть использован как ацетилен, так и пары масла.
Интенсификация последующего азотирования происходит за счет очистки поверхности от окислов в результате взаимодействия углеводородов с окнсной пленкой.
Использование вакуумного нагрева при обработке позволило точно разделить время воздействия углеводорода и аммиака и регулировать состав атмосферы, что улучшает качество азотпрованного слоя из-за исключения возможности перенасыщения поверхности как углеродом, так и азотом.
Время выдержки инструмента в углеводородной атмосфере должно равняться
0,2-30 мин. Нижний предел равен промежутку времени, затраченному на химическую реакцию очистки поверхности, а верхний предел устанавливают таким, чтобы исключить проникновение в металл по границам зерен цементитной фазы при реакции с ацетиленом.
Выбор давления углеводородной атмосферы обуславливается тем, что нижний предел соответствует реакции очистки поверхности, а верхний предел ограничивает выделение избыточной сажи в печи.
681113
Составитель Л. Бурлинова
Редактор Е. Полионова Техред И. Астапош Корректор И. Муска
Заказ 5024/27 Тираж 1130 Подписное
ПНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгоред, ул. Проектная, 4
Пример 1. Обрабатывают сверла из стали Р6М5. Сверла промывают в бензине от грязи н смазки н загружают в о вакуумную печь. Нагрев до 530 C проводят в вакууме 5 10 +мм рт.ст. при выделении ацетилена до давления
Я
1 ° 10 атм и выдерживают в течение
4 мин, после чего вводят аммиак до давления 0,3 атм и выдерживают 10 мин, охлаждают инструмент в печи до 300 С о при откачке аммиака, затем напускают воздух и выгружают инструмент.
После обработки получают слой ЗОмкм твердостью Н 900-1 ООО., Испытания на износостойкость при сверлении стали ОХХSH10T показали, что износостойкость повысилась в 3 раза.
Пример 2. Сверла промывают в бензине и помещают в вакуумную печь.
После понижения давления в печи до
5 10 мм рт ° ст. включают нагрев и в печь подают пары масла до давления
1 10 атм и выдерживают 30 мин. Затем инструмент выдерживают для выравнивания температуры при 330 С и ввоо дят в печь аммиак до давления О,З атм.
В втой атмосфере инструмент выдерживают 10 мин, после чего печь охлаждают до 300оС и выгружают инструмент ,,на eoaayx.. Глубина упрочненного слоя
30 мкм равна 0,3, а износостойкость повысилась в 2 раза.
Ф ормула изобретения
1. Способ аэотирования инструментальных сталей,,включающий: нагрев по температуры насыщения при пониженном давле» нии и выдержку в атмосфере аммиака, Е о т л и ч & ю шийся тем, чтор с це» лью повышения скорости насыщения и износостойкости инструмента при резании эа счет дополнительной депассивации поверхности, вначале нагрев осуществляют в атмосфере углеводородов в течение
0,2-30 мин до 550-560 С и давлении о
1 ° 10 - 1 ° 10 атм, а затем в ат
-4 мосфере аммиака.
2. Способ по . 1, о т л и ч а ю -. шийся тем, что в качестве углеводородов используют ацетилен.
3,Способпоп. 1, отличаюшийся тем, что в качестве углеводородов используют пары масла.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Заявка N 2328118, кл. С 23 С 11/18, 1976, по которой @ принято решение о выдаче авторского свидетельства.