ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Ковкий чугун (проф д-р техн. наук М. А. Криштал, канд. техн. наук Э. Г Титенский) из "Материалы в машиностроении Выбор и применение Том 4 " Азотирование состоит в насыщении поверхности деталей азотом в среде диссоциированного аммиака (степень диссоциации около 30%) при 550—580° С в течение 30—70 ч. При этом образуется износостойкий, коррозионно-стойкий (в воздушной среде) диффузионный слон с повышенной твердостью и толщиной до 0,4 мм. [c.53] Для повышения только антикоррозионных свойств чугуна процесс азотирования ведется при 500—700° С в течение 0,5—1 ч с образованием слоя толщиной до 60 мк. [c.53] Для получения азотированного слоя твердостью до 1000 рекомендуется применение чугуна, легированного хромом, молибденом, алюминием, ванадием, титаном [36]. Указанные элементы образуют стойкие дисперсные нитриды. Углерод и кремний не оказывают значительного влияния на твердость слоя. Кремний несколько уменьшает глубину слоя, а хром повышает ее. Составы некоторых марок чугуна, подвергаемого азотированию, приведены в табл. 20. [c.53] Для получения стабильного и однородного но твердости азотированного слоя необходимо иметь сорбитообразное строение металлической основы чугуна. Феррит-ный чугун и чугун, имеющий отбел, должны перед азотированием подвергаться предварительной термической обработке — нормализации или закалке и высокому отпуску при 600° С. [c.53] При азотировании происходит изменение размеров детали (увеличение объема), которое является стабильным и учитывается при изготовлении заготовок. [c.53] Азотирование обычного серого чугуна пока не нашло широкого применения из-за длительности процесса. Его применяют в целях повышения износостойкости гильз цилиндров и других деталей некоторых двигателей внутреннего сгорания. Азотированные гильзы автомобильных двигателей характеризуются высоким сопротивлением износу (рис. 52). [c.53] Весьма эффективным является азотирование магниевого чугуна с шаровидным графитом. Время процесса сокращается до 3—5 ч, при этом твердость поверхности получается порядка Н 900 при глубине слоя до 0,3 мм. Оптимальная степень диссоциации аммиака при этом должна быть 30—45%, а температура процесса 650° С. [c.53] Большие перспективы имеет метод металлизации деталей алюминием путем распыления с последующим отжигом, приводящим к образованию диффузионного слоя. [c.54] Алитирование в твердых средах производят нри 900—1000° С в течение 6 ч, в газовых при 1050° С в течение 2 ч, в жидких средах при 700—900° С в течение 20—30 мин. [c.54] Перед алитированием поверхность детали подвергают предварительной обработке (травлению, обезжириванию, промывке, сушке). [c.54] Глубина алитированного слоя в зависимости от процесса, температуры и выдержки находится в пределах 0,10—0,40 мм. [c.54] Из приведенных методов наибольшее применение находит алитирование в твердых средах. Однако заслуживает внимания способ алитирования в расплавленном алюминии. Этот метод относительно прост и обеспечивает получение достаточно глубокого слоя с высокой концентрацией алюминия. Алитированный слой, полученный в жидкой среде, состоит из наружного слоя, богатого алюминием (около 98% А1), и из промежуточного легированного алюминием диффузионного подслоя [26]. При повышенных температурах (до 900° С) имеет место увеличение толщины богатого алюминием наружного слоя (рис. 54). [c.54] Одним из недостатков алитирования в жидкой среде является нестабильность процесса из-за обволакивания деталей окисными пленками при их погружении в ванну. С целью устранения этого недостатка поверхность ванны защищают от окисления при помощи специальных флюсов. [c.54] Сначала рекомендуется давать на зеркало металла два первых компонента, а после их расплавления добавлять в соответствующей пропорции два остальных. [c.56] Оптимальная температура алитирования составляет 700—720° С (рис. 55), а максимальная выдержка около 60 мин (рис. 56). [c.56] Глубина алитированного слоя может быть увеличена последующим диффузионным отжигом. [c.56] Алитированные детали имеют высокую коррозионную стойкость в сернистых средах в условиях повышенных температур [26 и хорошо сопротивляются газовой коррозии и росту (рис. 57, 58). [c.56] Диффузионное хромирование. Поверхностное насыщение готовых деталей хромом применяют для повышения их твердости, износостойкости, коррозионной стойкости и жаростойкости [36]. [c.56] Для диффузионного хромирования можно применять твердые, жидкие и газообразные хромсодержащие среды. [c.56] Вернуться к основной статье