Изобретение относится к химикотермической обработке стали.
Известен способ нитроцементации стальных изделий в углерод-азотистой среде при 8бО-880 С, при котором подача атмосферы осуществляется в рабрчее пространство безмуфельных агрегатов l .
Недостатком способа является невозможность получения нитроцементованных слоев с содержанием азота свыше 0,4% (из-за термической диссоциации аммиака в печной атмосфере), что необходимо для повышения долговечности таких изделий как шестерни коробки передач тракторов.
Наиболее близким по технической .сущности и достигаемому результату является способ нитроцементации изделий в углеродазотистой среде,- преjiMyniecTBeHHo в безмуфельных агрегаTctx включакйдий подачу аммиака в эоI&I нагрева, насыщения, диффузии и подстуживания равномерно через инжектора и вводы 2 .
В способе содержание азота в слое находится в пределах-О,4-0,5%, однако в поверхностном слое образуются дефекты в виде темной состав яоощей и трооститных выделений.
вследствие протекания процесса деазотирования в зоне подстуживания.
Цель изобретения - повышение качества поверхностных слоев изделий за счет предотвращения процесса деaзoтиpoвa шя.
Поставленная цель достигается тем, что в способе нитроцементации стальных изделий в углерод-азотистбй. среде, преимущественно в, безмуфельных агрегатах, включающем подачу аичмиака в технологические зоны печи, в зоны нагрева, насыщения и диффузии подают 30-50% аммиака, а в зону подстуживания 50-70% от его общего расхода.
Способ осуществляют следующим образом.
Пример, В нагретый до 87020 880с однородный безмуфельный агрегат, содержа1ций зоны нагрева, насыщения, диффузии и подстуживания, загружают шестерни из стали 25ХГТ. Давление в печи 10.мм вод.ст.
Эндогаз в количестве 10 м/ч подают в три первые зоны через инжектор , с давлением 1000 мм вод.ст. Природный газ подают в количестве 0,2,м7ч в зону нагрева, 0,6 в зону диффузии. Аммиак подают непрерывно в количестве 5 в технологические i зоны агрегата по схеме, представленной в табл.1, темп толкания поддонов с шестернями 40 мин. После нитроцементованного нагрева детали закаливают в масле ИС-20 при . При этом фактор интенсивности охлаждения в закалочном баке 0,3-0,4Н. Результаты исследований предложенного и известного способов при- ведены в табл.2. Содержание углерода в поверхностных слоях равно 0,5-0,7%. Как видно иэ табл.2, этот способ позволяет предотвратить деазотирование за счет создания в зоне подстуживания необходимого азотного потенциала и-получить нитроцементованные слои без дефектов с содержанием азота в поверхностных слоях более 0,4% fO.5-0,8%).. . Изменение соотношения расхода аммиака между тремя первыми зонами и четвертой (подстуживания) в сторону уменьшения (меньше 30%) расхода через три первые зоны приводит к снижению глубины нитроцемеитованного слоя 25 и не позволяет получать легирование поверхностных слоев свыше-0,4% и более глубоких слоев азотом. Изменение соотношения расхода ам миака в первые три зоны и четвертую 30 зону в сторону увеличения (свыше 50%) расхода в первые три зоны не обеспечивает получение нитродементованных слоев без дефектов и содержанйви ли си св го ни Пр Из аэота свыше 0,4%, вследствие разия процесса деазотирования. Предлагаемлй способ позволяет уве ить легированность азотом мартена и остаточного аустенита, что в ю очередь позволит повысить долечность таких изделий как шестеркоробки передач тракторов. Таблица длагаемый 120 230 340 450 560 естный100 Таблица
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| Способ газовой нитроцементации стальных изделий | 1978 |
|
SU767233A1 |
| Способ упрочнения стальных изделий | 1982 |
|
SU1057574A1 |
| Способ высокотемпературной нитроцементации | 1977 |
|
SU889739A1 |
| Способ химико-термической обработки стальных изделий | 1975 |
|
SU534520A1 |
| Безмуфельный агрегат для химикотермической обработки стали | 1974 |
|
SU529237A1 |
| Способ химико-термической обработки | 1974 |
|
SU499344A1 |
| СПОСОБ ХИМИКО-ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ТРУБЫ ИЗ МАЛОУГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ | 1994 |
|
RU2081205C1 |
| Способ нитроцементации высоколегированных сталей | 1979 |
|
SU865973A1 |
| Способ графитизации низкоуглеродистых сталей, совмещенный с предварительной цементацией в области температур полиморфного превращения | 2019 |
|
RU2695858C1 |
| СТАЛЬНЫЕ ИЗДЕЛИЯ, ПОКРЫТЫЕ ТВЕРДОЙ СМАЗКОЙ, СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИХ ИЗГОТОВЛЕНИЯ, И ЗАКАЛОЧНОЕ МАСЛО, ПРИМЕНЯЕМОЕ В ИХ ИЗГОТОВЛЕНИИ | 2016 |
|
RU2718482C2 |
Предлагаемый2-3 3-4 8-9 5-6 Известный
Формула изобретения Способ нитррцементгщии стальных изделий в углерод-азотистой среде.
преимущественно в безмуфельных агрегатах, включающий подачу аммиака в 65 зоны нагрева, насыщения, диффузии и 0,2-0,05 0,5-0,2 0,6-0,3 0, 0,4-0,15 0,4-0,1
5 9545036
подстуживания, отличающий-Источники информации,
с я тем, что, с целью повышения ка-;принятые во внимание при экспертизе.
чества поверхностных слоев за счет
предотвращения процесса деазотиро-1. Рустём С.М. Оборудование тервания, в зоны нагрева, насыщения нмических цехов. М., Машиностроение,
днффузии подают 30-50% аммиака, а в 1971, с.129.
:3ону подстуживания - 50-70% от его об-2. Авторское свидетельство СССР
щего расхода. 529237. кл. С 21 С 9/00, 1976
