Cтраница 3
Высокотемпературная нитроцементация широко внедряется в промышленность, вытесняя не только жидкостное цианирование, но и газовую цементацию благодаря повышенной износостойкости и коррозионной стойкости, возможности комплексной механизации с автоматическим регулированием процесса, более высокой прокаливаемости и закаливаемости нитроцементованного слоя, что позволяет заменять слож-нолегированные стали менее легированными и углеродистыми. На результат нитроцементации влияют температура, продолжительность выдержки и соотношение цементующего газа и аммиака. С повышением температуры увеличиваются толщина слоя и содержание углерода, а содержание азота в поверхностном слое ( см. рис. 109) уменьшается. [31]
Такой процесс называют нитроцементацией, так как исходной средой является смесь цементирующего газа с 3 - 5 % NHs, а в диффузионной зоне образуются карбонитриды. Нитроцементованный слой хорошо сопротивляется износу и коррозии. [32]
Для выяснения причин такого высокого предела выносливости была исследована макроструктура испытанных образцов для определения глубины нитроцементованного слоя, механических свойств сердцевины и распределения твердости по сечению образцов, которые сломались не в самом напряженном месте - галтели, а на некотором расстоянии от нее. Нитроцементованный слой разрушенных образцов располагался сравнительно равномерно по окружности; глубина его колебалась в пределах 1 0 - 1 2 мм. [33]
Цементацию и нитроцементацию с последующей закалкой применяют для повышения износостойкости вспомогательных деталей: направляющих колонок, втулок, призм, пуансонодержа-телей, планок, изготовляемых из стали 20, 20Х, ЗХ2В8Ф, 5ХНМ и др. Глубина слоя цементации обычно составляет 0 5 - 1 5 мм. Глубина нитроцементованного слоя достигает у стали ЗХ2В8Ф 0 7 мм, у стали 5ХНМ - 1 2 мм. [34]
Образцы с различной глубиной нитроцементованного слоя, но одного размера были выбраны для того, чтобы определить влияние глубины нитроцементованного слоя на предел выносливости, так как было обнаружено уменьшение предела прочности при изгибе и разрыве с увеличением глубины слоя. Следовательно, глубина нитроцементованного слоя также должна оказывать влияние на предел выносливости. [35]
С увеличением глубины нитроцементованного слоя механические свойства ухудшаются. Это явление было обнаружено при исследовании механических свойств после газовой цементации. Подобная зависимость обнаруживается и при нитроцементации. Причины, вызывающие ухудшение механических свойств с увеличением глубины слоя, заключаются в распределении остаточных напряжений, которое с увеличением глубины становится менее благоприятным. [36]
Характерной особенностью качественной структуры нитроцементованного слоя ( мартенсит остаточный аустенит до 30 %) является то, что на отожженном шлифе она производит впечатление недостаточно насыщенной углеродом. В заводской практике такую структуру часто бракуют. [37]
Необходимо учитывать, что приборы для регулирования точки росы, основанные на гигроскопичности хлористого лития при нитроцементации непригодны, так как хлористый литий разрушается под действием остаточного аммиака. Регулирование концентрации углерода в нитроцементованном слое НИИТавтопром рекомендует производить по СО2 при помощи оптико-акустических газоанализаторов с отмывкой пробы газа от остаточного аммиака и последующей осушкой. [38]
Для обеспечения достаточной циркуляции газа в рабочем пространстве печи необходима подача в печь технического азота. При отсутствии азота снижается толщина нитроцементованного слоя при одной и той же выдержке. [39]
Известно, что торцовый износ зависит от качества термообработки и материала. Лабораторные исследования показали, что твердость нитроцементованного слоя и сердцевины зубьев шестерен варьирует в широких пределах. Твердость слоя менялась от 55 до 64 HRC, а сердцевины - от 27 до 38 HRC. Установлено, что подслой играет большое значение в Повышении усталостной и контактной прочности зубьев. Контактные напряжения во время удара при переключении передачи достигают значительной величины. [40]
Для выяснения значения твердости по глубине нитроцементованного слоя были взяты образцы, прошедшие нитроцементацию при температуре 930 С в течение 4 час. [41]
Максимальное значение механических свойств наблюдается при глубине нитроцементованного слоя, равной 0 8 - 1 0 мм. При дальнейшем увеличении глубины слоя механические свойства ухудшаются. [42]
Твердость слоя после закалки и низкого отпуска HRC 58 - 60, HV 570 - 690 ( 5700 - 6900 МПа) Высокое содержание остаточного аустенита обеспечивает хорошую прирабатываемость, например нешлифуемых автомобильных шестерен, что обеспечивает их бесшумную работу. Максимальные показатели прочности достигаются только при оптимальном для данной стали содержании на поверхности нитроцементованного слоя углерода и азота. [43]
Высокое содержание остаточного аустенита обеспечивает хорошую прирабатываемость, например нешлифуемых автомобильных шестерен, что обеспечивает их бесшумную работу. Максимальные показатели прочности достигаются только при оптимальном для данной стали содержании на поверхности нитроцементованного слоя углерода и азота. [44]
При нитроцементации легированных сталей темная составляющая образуется даже в условиях автоматического поддержания углеродистого потенциала. Увеличение добавки аммиака в этом случае первоначально вызывает рост концентрации азота в поверхностных зонах нитроцементованного слоя до 0 5 - 0 7 %, а затем деазотирование, которое сопровождается образованием темной составляющей. [45]