СПОСОБ ЭЛЕКТРОЛИЗНОЙ АЗОТИЗАЦИИ И ЦЕМЕНТАЦИИ СТАЛИ Советский патент 1938 года по МПК C23C9/10 

В литературе описана электролизная цементация стали, проводимая пропусканием постоянного электрического тока через обрабатываемое изделие, служащее катодом. Известно также, что сталь можно подвергать азотизации погружением ее в расплавленную соляную ванну, содержащую цианистые и цианамидные соли при одновременном пропускании через ванну активного азота. В последнем случае активный азот получается диссоциацией аммиака в отдельном диссоциаторе.

Согласно настоящему изобретению, предлагается способ электролизной азотизации и цементации стали в расплавленных цианистых или цианамидных солях при одновременном пропускании через ванну газообразного аммиака. Этим достигается весьма сильное ускорение процесса азотизации и улучшение качества азотированного слоя стали. Одновременно происходит насыщение углеродом поверхности стали.

Процесс проводится следующим образом. Азотируемые изделия или образцы стали типа „нитраллой", т.е. хромо-алюминиевой или хромо-алюминиево-молибденовой и других марок, как-то: хромо-ванадиевая, быстрорежущая и др. погружаются

в ванну с расплавленной смесью со лей, содержащей цианистые или цианамидные соли щелочных металлов аммония или бария. Через эту соль при температуре 400-950° пропускается постоянный ток. В качестве катодов служат азотируемые стальные изделия или образцы стали, подвешиваемые в соли на железном или ином проводе. Анодом является изолированный от ванны железный стержень или железная труба или самая металлическая ванна. Одновременно через ванну пропускают газообразный аммиак из обычного баллона.

При ведении процесса при температурах 400-700° получается сильная азотизация изделий и слабое науглероживание, при температурах 700-950° наблюдается обратное явление, т.е. слабая азотизация и сильное науглероживание.

Газообразный аммиак направляется снизу вверх на катод и, проходя через расплавленный слой соли, диссоциирует. Наличие на катоде ионов калия, натрия, бария и аммония способствует диффузии азота в катод.

Способ электролизной азотизации и цементации стали в расплавленных цианистых или цианамидных солях при пропускании электрического тока через обрабатываемое изделие, служащее катодом, отличающееся тем, что, с целью ускорения процесса, через расплавленную соль, нагретую до 400-950°, пропускают газообразный аммиак.