Способ нитроцементирования стальных изделий

 

О П И С А Н И Е, & з45т

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. санд-ву— (22) 3< В е 0 28.04.76 (21) 2356602/22-02 с присоединением заявки №

2 (51) М. Кл

С 23 С 11/18

Государст&еиный комитет

Сов&та Мин&стра& СССР ао долам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.08.78, Бюллетень № 29 (45) Дата опубликования описания 23.06.78 (53) УДК

621.785.5 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. Ф. Кузнецова, И. С., Козловский, Л. М. Семенова, А, И. Якимова и С. В. Ясногородская (71) Заявитель (54) СПОСОБ НИТРОЦЕМЕНТАЦИИ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к химико-термической обработке материалов.

Известен способ нитроцементации стальных изделий в углеродоазотистой смеси с содержанием аммиака 2-10% (1). 5

Недостатком известного способа при цементации стальных изделий на глубину более 1,2 мм является пересыщение поверхностного слоя углеродом и азотом, что сопровождается образованием избыточного количества карбонитридной 10 фазы и темной составляющей.

Известен также способ нитроцементации в среде углеродоазотистой смеси при температуре 840 — 870 С, при котором нагрев и выдержку в течение 1/4 — 1/5 времени общей выдержки проводят в утлеродсодержащей среде (2).

Недостатком известного способа является длительность процесса и низкая прочность обрабатываемых изделий. 20

Известный способ по технической сущности и достигаемому эффекту наиболее близок к предложенному.

Целью изобретения является сокращение длительности процесса и повышение прочности 25 изделий при насыщении на глубину слоя более

1,2 мм.

Эта цель достигается тем, что по истечении

1/4-1/5 времени общей выдержки увеличивают подачу утлеродсодержащих газов на 15-20% от начального и подают аэотсодержащий газ в количестве 2 — 10% от общего расхода газа, а по истечении 1/2 — 2/3 и каждые последующие 1/6-1/8 времени общей выдержки увеличивают подачу азотсодержащего газа на 3 — 10%.

Пример. В печь, нагретую до рабочей температуры (870 —.880 C),. загружают сухие детали из стали 18XIT. Во время нагрева деталей подают только углеродсодержащий газ для создания нейтральной атмосферы. Выдерживают детали в этой атмосфере в течение 1/4 — 1/5 времени общей выдержки. Затем увеличивают подачууглеродсодержащнх газов на 15 — 20% от начального и подают аммиак в количестве 2 — 10% от общего расхода газов в течение 1/2 — 2/3 времени общей выдержки. По истечении 1/2 — 2/3 и каждые последующие 1/6 — 1/8 времени общей выдержки увеличивают подачу азотсодержащего газа на 31(Ffo.

618451

Предел выцосливости образцов, кгс/мм

Время нитроцементаций

Режим обработки

Глубина слоя, мм

Известный способ

1,2-1,3

72 — 76

Предложенный способ

84 — 87

1,2

Составитель Н. Шур

Техред А.Богдан

Корректор Н, Тупица

Редактор М. Васильева

Заказ 4217/25 Тираж 1177 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Полученные результаты представлены в таблице.

Предложенный способ сокращает длительность процесса нитроцементации, улучшает расФормула изобретения, Способ иигроцементации стальных изделий,2о включающий нагрев: до температуры нитроцементации и выдержку в течение 1/4 — 1/5 времени общей выдержки в углеродсодержащей среде, а затем в углеродазотистой среде, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью сокращения 25 длительности процесса и повышения прочности иэделий, по истечении 1/4 — 1/5 времени общей выдержки увеличивают подачу углеродсодержащих газов на 15--20% от начального и подают пределение углерода и азота по глубине слоя и обеспечивает повышение усталостной прочнос ти на 18-22%. азотсодержащий гаэ в количестве 2 — 10% от общего расхода газа, а по истечении 1/ -2/3 и каждые последующие 1/6 — 1/8 времени общей выдержки увеличивают подачу азотсодержащего газа на 3-10%.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Минкевич А. Н. Химико-термическая обработка металлов и сплавов "Машиностроение", М., 1965, с. 131 — 135.

2. Авторское свидетельство СССР У 433249, кл. С 23 С 11/18, 1975,