Способ цементации стальных деталей Советский патент 1978 года по МПК C23C11/02 

мосферы непосредственно в печи или на изделиях. Кроме того, эти способы не позволяют снизить эффект водородного охру чивания, связанный с использованием водородсодержащих контролируемых атмосфер (эндо.газ или экзо-эндогаз, содержащие соответственно 40, и 20% Нл) поскольку добавки газа-окислителя в. зону подстуживания настолько незначительно, что практичесйй не влияют на изменение содержания водорода в этой зоне. Цель изобретения - разработка способа цементации, который- обеспечит заданное и регулируемое значение углеродного пртенци ала .на последней ста дии процесса. термр.обра6Ог;г{С;И а :также повысит :качёс1:ёо;.иэдеж й за счет сиижения водородной- хрупкости. Для этого предлагается способ цементации в контролируемых водородсодержащих атмосферах, включающий период насыщения в атмосфере, с высоким..уг леродным потенциалом и последующее диффузионное зэыравнйёГанкёС подст.уживанием до температуры закалки .в атмосфере с Оптимальным углеродным потенциалом, получаемым путем разбавления атмбйферы с- высоким углеродным потенциалом иьгёртннм газом .э еоотношении 1 : (2-4). Способ осуществляют следующим об,разом. Термообрабатываемые. детали поступа ют в зоиу нагрева.,.,й-k.oTopyio-.подают контролируемую .атмосферу с ни.эким;3на чением углеродного пЬтенцйала, например 0,4-0,6% С (в эту-зону ...можно .так-же подавать только инёртный:. газ ,нг1-;; пример азот) .и подогреваются--в -йей.-до температуры цементаций;.- .За.тем- BflajjiiH перемещают в -зону интенсивного насы-;: |йения, куда, подают .смесь крнтролируе.мой атмосферы, с углеводородным газом например метаном, в..к.оличестве l-,lO%v В качестве, контролируемой..атмосферы используют, например эндогаз - (средний состав, по основным компонентам Н2.40%, СО 2.0%, NJ остальное . со сравнительно невысоким. значением (0,4-0,6% С) углеродного потенциала при ЭЗОС, Детали с заданной глубиной диффузи онного слоя, но повышенным, по сравнению с оптимальным . содержанием углерода на поверхности, поступают в зону подстуЗкивания, где их температуру сни.жгиот до температуры закалки (например 8бОС) и доводят концентрацию углерода на поверхнЬст.и до оптимального значения (0,8-1,0 .% С), для чего в эту зону подают контролируемую атмосферу (например эндогаз), разбавленную инертяой атмосферой, например азотом, до заданного углеродного потенциала. При использовании предлагает юго способа становится возможным точно регулировать углеродный потенциал в зоне подстуживания, поскольку значение углеродного потенциала в этой зо:не не зависит от кинетических факторо (заданный состав атмосферы получается не за счет протекания химических реак.ций) и опр:ед Ляется пшаь количеством добавленного Икертнот газа. Это ко-цичестро сможет . рассчйтано пб химическому составу контролируемой атмосферы, поступающей в зону подстуживания и па кривым равновесия печных атмосфер с концентрацией углерода в цемен-тованном и нитроцементованном слое. / Важно, что и после разбавления атмосфера содержит науглероживающие и обезуглерожива1сар1е компоненты в таких Пропорциях,.которые позволяют легко регулирова4ь углеродный потенциал любым из известных промышленных способов , ..Видно, что при использовании этого . /способа печная атмосфера в зоне подстужи в а.ни яимеет низкое содержание. Н,, ято обеспечивает десорбдию водорода, абсорбированного металлом.в зоне инге.нсивного насыщениями таким .образом позволяет снизить эффектводородного охрулчивания цементованных изделий. Кроме того, атмосфера, в которой осуществляется десорбция по предлагаемому способу, обладает углеродным по-генциалом, -величина которо.гр соответствует оптималь. содержднию углеро.да на поверхности (О,9-1,0%). Это существенно повышает каче.ство термообработки . Одновременно сокращается оас:ход- инертной атмосферы и в зоне подс ТУ Ив.авия,. поскол.ьк.у в нее. поступает .част.ь атмосферы из з.оны активного насыщеняя, что. делает процесс более -экономичным.. . .Формула изобретения : Способ цементации стальных деталей в контролируемой водородсодержащей атмосфере, включаюший нагрев ивыдержку сначала в .атмосфере с повышенным у1.леродным потенциалом, а затем в атмосфере с оптимальным углероДНБВИ потенциалом, подстуживание до температуры закалки -выдержку .при этой температуре в атмосфере:с оптимальйым углеродным .потенциалом и охлаждение о тп и ч а- 10 п и и с я .-тем что, -с целья)

повыиенияfкачества цементации, атмос- 1. Козловский Й.С.Химико-термичесферу с сптимальиым углеродным потенЦиа-кая обработка шестерен, Н., Маши;:лом получают путем разбавления тмос-ностроение , 1970, с. 108. еры инертным газом в соотношен1йи2. Опыт Волжского автозавода. ТерIs (2-4). I мическая обработка. Спец. информ.

Источники информации, принятые воцентр по технологии автомобилестроевнимание при экспертизе:ния, М., 1971, с. 53.