Способ газовой цементации Советский патент 1976 года по МПК C23C11/14 

(54) СПОСОБ ГАЗОВОЙ ЦЕМЕНТАЦИИ

Изобретение касается химике-термической обработки, в частности цементации и восстановительного науглероживания. Известен способ цементации, по которому в период нагрева в качестве газа-разбавителя используют атмосферу азотного типа, при этом эффективность насыщения достигается за счет резкого увелич ния содержания углеводородного газа Q J Недостатками известного способа являются засаживание рабочего пространства печи, взрывоопасность, большая длительность процесса диффузионного насыщения. Цель изобретения - интенсификация насыщения; Предлагаемый способ отличается от известного тем, что для обеспечения более высокой скорости диффузионного насыщения в процесс нагрева в интервале температур 650-800 С к азотной атмосфере добавляют в течение 1-3 час 3-9% аммиака. Цемента11:ию по описьшаемому способу ос ацгствляют следуюйям образом. Изделия нагревают до температуры атмосфере газа-разбавителя, в качестве которой используют атмосферу азотног о типа (например, беда1ый, очищенный отСО и экзогаз). В интервале темпе ратур 650-800С в течеюш ЬЗ час к атмосфере газаразбавителя добавляют 3-9% аммиака. Поашлующий нагрев и выдержку ведут в атмосфере газа-разбавителя с добавками углеводородных газов, например природного газа. При осуществлении 11} ед; а1:1емиго способа в период нагрева изделий до температуры цеменглши происходит насыщение изделий азотом, в результате чего на их поверхности образуется небольщойззотированный слой с относительно невысокой коицентрацией азота. В процессе пocлe ;yющpй цементации азот постепенно удаляется из поверхностного слоя и интенсифицирует насыщение издепий углеродом. Благодаря этому можно вести цементацию в атмосфере азота с небольшими добавками углеводородкото газа, что делает процесс взрывобезонасным и резко снижает засаживание изделий и рабочего пространстьз печи. Приме р. Образцы из стали 18Х ГТ загружают « :свари;евь й муфель диаметром 40 мм, размещенный в щахтной злектрической печи мощ 1остью 5 квт с псевдоожиженным слоем песка. Тектература муфеля . Образцы вместе с муфелем нагревают в течение I час до температуры 800°С в атмосфере азота высокой очистки (содержаниеС О,003%) с добанками 7% ам.миака. Затем прекращают подачу

аммиака и к атмосфере азота добавляют природный газ .Идшавского месторождения в коли естве, обеопечивающем содержание в смеси .

Последующий нагрев до температуры 930°С в течение 1 час и вьщержку при этой температуре в течение 3 час ведут а этой атмосфере. По окончании вьщержки образцы извлекают в верхнюю часть муфеля, расположенную вне пеш, и быстро охлаждают до 150-190°С под током защитного газа. После обработки по предлагаемому способу получают цементированный слой глубиной 0,6-0,8 мм, содержание углерода на поверхности 0,7%.

Формула изобретения

Способ газовс цементащш с исаользоваыием в гкриод напева в качестве газа-разбавителя атмосферы азотного типа, отличающийся тем, 410, с целью шпенсификации насыщения, период нагрева в интервале 650-800°С осуществляют в течение 1-3 час в атмосфере газа-разбавителя с добавлением |анмиака в количестве 3-9%.

Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе:

1. Металловедение и термическая обработка металлов, № 6,1970 г., стр. 77