Способ газовой цементации
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(72) Авторы изобретення
В.К. Афанас ьев, В.Н. Лебедев, Г.Т. Коро нко дзе"
Сибирский металлургический институ (71) Заввятель (54) СПОСОБ ГАЗОВОЙ ЦЕМЕНТАЦИИ
Изобретение относится к химикотермической обработке, в частности к процессу цементации в газовых средах.
Известны способы цементации в газовом карбюризаторе путем пиролиза жидких углеводородов в специальных печах или подачи их капельным способом непосредственно в цементационнуа печь.. Известен газовый карбюризатор иэ смеси газов, полученных пиролизом керосина при 740-760 С и крекированного пиролизного газа в смеси с водяным паром 313.
l5
Добавки воды или водяного раствора перекиси водорода изменяют характер разложения углеводородов, эа счет этого получают более активную газовую среду и ускоряют процесс цементации.
Наиболее близким к предлагаемому является способ, заключающийся в проведении цементации стальных изде2 лий в газовой атмосфере, создаваемой капельной подачей керосина в рабочее пространство печи. Этот карбюризатор позволяет получить насыщенный слой глубиной 0,7-1,1 за 5-7 ч при температуре процесса 930оС 1.23.
Однако скорость насыщения сталей недостаточно высока.
Цель изобретения - интенсификация процесса цементации в продуктах разложения керосина.
Указанная цель достигается раздельной подачей в печь керосина и
0,5-64-ного водного раствора МапВ ().1 (бура) в количестве 2-8 от веса расходуемого керосина.
Цементация по предлагаемому способу значительно увеличивает глубину насыщенного слоя при одинаковом времени выдержки. Это обусловлено тем, что добавка водного раствора буры в атмосферу печи изменяет состав продуктов пиролиза керосина и
3 . 931806 4 создается более активная. насыщающая . ми: через одну подается керосин, чесреда. рез вторую водный раствор буры.
Подача водного раствора буры в Пример. Науглероживанию подколичествах, меньюих 2 от веса кар- вергают цилиндрические образцы (диабюризатора и- концентрации менее 0,5, метром 15 мм) из стали 20Х и образцы недостаточно эффективно действует прямоугольного сечения (10х20 мм) на процесс цементации. Использование из 18ХГТ. реагента в количествах, более 8 и Эффективность способа оценивается концентрации больше 6, приводит к по глубине науглероженного слоя и созданию малоактивной газовой фазы. 4В результатам измерения твердости пас низким углеродным потенциалом. верхности образцов после закалки с
82001; в масле.
Способ газовой цементации испытан В таблице приведены глубина и тверв лабораторных шахтных печах при дость цементированного слоя сталей, 94,0 С на сталях 18ХГТ и 20Х.Крыа- и полученного известным и предлагаемым ка печи оборудована двумя капельница- способами.
Сталь
18ХГТ
Сталь
20Х
Способ цементации
Пример
Глубина HRC слоя мм
Глубина HRC слоя, мм
Известный
Подача керосина (12-15 к/мин) время цементации 2 ч
62,0
0,64
61,5 0,70
Подача керосина 12-15 к/MHH время цементации 4 ч
62,0
62,0
1,30
1,20
Предлагаемый
Подача керосина 12-15 к/мин, время цементации 2 ч:
0,54-ныи раствор буры
83 от количества керосина
62,0
61,0 0,90
0,85
14-ный раствор буры
44 от количества керосина
63,0
62,5
110
1,0
34-ный раствор буры
63 от количества керосина
62,5
61 5 1,00
0,96
63-ный раствор буры
23 от количества керосина
1,05 62,5
62,0
1,0
Как видно из таблицы эффективность тем,что,с целью интенсификации процеспредлагаемого способа газовой цемен- са насыщения,во время выдермки дополтации высокая. Использование спосо-. нительно подают водный раствор буры ба позволяет при одном и том we вре- в количестве 2-83 от количества исмени выдержки при цементации в про- яользуемого керосина. дуктах разложения керосина увеличить 2. Способ no n.l о т л и ч а юглубину насыщенного слоя на 50"56ь. щ и и с я тем, что используют водформула изобретения ный раствор бури концентрации 0,5-63.
Источники информации, Способ газовой цементации сталь- принятые во внимание при экспертизе ных иэделий, включающий нагрев до 1. Имыпов А.А. Справочник термистемпературы обработки и выдержку при та. М. "Машгиз" 1961 с. 108-109.
SS
g ф ° В этой температуре в продуктах разложе- . 2. Справочник металлиста. М., ния керосина,отличающийся "Машиностроение", 1976; с.333.
ВНИИПИ Заказ 3672/35 Тираж 1049 Подписное
»»»»»»» филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4