Хрупкость - слой
Cтраница 3
Легирующие элементы ( алюминий, хром, молибден и ванадий) образуют с азотом твердые и стойкие нитриды, причем нитриды молибдена и ванадия сохраняют большую стойкость при температурах свыше 600 С. Из легирующих элементов наибольшую твердость азотируемому слою придает алюминий, однако он повышает хрупкость слоя и деформацию изделия. Молибден тормозит рост хрупкой фазы и, подобно хрому, устраняет крупнозернистость. Азотированию подвергают стали, содержащие в качестве лигиругсщих элементов по крайней мере алюминий и хром. Азотируемыми, к примеру, являются стали 35ХЮА и 38 ХМЮА. [31]
Детали после обработки на металлорежущих станках не должны иметь на обработанных поверхностях рисок, заусенцев и острых кромок. Заусенцы и кромки прогреваются быстрее и подвергаются более интенсивному насыщению, что приводит к хрупкости слоя. Шлифовать следует термически обработанные детали, так как с уменьшением шероховатости поверхности скорость насыщения уменьшается. [32]
Оптимальным режимом азотирования признан следующий: температура насыщения 950 С, время 24 - 30 ч, скорость подачи азота 0 12 - 0 15 л / мин. При более низких температурах диффузия азота происходит медленно, а при более высоких сильно увеличивается хрупкость слоя и самого металла. Выдержка продолжительнее 30 ч не дает заметного увеличения толщины нитридного слоя. [33]
Для ее достижения затрачивается такое же время, как и при цементации, но при более низкой температуре. Насыщение на толщину более 1 мм не проводят, так как это приведет к возрастанию хрупкости слоя. Поэтому для получения толстых упрочненных слоев ( для тяжело нагруженных деталей) используют цементацию. [34]
 |
Влияние температуры и продолжительности. [35] |
Широкое применение получает ионное азотирование. По сравнению с газовым азотированием оно имеет ряд преимуществ: меньшую продолжительность процесса, более высокое качество азотированного слоя, пониженную хрупкость слоя. [36]
Сталь 15ХГН2ТА имеет ббльшую прокаливаемость, чем сталь 12ХНЗА, обеспечивает более высокую прочность сердцевины зуба, менее склонна к перегреву. Недостатки стали 15ХГН2ТА по сравнению со сталью 12ХНЗА: большая склонность к перенасы-шению поверхностного слоя углеродом, что может привести к хрупкости цементуемого слоя; худшая обрабатываемость резанием. [37]
Сталь 15ХГН2ТА имеет ббльшую прокаливаемость, чем, сталь 12ХНЗА, обеспечивает более высокую прочнбсть сердцевины зуба, менее склонна к перегреву. Недостатки стали 15ХГН2ТА по сравнению со сталью 12ХНЗА: ббльшая - склонность к перенасы-шеншо поверхностного слоя углеродом, что может привести к хрупкости цементуемого слоя; худшая обрабатываемость резанием. [38]
Температура цианирования должна совпадать с температурой отпуска инструмента. Чрезмерно большая продолжительность процесса и применение высокопроцентных цианистых ванн, хотя и повышает поверхностную твердость стали ( рис. 47), но вместе с тем повышает и хрупкость слоя, что недопустимо. [40]
В качестве газовой среды при газовом цианировании применяется смесь, состоящая из 10 - 30 % аммиака и 70 - 90 % науглероживающих газов, обычно применяемых для газовой цементации стали ( см. стр. Меньшее содержание аммиака в газовой смеси не обеспечивает необходимого насыщения поверхностного слоя стали азотом, а большее HP дает никаких преимуществ в смысле ускорения процесса и лишь повышает хрупкость слоя. [41]
Борированием называют процесс поверхностного насыщения стали бором с целью повышения твердости, теплостойкости, износостойкости и коррозионной стойкости. Процесс ведут в течение 6 - 8 ч при температуре 950 С, глубина борированного слоя 0 15 - 0 25 мм. Хрупкость бо-рированного слоя препятствует широкому применению этого процесса. [42]
Большое значение имеет прокаливаемость цементованного слоя, под которым понимают способность стали образовывать структуру мартенсита с HRC 59 - 62 на заданном расстоянии от поверхности. Образование в цементованном слое карбидов и внутреннее окисление, уменьшая количество легирующих элементов в аустените, снижают прокаливаемость цементованного слоя Карбиды добавочно уменьшают прокаливаемость, играя роль готовых центров распада аустенита, снижая его устойчивость. Недопустимо образование карбидной сетки, резко повышающей хрупкость слоя Изолированные карбиды также могут снизить вязкость цементованной стали, особенно в углах и на торцах деталей. Увеличение интенсивности охлаждения повышает прокаливаемость слоя. [43]
Большое значение имеет прокаливаемость цементованного слоя, под которым понимают способность стали образовывать структуру мартенсита с HRC 59 - 62 на заданном расстоянии от поверхности. Образование в цементованном слое карбидов и внутреннее окисление, уменьшая количество легирующих элементов в аустените, снижают прокалива емость цементованного слоя Карбиды добавочно уменьшают прокаливаемость, играя роль готовых центров распада аустенита, снижая его устойчивость. Недопустимо образование карбидной сетки, резко повышающей хрупкость слоя Изолированные карбиды также могут снизить вязкость цементованной стали, особенно в углах и на торцах деталей. Увеличение интенсивности охлаждения повышает прокаливаемость слоя. [44]
Низкотемпературную нитроцементацию проводят в среде цементующего газа ( эндогаза) с добавкой аммиака или в продуктах пиролиза триэтаноламина. Для уменьшения выделения смолистых веществ и сажи при поступлении триэтаноламина в печь с температурой 550 - 650 С его разбавляют водой или проводят предварительно пиролиз при 900 С. Повышение температуры до 650 - 700 С вызывает хрупкость слоя; понижение температуры ниже 600 С приводит к увеличению длительности выдержки для получения требуемой толщины слоя. Общая - толщина слоя получается равной 0 25 - 0 35 мм, карбонитридного слоя - 7 - 10 мкм. Диффузионный слой обладает высокой износостойкостью в условиях сухого и жидкого трения. Стойкость против задира улучшаемых конструкционных сталей увеличивается в 1 5 раза. Значительно повышается предел выносливости. Это объясняется тем, что в диффузионном слое образуются остаточные сжимающие напряжения, причем максимум этих напряжений сосредоточен на поверхности в местах концентраторов напряжений. Внедрение этого процесса в промышленность значительно повысит долговечность многих деталей. [45]
Страницы: 1 2 3 4