Способ азотирования деталей Советский патент 1990 года по МПК C21D1/78 

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для азотирования деталей из легированных сталей, работающих в условиях высоких контактных нагрузок, в частности, для шестерен зубчатых передач„

Цель изобретения - повышение контактной долговечности за счет устранения нитридной сетки

По предлагаемой и известной технологиям были обработаны образцы из малоуглеродистой низколегированной стали 10ХЗГ2МЮФТ. По предлагаемой технологии образцы прошли закалку в печи ПН-35. Поверхностная закалка ТВЧ проводилась на установке ЛГ1-25. Высокий отпуск был осуществлен в печи ПН-35„ После этого образцы были , подвергнуты окончательной обработке шлифованием и газовому азотированию в среде аммиака в печи США - 6,5: :22.10/6. На контактную долговечность образцы испытывались на машинах МКВ-К в соответствии с ГОСТ 25.501-78 Методика испытаний на контактную выносливость. Образцы в виде цилиндров длиной 40 мм и диаметром 16 мм прошли объемную закалку с температуры 850°С в масло. После этого образцы были подвергнуты поверхностной закалке ТВЧ по следующему режиму: время нагрева с; скорость вращения образца 200 об/мин; температура закалки 850-930°С, среда охлаждения

СП

4Ь

0 Јь

СО

масло. Настройка генератора ЛГ1-25: анодное напряжение 9,0 кВ; анодный ток 3,0 А; напряжение контура 3,5 кВ сеточный ток 6,0 А. Глубина закален- ного слоя ТВЧ 1,0-1,2 мм. После высокого отпуска при температуре 600°С в течение 2ч, окончательного шлифования в размер образцы подвергались газовому азотированию по режиму температура азотирования 550°Cj время газового азотирования 50 ч $ степень диссоциации аммиака 45-55%.

Образцы, обработанные по предла- гаемой технологии имеют глубину азотированного слоя 0,5-0,7 мм, глубину закаленной зоны ТВЧ 0,7-0,9 мм, размер бывшего аустенитного зерна № 11-12 в пределах азотированного слоя и № 8-9 - в сердцевине.

Контрольная долговечность образ цов, обработанных по применяемой и предлагаемой технологиям азотиро- вания при вероятности контактного

разрушения 50%, составляет соответ- ственно 11,5 и 7,2 млн циклов.

Таким образом,использование пред- лагаемого способа азотирования позволяет практически полностью ликвидировать нитридную сетку в азотированном слое и повысить контактную долговечность азотированных деталей в 1,5 раза.

Формула и зобретения

Способ азотирования деталей преимущественно из легированных сталей, включающий объемную закалку, высокий отпуск, механическую обработку и азотирование, отличающий- с я тем, что, с целью повышения контактной долговечности за счет устранения нитридной сетки, перед высоким отпуском проводят поверхностную закалку токами высокой частоты, а азотирование осуществляют на глубину не более глубины закаленного слоя.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для азотирования деталей из легированных сталей, работающих в условиях высоких контактных нагрузок, в частности шестерен зубчатых передач. Целью изобретения является повышение контактной долговечности за счет устранения нитридной сетки. Образцы для испытаний на контактную долговечность из стали 10Х3Г2МЮФТ подвергают объемной закалке с температуры 850°С в масло и поверхностной закалке токами высокой частоты на глубину 0,7 - 0,9 мм. После этого образцы подвергают отпуску при 600°С в течение 2 ч и окончательному шлифованию и азотированию при 550°С в течение 50 ч на глубину 0,5 - 0,7 мм. При этом глубина азотированного слоя не должна превышать глубину закалки токами высокой частоты. Применение способа позволяет в 1,5 раза повысить контактную долговечность.