Способ химико-термической обработки Советский патент 1982 года по МПК C23C11/16 

Описание патента на изобретение SU905325A1

Йзобреггэние относится к химико-термической обработке, в частности к процессам азотирования чугуна в плазме тпсаощего разряда. Известны способы химико-термическо обработки чугуна и в частности его азотирования в тлеющем разряде, заключающийся в нагреве, выдержке при постоянной темп атуре и охлаждении в плазме til Недостатком этогчэ способа является то, что давление газа не оптимизируетс в связи с температурой насыщения для иитенсифицировашш. процесса азотирования чугуна. Наиболее бнизким к предлагаемому техническим решением является способ азотирования, который представляет собой процесс насьпцения азотом стали в плазме тлеющего разряда аммиачной атмосферы, состоящий из нагрева, изотермической выдержки при оптимальном давлении и охлаждения 121 . Однако способ не предусматривает изменение, оптимизапию давления в зависимости от температуры в щзоцессе нагрева и охлаждения Таким образом, способ не учитывает особенности аэотиро вания промьпиленных садок большой маог сы, когда необходимо оптимизировать давление при нагреве и охлаждении, так как для них характерна большая длительность нагрева и охлаждения, зачастую превьпнающая длительность изотермической выдержки. Кроме того, способ не учитывает необходимости оптимизации давления при нагреве и охлаждении прока 1вшен1а к изделий со сложной конфих граяией (так же требующих замедленного нагрева и охлаждения). Нет изобретения - интенсификация формирования азотированного слоя. Указанная цель достигается тем, что при нагреве в интервале температур 500-7ОО°С непрерывно повышают дав- . , ление газа от 1 до 7 мм рт. ст., а щж охлаждении уменьшают давление газа

7 до 1 мм рт. ст. При этом оавпение

аммиака при нагреве, иэот мической

вьшеря{ке и охлаждении опредеитот по

Р « 339 - 1,74 + 0,2938-lO tV

- О, 160777 .

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Азотируемое изделие в рабочем кон-ч тейнере является катопам, в сама камера анодом. Воздух из рабочего объема дсонтейнера откачивается до рт. ст. После чего камера продувается аммиаком 1О мин при давлении 10 мм рт. ст. Затем газ из камеры откачивает ся до 0,3 мм рт. ст. На электроды подается напряжение 1ООО В, при котором 10-15 мин проводится стадия катодного распыления для очистки поверхности иэдеяия. По окончании этой стадии напряжение уменьшается 1ОО В, а.давление увеличивается до 1,0 мм рт, ст. Затем

напряжение плавно увеличивается, а темп атура растет до 500с. При достижении этой температуры давление поднимается в соответствии с дальнейшим роотом температуры по указанной формуле. Причем задание необходимого давления может проводиться вручную через равные промежутки времени и автоматически ншферывно. По достижении температуры и давления изотермической выдержки измен ие параметров прекращается. Изделие выдерживается в этих условиях необходимое , а затем начинается охлаждение с одновременным уменьшением давления по этой же формуле. Ниже температуры давление изменяется произвольно.

Примеры азотирования, глубина азоТ1фованного слоя по предлагаемому и известному способам в зависимости от технологических параметров приведены в таблице. Таким обр€1зом, технико-9конокаггчео Кий эффект, получаемый от использования данного способа, эакяючаетса в ускорении процесса азотирования и сокращения его длительности. Что подтверждается актом испытаний, которые были проведены на кафедре металловеденвя МАДИ Формула изменения давления в зависи мости от температуры получена на основании анализа экспериментальных данных Последние показывают, что максимальная глубина азотированного слоя достигается при строго определ шом знапении давления аммиака, оптимальном для данной температуры изотермической выдержки. При оптимальное давление равно 1,0 мм рт. ст.} при - 2,0 мм рт. ст.; при бЗОС - 5,О мм рт. ст.; при 700°С 7 мм рт. ст. Пользуясь методом наименьших квадратов, выводят формулу представтгающую собой корреляционную зависимость оптимального давления аммиака от температуры. Применение данной формулы для задания значений давления газа при нагреве до температуры выдержки и при охлаждении после нее показывает значитель ную эффективность, что отражено в , представленных в . Причем выбор оптимального давлений для изотер мической выдержки осуществляется по той же формуле. Формула изобретения Способ хнмико-термической обработки, включающий нагрев, изотермическую шадержку и охлаждение изделий в тлеющем разряде в атмосфере аммиака, отличающийся тем, что, с цепью интенсификации формирования азотярованнох го елся, при нагреве в интервале температур 5ОО-700°С непрерывш) повышают давление амкжака от 1 до 7 мм рт. ст., а при охлаждшши давление снижают с 7 до 1 мм рт. ст., при этом давление аммиака при нагреве, изотермической выдержке и охлаждении определяют по формуле:,.а гдеК.- 339; KI- 1,74; 0,2938lOr -; Кф- 0,160777-10- ; t - температура, С; р - искомое давление, мм рт. ст. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Лахтин Ю. М. и др. Азотирование высокопрочного чугуна в тлеющем разряде. Металловедение и термическая обработка металлов. 1964, № 3, с. 37-41. 2.Бутенко О. И. . Исследование тлеющего разряда для химико-термнчеокой обработки. Митом, Mb 3, 1967, с. 7-10.

Похожие патенты SU905325A1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ИОННОГО АЗОТИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ КОНСТРУКЦИОННЫХ ЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ 2020
  • Петрова Лариса Георгиевна
  • Александров Владимир Алексеевич
  • Сергеева Александра Сергеевна
  • Вдовин Виктор Максимович
  • Демин Петр Евгеньевич
  • Брежнев Андрей Александрович
RU2760309C1
СПОСОБ ИОННО-ВАКУУМНОЙ ХИМИКО-ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ СТАЛЬНОЙ ДЕТАЛИ С РЕЗЬБОВОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ 2009
  • Богданов Владислав Васильевич
  • Долгих Сергей Наумович
  • Жаренников Владимир Сергеевич
RU2428504C2
Способ азотирования нержавеющих сталей в условиях низкого давления 1988
  • Федоров Александр Алексеевич
SU1574679A1
СПОСОБ ИОННО-ВАКУУМНОГО АЗОТИРОВАНИЯ ДЛИННОМЕРНОЙ СТАЛЬНОЙ ДЕТАЛИ В ТЛЕЮЩЕМ РАЗРЯДЕ 2009
  • Богданов Владислав Васильевич
  • Долгих Сергей Наумович
RU2419676C1
СПОСОБ ИОННО-ПЛАЗМЕННОГО ПРЕЦИЗИОННОГО АЗОТИРОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ 2013
  • Сагалович Владислав Викторович
  • Сагалович Алексей Владиславович
RU2555692C2
СПОСОБ ИОННО-ПЛАЗМЕННОГО АЗОТИРОВАНИЯ ДЛИННОМЕРНОЙ СТАЛЬНОЙ ДЕТАЛИ 2013
  • Ковров Евгений Владимирович
  • Васильев Алексей Анатольевич
RU2528537C1
СПОСОБ ХИМИКО-ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ 1990
  • Фукс-Рабинович Г.С.
  • Кузнецов А.Н.
  • Тихонычев В.В.
  • Моисеев В.Ф.
  • Богомолов В.Г.
  • Шаурова Н.К.
  • Кузьмина Н.В.
RU2044801C1
СПОСОБ ХИМИКО-ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ СТАЛЬНЫХ И ЧУГУННЫХ ДЕТАЛЕЙ В ПЛАЗМЕ ТЛЕЮЩЕГО РАЗРЯДА 1984
  • Виноградов А.В.
  • Смирнов А.М.
  • Волчков Б.Г.
  • Черкасов Н.Н.
  • Гришаев В.И.
  • Коган Я.Д.
  • Ческис Б.И.
  • Корселадзе Л.И.
SU1189139A1
СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА 1991
  • Фукс-Рабинович Г.С.
RU2026419C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ТРУБЫ 1993
  • Быстрик Виктор Алексеевич
  • Каталов Рудольф Валентинович
  • Прозоров Александр Георгиевич
  • Черников Юрий Павлович
  • Подшивалов Анатолий Васильевич
  • Быстрик Елена Алексеевна
  • Бычков Николай Александрович
RU2102524C1

Реферат патента 1982 года Способ химико-термической обработки

Формула изобретения SU 905 325 A1

SU 905 325 A1

Авторы

Лахтин Юрий Михайлович

Коган Яков Давидович

Ческис Борис Изотович

Горячев Борис Иванович

Поспелов Борис Сидорович

Гурдюмов Борис Мефодьевич

Поликарпов Геннадий Михайлович

Даты

1982-02-15Публикация

1979-12-04Подача