Способ цементации стальных деталей Советский патент 1979 года по МПК C23C11/12 

Изобретение относится к области химикотерлгаческой обработки металлов, в частности к процессам газовой цементации стальных деталей йри пониженном давлении. Известен сгособ химико-термической обработки стальных деталей, включающий предварительный нагрев деталей до температуры/ обработки при пониженном давлении и последующую вьщержку в газе-карбюризаторе 1. Однако известный способ имеет не достаточно высокую ctrapocTb насыщения н следбвательно повьпиенные расходы газа-карбюризатора и электроэнергии. Целью изобретения является ускорение процес са обработки. Цель достигается за счет принудительной циркуляции газа-реагента, причем в процессе вьщерж ки производят многократные введения газа и откачку отработанных реагентов (в основном водр рода). Остаточные газы удаляются из камеры для получения максимальной эффективности т. е максимальной скорости разложешш металла при цементации деталей, что сокращает время. необходимое для создания заданных условий и углеродного потенциала. При использовании пульсирующего способа, а также при точном контроле вакуума и;температуры в нагревательной камере циклом цементации можно управлять так, что будет предотвращаться остаточная абсорбция или диффузия, и науглероженные слои будут иметь заданные харжтеристики (глубина слоя, содержание углерода) . Перед началом обработки оператор задает число импульсов, которые необходимы дня получения желательного углеродистого слоя, а также продолжительность каждого импульса; Пример 1. Обрабатьгоают детали из стали 1010. Перед обработкой камеру вместе с загруженными деталями подвергают дегаз щи. Затем производят нагрев до 1000° С при пониженном давлении 10 мм рт. ст. и вводят карбк ризатор-метан. Далее осуществляют выдержку с попеременным введением карбирюзатора-метана и откачкой отработанного газа-водорода. Количество циклов три по 5 мин каждый. В результате обработки получают цементированный слой глубиной 0,5 IV1M,

Пример 1. Обрабатывают детали из стали 1117. Все технологические параметры как в примере 1. Количество циклов три по 5 мин. Общая глубина цементированного слоя 0,6 мм.

Пример 3. Обрабатывают детали изг стали 1117. Технологические параметры и схема обработки как в примере 1. Количество циклов шесть по 5 мин. После первого цикла глубина слоя 0,25; после второго 0,5; после третьего 0,7; постечетвер1сг60,9; после пятого 1,1 мм.

При единичном введении газа по известному способу на аналогичных сталях можно получать цементированный слой глубиной 0,8 мм при 1040° С и вьздержке 1 ч.

Предлагаемый способ позволяет ускорить процесс нах:ьпцеш1я в 1,5-2 раза.

Формула изобретения

Способ цементации стальных деталет, включающий предварительный нагрев деталей до температуры насыщения при пониженном давлении, введение газа-карбюризатора и последующую вьщержку, отличающийся тем, что, с целью ускорения процессу обработки, в процессе выдержки производят многократные введения газа-карбюризатора и откачку отработшных реагентов. ч

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство (ГССР N 560004, кл. q 23 С 11/14, 1961.