Измерение твердости азотированного слоя

Контроль качества азотированных деталей

Качество азотированного слоя контролируют методами металлографического, химического, рентгеноструктурного, магнитного и других методов анализа.

В производственных условиях качество азотирования определяют на образцах-свидетелях и непосредственно на деталях. Контролируют толщину слоя, поверхностную твердость, коробление, размеры и качество поверхности (шелушение, трещины т. д.). Образцы-свидетели изготавливают из той же стали, подвергают аналогичной термической обработке, что и азотируемые детали.

После азотирования детали подвергают визуальному осмотру. Азотированная поверхность должна быть матово-серого цвета, хотя наличие цветов побежалости не является браковочным признаком. 100% деталей проверяют на отсутствие шелушения и трещин, особенно вдоль острых кромок при увеличении в 15–30 раз. Контроль твердости проводят на образцах-свидетелях и непосредственно на деталях твердомерами типа Виккерс при нагрузке 50 и 100 Н (5 и 10 кгс) и типа Супер-Роквелл при нагрузке 150 и 300 Н (15 и 30 кгс).

Хрупкость азотированного слоя контролируют по виду отпечатка алмазной пирамиды в соответствии со шкалой хрупкости: 1 и 2 баллы хрупкости соответствуют работоспособным пластичным диффузионным слоям, 3 балл хрупкости недопустим на шлифованных поверхностях, 4 балл хрупкости полностью бракует детали (рис. 6).

Рис. 6. Шкала хрупкости азотированного слоя

Примеры микроструктуры качественного азотированного слоя на образцах из сталей 13Х11Н2В2МФ (ЭИ961), 38Х2МЮА приведены на рис. 7. Микроструктуры, показывающие возможные виды брака при азотировании, приведены на рис. 8: а – сталь 40Х14Н14В2М (ЭИ69); б – 13Х11Н2В2МФ; в – сталь 18Х2Н4ВА.

Оценку качества азотированного слоя проводят путем анализа микроструктуры с учетом двух параметров: глубины азотированного слоя и количества и размеров нитридов.

Качественный азотированный слой выглядит серой полосой без видимых включений нитридов, такой слой характерен для ионного азотирования (рис. 7, а). В азотированном слое допустимы игольчатые включения нитридов, которые образуют тонкий поверхностный слой и тонкие светлые включения, расположенные внутри слоя (рис. 7, б, в).

Нарушение технологии азотирования вызывает разнообразные виды брака (рис. 8). Некачественная очистка поверхности приводит к неравномерной глубине слоя (рис. 8, а). Пересыщение слоя азотом приводит к выделению очень крупных нитридных фаз, как на поверхности слоя (рис. 8, а), так и в глубине слоя (рис. 8, б). Такие включения при эксплуатации деталей выкрашиваются, что приводит к ускоренному разрушению деталей. Сплошной слой нитридов под поверхностью детали приведет к отслоению нитридного слоя (рис. 8, в).

Источник

Азотирование стали: назначение, технология и разновидности процесса

Азотирование, в процессе выполнения которого поверхностный слой стального изделия насыщается азотом, стало использоваться в промышленных масштабах относительно недавно. Такой метод обработки, предложенный к использованию академиком Н.П. Чижевским, позволяет улучшить многие характеристики изделий, изготовленных из стальных сплавов.

Цех ионно-вакуумного азотирования

Суть технологии

Азотирование стали, если сравнивать его с таким популярным методом обработки данного металла, как цементация, отличается рядом весомых преимуществ. Именно поэтому данная технология стала применяться в качестве основного способа улучшения качественных характеристик стали.

При азотировании стальное изделие не подвергается значительному термическому воздействию, при этом твердость его поверхностного слоя значительно увеличивается. Важно, что размеры азотируемых деталей не изменяются. Это позволяет применять такой метод обработки для стальных изделий, которые уже прошли закалку с высоким отпуском и отшлифованы до требуемых геометрических параметров. После выполнения азотирования, или азотации, как часто называют этот процесс, сталь можно сразу подвергать полировке или другим методам финишной обработки.

Схема установки азотирования в тлеющем разряде

Азотирование стали заключается в том, что металл подвергают нагреву в среде, характеризующейся высоким содержанием аммиака. В результате такой обработки с поверхностным слоем металла, насыщающимся азотом, происходят следующие изменения.

  • За счет того, что твердость поверхностного слоя стали повышается, улучшается износостойкость детали.
  • Возрастает усталостная прочность изделия.
  • Поверхность изделия становится устойчивой к коррозии. Такая устойчивость сохраняется при контакте стали с водой, влажным воздухом и паровоздушной средой.

Микроструктура качественно азотированного слоя стали марки 38Х2МЮА

Выполнение азотирования позволяет получить более стабильные показатели твердости стали, чем при осуществлении цементации. Так, поверхностный слой изделия, которое было подвергнуто азотированию, сохраняет свою твердость даже при нагреве до температуры 550–600°, в то время как после цементации твердость поверхностного слоя может начать снижаться уже при нагреве изделия свыше 225°. Прочностные характеристики поверхностного слоя стали после азотирования в 1,5–2 раза выше, чем после закалки или цементации.

Как протекает процесс азотирования

Детали из металла помещают в герметично закрытый муфель, который затем устанавливается в печь для азотирования. В печи муфель с деталью нагревают до температуры, которая обычно находится в интервале 500–600°, а затем выдерживают некоторое время при таком температурном режиме.

Вакуумная печь для термической обработки с системой газового азотирования

Чтобы сформировать внутри муфеля рабочую среду, необходимую для протекания азотирования, в него под давлением подается аммиак. Нагреваясь, аммиак начинает разлагаться на составные элементы, данный процесс описывает следующая химическая формула:

Атомарный азот, выделяющийся в процессе протекания такой реакции, начинает диффузировать в металл, из которого изготовлена обрабатываемая деталь, что приводит к образованию на ее поверхности нитридов, характеризующихся высокой твердостью. Чтобы закрепить результат и не дать поверхности детали окислиться, муфель вместе с изделием и аммиаком, который в ней продолжает оставаться, медленно охлаждают вместе с печью для азотирования.

Нитридный слой, формирующийся на поверхности металла в процессе азотирования, может иметь толщину в интервале 0,3–0,6 мм. Этого вполне достаточно для того, чтобы наделить изделие требуемыми прочностными характеристиками. Обработанную по такой технологии сталь можно не подвергать никаким дополнительным методам обработки.

Классификация процессов азотирования

Процессы, протекающие в поверхностном слое стального изделия при его азотировании, достаточно сложны, но уже хорошо изучены специалистами металлургической отрасли. В результате протекания таких процессов в структуре обрабатываемого металла формируются следующие фазы:

  • твердый раствор Fe3N, характеризующийся содержанием азота в пределах 8–11,2%;
  • твердый раствор Fe4N, азота в котором содержится 5,7–6,1%;
  • раствор азота, формирующийся в α-железе.

Дополнительная α-фаза в структуре металла формируется тогда, когда температура азотирования начинает превышать 591°. В тот момент, когда степень насыщения данной фазы азотом достигает своего максимума, в структуре металла формируется новая фаза. Эвтектоидный распад в структуре металла происходит тогда, когда степень его насыщения азотом достигает уровня 2,35%.

Клапана высокотехнологичных двигателей внутреннего сгорания обязательно проходят процесс азотирования

Факторы, оказывающие влияние на азотацию

Основными факторами, которые оказывают влияние на азотирование, являются:

  • температура, при которой выполняется такая технологическая операция;
  • давление газа, подаваемого в муфель;
  • продолжительность выдержки детали в печи.

На эффективность протекания такого процесса также оказывает влияние степень диссоциации аммиака, которая, как правило, находится в интервале 15–45%. При повышении температуры азотирования твердость формируемого слоя снижается, но процесс диффузии азота в структуру металла ускоряется. Снижение твердости поверхностного слоя металла при его азотировании происходит из-за коагуляции нитридов легирующих элементов, входящих в его состав.

Влияние температуры и легирующих элементов на формирование азотированного слоя

Для ускорения процесса азотирования и повышения его эффективности применяют двухэтапную схему его выполнения. Первый этап азотирования при использовании такой схемы выполняют при температуре, не превышающей 525°. Это позволяет придать поверхностному слою стального изделия высокую твердость. Для выполнения второго этапа процедуры деталь нагревают до температуры 600–620°, при этом глубина азотированного слоя достигает требуемых значений, а сам процесс ускоряется практически в два раза. Твердость поверхностного слоя стального изделия, обработанного по такой технологии, не ниже, чем аналогичный параметр изделий, прошедших обработку по одноступенчатой методике.

Типы азотируемых сталей

Обработке по технологии азотирования могут подвергаться как углеродистые, так и легированные стали, характеризующихся содержанием углерода в пределах 0,3–0,5%. Максимального эффекта при использовании такой технологической операции удается добиться в том случае, если ей подвергаются стали, в химический состав которых входят легирующие элементы, формирующие твердые и термостойкие нитриды. К таким элементам, в частности, относятся молибден, алюминий, хром и другие металлы, обладающие подобными характеристиками. Стали, содержащие молибден, не подвержены такому негативному явлению, как отпускная хрупкость, которая возникает при медленном остывании стального изделия. После азотирования стали различных марок приобретают следующую твердость:

Твердость сталей после азотирования

Легирующие элементы, находящиеся в химическом составе стали, увеличивают твердость азотированного слоя, но вместе с тем уменьшают его толщину. Наиболее активно на толщину азотируемого слоя оказывают влияние такие химические элементы, как вольфрам, молибден, хром и никель.

В зависимости от сферы применения изделия, которое подвергается процедуре азотирования, а также от условий его эксплуатации для осуществления такой технологической операции рекомендуется использовать определенные марки стали. Так, в соответствии с технологической задачей, которую необходимо решить, специалисты советуют применять для азотирования изделия из следующих марок сталей.

Это сталь, которая после азотирования отличается высокой твердостью наружной поверхности. Алюминий, содержащийся в химическом составе такой стали, снижает деформационную стойкость изделия, но в то же время способствует повышению твердости и износостойкости его наружной поверхности. Исключение алюминия из химического состава стали позволяет создавать из нее изделия более сложной конфигурации.

Данные легированные стали используются для изготовления деталей, применяемых в области станкостроения.

30Х3М, 38ХГМ, 38ХНМФА, 38ХН3МА

Эти стали служат для производства изделий, подвергающихся в процессе своей эксплуатации частым циклическим нагрузкам на изгиб.

Из данного стального сплава изготавливаются изделия, к точности геометрических параметров которых предъявляются высокие требования. Для придания более высокой твердости деталям из данной стали (это преимущественно детали топливного оборудования) в ее химический состав могут добавлять кремний.

Характеристики некоторых сталей после азотирования

Технологическая схема азотирования

Чтобы выполнить традиционное газовое азотирование, инновационное плазменное азотирование или ионное азотирование, обрабатываемую деталь подвергают ряду технологических операций.

Такая обработка заключается в закалке изделия и его высоком отпуске. Закалка в рамках выполнения такой процедуры осуществляется при температуре около 940°, при этом охлаждение обрабатываемого изделия производят в масле или воде. Последующий после выполнения закалки отпуск, проходящий при температуре 600–700°, позволяет наделить обрабатываемый металл твердостью, при которой его можно легко резать.

Режимы термообработки перед азотированием

Эта операция заканчивается его шлифовкой, позволяющей довести геометрические параметры детали до требуемых значений.

Защита участков изделия, которые не требуют азотирования

Осуществляется такая защита путем нанесения тонкого слоя (не более 0,015 мм) олова или жидкого стекла. Для этого используется технология электролиза. Пленка из данных материалов, формирующаяся на поверхности изделия, не позволяет азоту проникать в его внутреннюю структуру.

Выполнение самого азотирования

Подготовленное изделие подвергают обработке в газовой среде.

Рекомендуемые режимы азотирования стали

Этот этап необходим для того, чтобы довести геометрические и механические характеристики изделия до требуемых значений.

Степень изменения геометрических параметров детали при выполнении азотирования, как уже говорилось выше, очень незначительна, и зависит она от таких факторов, как толщина слоя поверхности, который подвергается насыщению азотом; температурный режим процедуры. Гарантировать практически полное отсутствие деформации обрабатываемого изделия позволяет более усовершенствованная технология – ионное азотирование. При выполнении ионно-плазменного азотирования стальные изделия подвергаются меньшему термическому воздействию, благодаря чему их деформация и сводится к минимуму.

В отличие от инновационного ионно-плазменного азотирования, традиционное может выполняться при температурах, доходящих до 700°. Для этого может применяться сменный муфель или муфель, встроенный в нагревательную печь. Использование сменного муфеля, в который обрабатываемые детали загружаются заранее, перед его установкой в печь, позволяет значительно ускорить процесс азотирования, но не всегда является экономически оправданным вариантом (особенно в тех случаях, когда обработке подвергаются крупногабаритные изделия).

Пуансон массой более 230 кг, подвергнутый азотированной обработке

Типы рабочих сред

Для выполнения азотирования могут использоваться различные типы рабочих сред. Наиболее распространенной из них является газовая среда, состоящая на 50% из аммиака и на 50% из пропана или из аммиака и эндогаза, взятых в таких же пропорциях. Процесс азотирования в такой среде выполняется при температуре 570°. При этом изделие подвергается воздействию газовой среды на протяжении 3 часов. Азотированный слой, создаваемый при использовании такой рабочей среды, имеет небольшую толщину, но высокую прочность и износостойкость.

Большое распространение в последнее время получает метод ионно-плазменного азотирования, выполняемого в азотосодержащей разряженной среде.

Ионно-плазменное азотирования – взгляд «изнутри»

Отличительной особенностью ионно-плазменного азотирования, которое также называют обработкой при тлеющем разряде, является то, что обрабатываемую деталь и муфель подключают к источнику электрического тока, при этом изделие выступает в качестве отрицательно заряженного электрода, а муфель – в роли положительно заряженного. В результате между деталью и муфелем формируется поток ионов – своего рода плазма, состоящая из N2 или NH3, за счет которой происходят и нагрев обрабатываемой поверхности, и ее насыщение необходимым количеством азота.

Кроме традиционного и ионно-плазменного азотирования процесс насыщения поверхности стали азотом может выполняться в жидкой среде. В качестве рабочей среды, которая имеет температуру нагрева порядка 570°, в таких случаях используется расплав цианистых солей. Время азотирования, выполняемого в жидкой рабочей среде, может составлять от 30 до 180 минут.

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Твердость — азотированный слой

Твердость азотированного слоя снижается при воздействии высоких температур и длительных выдержек ( рис. 33) тем скорее, чем менее легирована применяемая для азотирования сталь. [2]

Твердость азотированного слоя на железе невелика — — 300 — 350 HV. Поэтому азотированию подвергают средне-углеродистые стали, легированные Сг, Mo, V, A1, которые приобретают высокую твердость и износостойкость при азотировании. [3]

Твердость азотированного слоя не изменяется при нагреве до 450 — 500 С. [5]

Твердость азотированного слоя в 1 5 — 2 раза выше цементированного слоя, что значительно увеличивает износоустойчивость деталей. [7]

Твердость азотированного слоя определяется при помощи прибора Виккерса и особо чувствительного прибора Роквелла. Прибором ПМТ-3 определяют микротвердость азотированного слоя. Во всех случаях делается отпечаток алмазным конусом или алмазной пирамидой. При испытании по Виккерсу надрывы и трещины вокруг отпечатка характеризуют хрупкость азотированного слоя. [8]

Твердость азотированного слоя не снижается при нагреве рабочих поверхностей детали штампа до 500 — 600 С. Стойкость азотированных вытяжных матриц в процессе эксплуатации увеличивается и уменьшается налипание частиц штампуемого металла на рабочую поверхность матрицы. Детали, работающие при высоком удельном давлении, где возможно продавливание наружного слоя, должны иметь достаточно твердую сердцевину. Для этого детали перед окончательной механической обработкой подвергают закалке и отпуску. Диффузионное хромирование — окончательная операция, проводимая после полного изготовления детали. Хромированию подвергаются пуансоны и матрицы формообразующих штампов, изготовляемые из углеродистой стали. Повышается твердость и износостойкость поверхности детали, в 2 — 3 раза снижается коэффициент трения. Толщина слоя хрома 0 02 — 0 03 мм, больше не рекомендуется, так как возможно отслаивание покрытия. [9]

Твердость азотированного слоя получается очень высокая ( 65 — 70 ед. Напильник не берет азотированную поверхность. [10]

Твердость азотированного слоя получается в пределах HV 900 — 1000 при глубине слоя 0 4 — 0 5 мм. [11]

Твердость азотированного слоя проверяется в четырех точках на нижнем конце отверстия. [12]

Твердость азотированного слоя на железе и углеродистых сталях после медленного охлаждения не превышает / / rt 250 — f — 300, а на хромистых ( 40Х и др.), хромони-келевых ( ЗОХНЗ, 37ХНЗА и др.), хромо-никельвольфрамовых сталях ( 18Х2Н4ВА и др.) достигает Нп 600 ч — 800 ( фиг. [13]

Твердость азотированного слоя сохраняется при повторных нагревах до 600 — 650 С, что обеспечивает повышенную износостойкость при высоких температурах. [14]

Твердость азотированного слоя достигает 1000 единиц по Виккерсу. [15]

Источник

Измерение твердости азотированного слоя

РУКОВОДЯЩИЙ НОРМАТИВНЫЙ ДОКУМЕНТ

Надежность в технике. Методы выбора, регулирования и контроля сред
для газового и жидкостного азотирования

Дата введения 1981-07-01

РАЗРАБОТАНЫ Министерством высшего и среднего специального образования СССР, Государственным комитетом СССР по стандартам

ИСПОЛНИТЕЛИ

Ю.М.Лахтин; В.Н.Гурашев (руководители темы); Я.Д.Коган; Г.В.Гладова; Т.К.Кантерина; В.А.Бородин; А.Н.Мальшаков

ВНЕСЕНЫ Министерством высшего и среднего специального образования СССР

УТВЕРЖДЕНЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 19 марта 1980 г. N 1226

РДМУ ВВЕДЕНЫ ВПЕРВЫЕ

Настоящие методические указания предназначены для предприятий, производственных объединений и организаций, применяющих азотирование как метод поверхностного упрочнения изделий для повышения их надежности.

Методические указания устанавливают области применения газового и жидкостного азотирования, выбор насыщающих сред в зависимости от назначения упрочненных изделий, режимы азотирования, методы регулирования и контроля процессов азотирования.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Азотирование применяют с целью повышения поверхностной твердости, износостойкости, теплостойкости, усталостной прочности и коррозионной стойкости изделий машиностроения.

1.2. Процессы азотирования классифицируют в зависимости от температуры проведения процесса, способа нагрева и агрегатного состояния насыщающей среды. Классификация процессов азотирования представлена на чертеже.

Примечание. В настоящих методических указаниях рассмотрены вопросы низкотемпературного газового и жидкостного азотирования сталей.

1.3. Технологические возможности процесса азотирования позволяют создавать на металлах и сплавах поверхностные диффузионные слои, которые в сочетании с объемными свойствами материала придают изделиям комплекс механических и физико-химических свойств, определяющих их эксплуатационную надежность.

1.4. Выбор соответствующей марки стали, температурно-временного режима азотирования и состава насыщающей среды обеспечивает создание механических и физико-химических свойств диффузионного слоя. Это достигается за счет образования в поверхностном слое изделия высокоазотистых нитридных или карбонитридных фаз и диффузионной зоны внутреннего азотирования.

1.4.1. Нитридная (карбонитридная) зона оптимального состава и строения поверхности изделий обеспечивает им высокую коррозионную стойкость, износо- и задиростойкость.

1.4.2. Диффузионный слой с развитой зоной внутреннего азотирования способствует повышению пределов прочности и выносливости изделий.

1.4.3. Оптимизацию структуры, строения, плотности и размеров нитридной (карбонитридной) зоны и зоны внутреннего азотирования для данного материала осуществляют регулированием активности насыщающих сред и применением оптимальных режимов химико-термической обработки.

1.5. Эффект азотирования в значительной мере зависит от правильного проведения подготовительных и заключительных операций*.
________________
* Методы оценки показателей качества азотированного слоя (см. Рекомендации «Упрочнение стальных изделий химико-термической обработкой. Поверхностное насыщение углеродом и азотом. Методы оценки показателей качества». М., Изд-во стандартов, 1976, 63 с.).

1.5.1. Для получения требуемого комплекса физико-механических свойств поверхностного слоя и сердцевины перед азотированием изделия подвергают термической обработке. Температуру отпуска после закалки назначают на 20-30 °С выше температуры азотирования.

Примечание. Для некоторых сталей существует возможность совмещения режима отпуска (старения) с процессом азотирования.

1.5.2. С целью предотвращения снижения толщины диффузионного слоя и получения «пятнистой» твердости перед азотированием производят специальную подготовку поверхности изделий.

1.5.2.1. Поверхность изделий перед азотированием обезжиривают для удаления следов масла, эмульсии и т.п. электролитическим методом или промывают в различных растворителях, например, МЛ-51, МЛ-52 (ТУ 84-228-71), КМ-1 (ТУ 38-10706-76).

1.5.2.2. Коррозионно-стойкие стали перед азотированием подвергают травлению в водных растворах кислот для удаления окисной пленки. Для депассивации высокохромистых сталей применяют четыреххлористый углерод или хлористый аммоний.

1.5.2.3. Для местной защиты поверхности изделий от азотирования применяют: защитные обмазки; гальваническое покрытие оловом; химическое или гальваническое никелирование (для коррозионно-стойких сталей); метод окисления (для аустенитных высокомарганцовистых, дисперсионно-упрочненных сталей).

1.5.3. Азотирование — завершающая операция технологического процесса, после которой может следовать шлифование или доводка. При последующей механической обработке после азотирования возможно ухудшение качества изделий за счет частичного или неравномерного удаления поверхностных зон диффузионного слоя.

Классификация процессов азотирования

— перспективные процессы азотирования
_______________
* Процесс называется углеродоазотированием (РС 2256 СЭВ).

1.6. Процесс азотирования обеспечивает высокую точность изготовления изделий. После азотирования деформация изделий минимальна. Поэтому при выборе метода поверхностного упрочнения по критерию минимальной деформации предпочитают низкотемпературное азотирование другим методам химико-термической обработки.

2. СТАЛИ, ПОДВЕРГАЕМЫЕ АЗОТИРОВАНИЮ

2.1. Назначение изделия, условия эксплуатации, а также цель, с которой проводится процесс поверхностного упрочнения, определяют выбор конкретной азотируемой стали.

2.2. Процессу азотирования подвергают в принципе все стали, используемые в машиностроении.

Примечание. Не рекомендуется подвергать азотированию стали с высоким содержанием никеля (более 20%).

2.3. Выбранные стали должны обеспечивать работоспособность изделия в целом как поверхности, так и сердцевины. В первом случае это достигают оптимальными технологическими режимами азотирования, во втором — термической обработкой изделия перед азотированием.

3. ВЫБОР НАСЫЩАЮЩИХ СРЕД ДЛЯ ГАЗОВОГО И ЖИДКОСТНОГО АЗОТИРОВАНИЯ

3.1. Идентичное строение и состав диффузионного слоя, а следовательно, и комплекс физико-механических свойств изделий получают как при газовом, так и при жидкостном азотировании.

3.2. Основными критериями выбора насыщающих сред азотирования являются:

химический состав стали;

назначение применяемого метода;

возможность управления технологическим процессом;

обеспечение непрерывности технологического процесса;

экономичность метода;

обеспечение безопасности обслуживающего персонала и охраны окружающей среды.

3.3. Состав насыщающей среды должен обеспечивать получение диффузионного слоя оптимального состава и строения, определяющего работоспособность изделий в требуемых условиях эксплуатации.

3.4. Регулирование технологического процесса обеспечивает стабильность его протекания, воспроизводимость и получение диффузионного слоя требуемого состава и строения.

4. ГАЗОВОЕ АЗОТИРОВАНИЕ

4.1. Газовое азотирование применяют для поверхностного упрочнения углеродистых и легированных конструкционных сталей и сплавов, нитраллоев для получения высокой поверхностной твердости, сохраняющейся при длительном нагреве. При газовом азотировании толщина диффузионного слоя достигает 0,5 мм.

4.2. Процесс газового азотирования позволяет осуществить регулирование процесса насыщения для получения диффузионного слоя оптимального состава и строения, непрерывность процесса азотирования изделий массового производства и обеспечение безопасности труда.

4.3. Газовое азотирование проводят в печах различной конструкции периодического и непрерывного действия — шахтных, камерных, толкательных и конвейерных. Основные типы печей приведены в справочном приложении.

4.4. Температуру азотирования выбирают в зависимости от химического состава азотируемой стали, требуемой твердости поверхности, конструктивной жесткости изделий и установленного допуска на величину деформации при азотировании. Чем выше температура азотирования, тем, при прочих равных условиях, больше толщина слоя, ниже твердость поверхности и больше деформация.

4.5. Для сокращения длительности азотирования используют двухступенчатый режим. В этом случае твердость поверхности несколько ниже, чем при азотировании с постоянной температурой, а деформация несколько больше.

4.6. В качестве насыщающей среды для газового азотирования используют:

аммиак;

аммиак, разбавленный азотом (водородом, инертным газом, продуктами диссоциации аммиака);

аммиак с добавлением углеродосодержащих газов (природный газ, эндогаз, экзогаз, продукты пиролиза триэтаноламина, синтина, керосина и др.);

аммиак с добавлением серосодержащих веществ.

4.7. Азотирование в аммиаке

4.7.1. Азотирование в аммиаке (ГОСТ 6221-75) применяют для упрочнения изделий из среднеуглеродистых сталей, работающих на износ в условиях знакопеременных нагрузок, а также для повышения стойкости режущего инструмента (сверл, метчиков, накатников и др.). Режимы азотирования наиболее распространенных сталей приведены в табл.1-4.

Режимы азотирования конструкционных сталей в среде аммиака

Источник

Поделиться с друзьями
Моя стройка
Adblock
detector