Способ азотирования деталей

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) 01) (51) 4 С 23) С 8/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCH0lVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

700

5ао

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3583679/22-02 (22) 25.03.83 (46) 23.12.85; Бюл. ¹ 47 (7l) Всесоюзный научно"исследовательский конструкторско-технологический институт подшипниковой промышленности (72) В.А.Бойков, В.П.Белянин и В.В.Семенов (53 ) 621. 785. 53 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР № 739131, кл. С 23 С 11/16, 1978.

Авторское свидетельство СССР № 1081238, кл. С 23 С 11/16, 1982. (54)(57) l. СПОСОБ АЗОТИРОВАНИЯ

ДЕТАЛЕЙ, преимущественно из штамповой стали с карбидным упрочнением, включающий насыщение в среде аммиака

Тс при нагреве до температуры на 10о

15 С вышеК -)t -превращения в системе железо — азот, выдержке и охлаждении ниже Oc — g --превращения в системе железо-азот, нагрев до 500-520 С, выдержку и окончательное охлаждение, отличающийся тем, что, с целью увеличения ударной вязкости и теплостойкости,дополнительно производят предварительный нагрев до 500о

520 С, выдержку и охлаждение до 420450 С.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся .тем, что детали из стали

ЗХЗМЗФ нагревают до 500-520 С, выдерживают 2-3 ч, охлаждают до 420450 С, нагревают до 620-630 С, выдеро живают 4-6 ч, охлаждают до 420-450 С о

У нагревают до 500-520 С, выдерживают С

2-3 ч и окончательно охлаждают.

Тс

700 д 2 Ф 6 8 Ю 12 фиау. 2

1 11998

Изобретение относится к химикотермической обработке, в частности к джазовому азотированию пуансонов и матриц штампового инструмента из инструментальных сталей, и может быть использовано в машиностроении для горячего деформирования колец подшипников .

Цель изобретения", „. увеличение ударной вязкости и теплостойкости. !О

Азотирование,в среде аммиака ведут путем нагрева до 500=520 С, выдержки, о охлаждения до 420-450 С, нагрева до о температуры на 10-15 С выше Ж- ) -превращения в системе железо — азот, 15 выдержки, охлаждения до 420-450 С, нагрева до 500-520 С, выдержки и окончательного охлаждения.

При таком способе азотирования повышается комплекс вязкоупругих свойств слоя по сравнению с имеющимися, так как распределение. твердости (а следовательно, и остаточных напряжений) по глубине слоя имеет плавный характер. Хрупкость слоя сни- 25 мается за счет вывода избыточного водорода при промежуточном охлаждении во время процесса. В целях экономии времени при процессе азотирования более низкое охлаждение чем

:420-450 С нецелесообразно. Более высокая температура на второй ступени азотирования вызывается необходимостью получения подслоя твердых нитридов легирующих элементов и уско35 рения диффузии азота в поверхность, т.е. интенсификации процесса. Кроме того, при этой температуре возрастают пластические свойства сердцевины, что способствует повышению удар- 4

31 ной вязкости азотирования, происходит формирование поверхностей твердости слоя.

Пример. Проводят азотирование образцов из стали ЗХЗМЗФ в среде о аммиака при 520 С со степенью диссоциации аммиака 40-50Х, в течение

3 ч. Затем проводят охлаждение до

430 С и при достижении этой темперао о туры вновь нагревают до 625 С и азотируют в течение 4 ч, после этого о вновь охлаждают образцы до 430 С и затем нагревают до 510 С и азотно руют в течение 3 ч.

Глубину азотированного слоя и распределение микротвердости по слою определяют с помощью микротвердомера ПМТ-3 при нагрузке 50 г.

Испытания на ударную вязкость образцов, обработанных по предлагаемому и известному способам, проводят на копре "Амслер".

Ударная вязкость после обработки по предлагаемому способу составляет . а„ = 35,7 Дж/см2, à по известному а, = 27,2 Дж/см .

На фиг.1 изображена кривая,. иллюстрирующая режим азотирования по предлагаемому способу; на фиг,2— то же, по известному способу . на фиг.3 - кривые зависимости твердости о от времени нагрева при 500 и 600 С (кривые 1,2 — предлагаемый способ, кривые 3, 4 - известный).

Предлагаемый способ обеспечивает. повышение теплостойкости и ударной вязкости и соответственно эксплуатационную стойкость штампов, изготовленных из инструментальных сталей..1199831

77

72 б7 б К, иас

Составитель P.Êëûêîâà

Техред А.Бабинец

Корректор В.Синицкая

Редактор Н.Гунько

Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óàãîðîä, ул.Проектная,4

Заказ 7832/32 . Тираж 899

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5