Способ азотирования деталей

 

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для азотирования деталей из легированных сталей, работающих в условиях высоких контактных нагрузок, в частности шестерен зубчатых передач. Целью изобретения является повышение контактной долговечности за счет устранения нитридной сетки. Образцы для испытаний на контактную долговечность из стали 10Х3Г2МЮФТ подвергают объемной закалке с температуры 850°С в масло и поверхностной закалке токами высокой частоты на глубину 0,7 - 0,9 мм. После этого образцы подвергают отпуску при 600°С в течение 2 ч и окончательному шлифованию и азотированию при 550°С в течение 50 ч на глубину 0,5 - 0,7 мм. При этом глубина азотированного слоя не должна превышать глубину закалки токами высокой частоты. Применение способа позволяет в 1,5 раза повысить контактную долговечность.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

us> SU (ш

7 4 А1.(51)У С 21 Р 1/78

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОММ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4429446/31-02 (22) 23 ° 05.88 (46) 30,06,90. Бюл, и 24 (71) МГТУ Н.Э.Баумана (72) Б.Н.Арзамасов, С.А.Герасимов, С.Д.Карпухин, Ю.M.Àâàêîâ, А.Г.Алпатов, О.Н.Клинов, В.К,Некрасов и В,С.Новиков (53) 621.785.532(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР и 694560, кл. С 21 0 1/78, 1977.

Ю.M. Лахтин и др. Азотирование стали. - M. Машиностроение, 1976, с ° 107 ° (54) СПОСОБ АЗОТИРОВАНИЯ ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к областц металлургии и может быть использовано для азотирования деталей из легированных сталей, работающих в условиях

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для азотирования деталей из легированных сталей, работающих в условиях высоких, контактных нагрузок, в частности, для шестерен зубчатых передач.

Цель изобретения — повышение контактной долговечности за счет устранения нитридной сетки.

По предлагаемой и известной технологиям были обработаны образцы из малоуглеродистой низколегированной стали 10ХЗГ2МЮФТ. По предлагаемой технологии образцы прошли закалку в печи ПН-35. Поверхностная закалка

ТВЧ проводилась на установке ЛГ1-25, Высокий отпуск был осуществлен в певысоких контактных нагрузок, в частности шестерен зубчатых передач. Цег лью изобретения является повышение контактной долговечности за счет устранения нитридной сетки. Образцы для испытаний на контактную долговечность из стали 10ХЗГ2МЮФТ подвергают

О объемной закалке с температуры 850 С в масло и поверхностной закалке токами высокой частоты на глубину 0,70,9 мм. После этого образцы подвергают отпуску при 600 С в течение 2 ч и окончательному шлифованию и азотированию при 550 С в течение 50 ч на глубину 0,5-0,7 мм. При этом глубина азотированного слоя не должна пре- а вьппать глубину закалки токами высокой частоты. Применение способа позволяет в 1,5 раза повысить контактную долговечность. чи ПН-35. После этого образцы были подвергнуты окончательной обработке, 4® шлифованием и газовому азотированию фЪ в среде аммиака в печи США — 6,5; В

:22.10/6, На контактную долговеч- Я ) ность образцы испытывались на машинах МКВ-К в соответствии с ГОСТ

25.501-78 "Методика испытаний на контактную выносливость". Образцы в виде цилиндров длиной 40 мм и диаметром

16 мм прошли объемную закалку с температуры 850 С в масло. После этого образцы были подвергнуты поверхностной закалке ТВЧ по следующему режиму: время нагрева 3 с; скорость вращения образца 200 об/мин; температура закалки 850-930 С, среда охлаждения

1574649

Формула изобретения

Составитель N.éåëàãóðîâ

Редактор Л.Пчолинская Техред М.Дидык Корректор М.Самборская

Заказ 1758 Тираж 516 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 масло. Настройка генератора ЛГ1-25: анодное напряжение 9,0 кВ; анодный ток 3,0 А; напряжение контура 3,5 кВ; сеточный ток 6,0 А. Глубина закаленного слоя ТВЧ 1,0-1,2 мм. После высокого отпуска при температуре 600 С в течение 2 ч, окончательного шлифования в размер образцы подвергались газовому азотированию по режиму: tp температура аэотирования 550 С время газового аэотирования 50 ч степень диссоциации аммиака 45-55Х.

Образцы, обработанные по предлагаемой технологии имеют глубину asoтированного слоя 0 5-0,7 мм, глуби- ну закаленной зоны ТВЧ 0,7-0,9 мм, размер бывшего аустенитного зерна

У 11-12 в пределах аэотированного слоя и Ф 8-9 - в сердцевине.

Контрольная долговечность образ- цов, обработанных по применяемой .и предлагаемой технологиям азотиро- 2д вания при вероятности контактного разрушения 503, составляет соответственно 11 5 и 7,2 млн циклов. .Таким образом,использование пред-, лагаемого способа азотирования позволяет практически полностью ликвидировать нитридную сетку в аэотированном слое и повысить контактную долговечность азотированных деталей в 1,5 раза.

Способ азотирования деталей преимущественно иэ легированных сталей„ включающий объемную закалку, высокий отпуск, механическую обработку и азотирование, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения контактной долговечности за счет устранения нитридной сетки, перед высоким отпуском проводят поверхностную закалку токами высокой частоты, а азотирование осуществляют на глубину не более глубины закаленного слоя.