Изобретение относится к технологии рсимико-термической обработки с помощью концентрированных потоков энергии.
Целью изобретения является увеличение интенсивности процесса и возможность регулирования содержания . углерода в изделии.
Цель достигается тем, что согласно способу скоростной цементации сталей нагрев поверхности стальной заготовки до температуры плавления осуществляют шнуром электродугового разряда в потоке плазмообразующего газа с содержанием углерода 30-92,3% при /
скоростях относительного, перемещения обрабатываемой поверхности и шнура электродувного разряда в пределах 0,1-25 MM/Cf силе тока дуги 5-300 А и последуюй1его охлаждения.
При реализации способа используют генератор низкотемпературной плазмы - плазмотрон, работающий на жидких рабочих телах, богатых углеродом. Жидкость, попадая в разрядную камеру плазмотрона, испаряется и, взаимодействуя с дуговым разрядом, превращается в углеродсодержащую плазму, истекающую из сопла плазмотрона перСП
о qd
4i
о ф
3150940
пендикулярно к обрабатьшаемому участку поверхности.
Плазмотрон устанавливают в специальном приспособлении, обеспечивающем его перемещение относительно обрабатываемой поверхности образца с большим диапазоном скоростей.
Результаты обработки по предлагаемому способу приведены в таблице. |Q
Металлографический анализ показывав ет, что в процессе плазменной обработки происходит интенсивное насьщение зоны расплава углеродом на глубину до 2,0 мм. При этом в зависимости от режимов обработки микроструктура модифицированной зоны представляет собой пакетный или высокоуглеродистый игольчатый мартенсит, цементит и остаточный аустенит с микротвердостью
15
20
около 8000-10000 Ша. Содержание углерода в цементованном слое составляет около 1-4,5%
Формула и. зобрётения
Способ цементации стальных изде.г.. ЛИЙ, включающий нагрев в углеродо- содержащей атмосфере- концентрированным потоком энергии и охлаждение, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса и ре- .. гулирования концентрации углерода в издел ш, используется электродуговой разряд в потоке плазмоо бразующего газа с содержанием углерода 30...92,3%, силе тока дуги 5...300 А и скоростях перемещения изделий относительно дуги О,1...25 мм/с.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| СПОСОБ ПЛАЗМЕННОЙ ОБРАБОТКИ НЕГОРЮЧИХ МАТЕРИАЛОВ | 2009 |
|
RU2418662C1 |
| Способ азотирования стальных изделий | 1987 |
|
SU1541303A1 |
| СПОСОБ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ МАЛОУГЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЕЙ | 1994 |
|
RU2057200C1 |
| СПОСОБ РЕКУПЕРАТИВНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ЭЛЕКТРОДА ПЛАЗМОТРОНА, ПЛАЗМОТРОН ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ СПОСОБА И ЭЛЕКТРОДНЫЙ УЗЕЛ ЭТОГО ПЛАЗМОТРОНА | 2011 |
|
RU2469517C1 |
| СПОСОБ ПЛАЗМЕННО-ДУГОВОЙ СВАРКИ МЕТАЛЛОВ | 1997 |
|
RU2103129C1 |
| ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ ПЛАЗМОТРОН ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ | 2021 |
|
RU2763161C1 |
| СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ ПОВЕРХНОСТИ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ | 2014 |
|
RU2563572C1 |
| СПОСОБ ПЛАЗМОХИМИЧЕСКОГО РАФИНИРОВАНИЯ МЕТАЛЛОВ В ВАКУУМЕ И ПЛАЗМОТРОН ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 2017 |
|
RU2648615C1 |
| СПОСОБ ОЧИСТКИ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО КРЕМНИЯ УВЛАЖНЕННОЙ ПЛАЗМОЙ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА В ВАКУУМЕ | 2010 |
|
RU2465202C2 |
| СПОСОБ ПЛАЗМЕННО-ДУГОВОЙ СВАРКИ МЕТАЛЛОВ | 2008 |
|
RU2397848C2 |
Изобретение относится к технологии химико-термической обработки с помощью концентрированных потоков энергии. Изобретение позволяет увеличить толщину цементованного слоя, обеспечивает возможность регулирования в нем концентрации углерода и существенно упрощает технологическое оборудование. Поверхность стальной заготовки нагревают до температуры плавления с помощью шнура электродугового разряда в потоке плазмообразующего газа с содержанием углерода 30-92,3% при скоростях относительного перемещения обрабатываемой поверхности и шнура электродугового разряда в пределах 0,1-25 мм/с, силе тока дуги 5-300 А с последующим охлаждением. 1 табл.
Натериол
аль 45 Т. пл.
25
30
45
70
92,3
92,3
0,1
0,1
10
15
25
25
5
100
200
300
350
,
Т. пл.
25
30
45
10
92,3
92,3
0,1
0,1
10
15
25
25
5
100 200 300 360
20
3000
356000
30010000
1250100000
150010000
20
1000
252000
1200ЬООО
130010000
200010000
Выгорание углерода
Испарение материала, поверхностные дефекты
Выгорание углерода
Кспаремяе иат«- ркала, noBepJc- востные дефекты
| Анисимов В.Н., Баранов В.Ю., Краношин B.C | |||
| и др | |||
| Насыщение железа углеродом при пробое газа атмосферного давления излучением импульсно- периодического СО -лазара | |||
| - Поверхность, 1984, № 9, с | |||
| Способ получения камфоры | 1921 |
|
SU119A1 |
| Новожилов Н.М | |||
| Основы металлургии дуговой сварки в газах | |||
| - М.: Машиностроение, 1979. | |||
