Азотирование стали газовое

Азотирование чаще проводят при 500—600 °С (низкотемпературное азотирование). Стали ферритного и аустенитного классов и тугоплавкие металлы (Т1, Мо и др.) подвергают высокотемпературному азотированию (600—1200 °С). Наиболее распространено газовое азотирование. Его обычно проводят в герметических камерах (ретортах), куда поступает с определенной скоростью аммиак, [c.124]

Поверхностную твердость сталей, подвергшихся мартенситному старению, можно повысить путем азотирования в газовой среде. Так, например, значения поверхностной твердости и толщины поверхно- [c.261]

После твердого и газового цементирования железа углеродом следовало бы остановиться на жидком цементировании, производимом в расплавленных (жидких) солях. Однако эти соли обычно берутся цианистые, содержащие С и N, и производят не только науглероживание, но и насыщение азотом, т. е. азотирование стали. Поэтому последний процесс рассмотрим сперва в чистом виде. [c.269]

Сущность этого способа заключается в том, что стальные изделия нагревают в герметически закрытых муфельных печах при 550—900°С в смеси аммиака (20-30%) и цементирующего газа (70—80%) в течение нескольких часов. При этом происходит насыщение стали углеродом и азотом. Таким образом, газовое цианирование представляет собой два одновременно идущих процесса— цементацию и азотирование. Отсюда газовое цианирование называют также н и т р о ц е м е н т а ц и е й. [c.85]

Азотирование при воздействии ультразвука. Исследования влияния ультразвуковых колебаний на процесс азотирования стали в газовой и жидкой средах показали, что при воздействии ультразвука увеличивается поверхностная твердость азотированного слоя, а длительность процесса сокращается приблизительно в 1,5 раза. Большие твердость и глубина слоя достигаются при газовом азотировании при колебаниях образца. [c.143]

Агрегаты для газовой цементации зубчатых колес 257, 260 Азот — Свойства 1 — Физические константы 31 Азот-закись — Физические константы 32 Азотизация — см. Азотирование Азотирование стали 278—289 [c.539]

К настоящему времени выполнено большое число работ по практическому созданию на поверхности тугоплавких и иных металлов покрытий из карбидов, нитридов, боридов, силицидов, сложных покрытий карбидно-нитридного, боридно-силицидного и т. п. типов [1] такие же процессы, как цементация, азотирование сталей, давно стали классическими методами поверхностного упрочнения и составляют крупный раздел современного металловедения [3—8]. В последние годы, кроме упомянутого обзора [1], опубликован ряд работ, специально посвященных защите от высокотемпературной газовой коррозии тугоплавких редких металлов [9—11]. [c.7]

Высоколегированные конструкционные стали. Эти стали также можно паять всеми способами с применением рекомендованных выше припоев и флюсов. Затруднения в процессе пайки встречаются только в тех случаях, когда легирующие элементы, например хром, образуют на поверхности стали химически устойчивые окислы. В этом случае применяют более активные флюсы, а в качестве газовой среды используют трехфтористый бор в смеси с азотом или аргоном. При этом следует иметь в виду возможность поверхностного азотирования стали в процессе пайки, что при небольших толщинах (менее 1 мм) может привести к повышению прочности и снижению пластичности конструкционных сталей. [c.198]

Сопротивление газовой коррозии хромистой нержавеющей и аустенитной стали некоторых марок в результате азотирования снижается (рис. 34) ввиду связывания хрома в нитриды и обеднения им твердого раствора. Износостойкость деталей после азотирования повышается в 1,5—4,0 раза по сравнению со стойкостью цементованных или цианированных деталей. Достаточно высокая износостойкость азотированных слоев стали некоторых марок сохраняется при нагреве до 400—600° С (рис. 35). Коэффициент трения скольжения этих же марок стали (рис. 36) с повышением температуры до 600° С снижается с 0,65—0,90 до 0,1—0,2 за счет образования на азотированной [c.110]

Аммиак NH3 — бесцветный газ с характерным резким запахом. Очень хорошо растворяется в воде (около 700 объемов при 20° С). Обычно хранится в жидком состоянии в баллонах под давлением 6—7 am. Выпускается в виде концентрированного водного раствора (около гб /о NHj по весу) и нашатырного спирта (около 10 /о NHg по весу). Аммиак применяется для получения азотной кислоты, при азотировании (нитрировании) легированных сталей, для газового цианирования, а также в холодильных установках. [c.379]

При нитроцементации совмещают процессы газовой цементации и азотирования и используют смесь СО, Oj, Hj, СН4, NH3. Температура и состав атмосферы контролируются и зависят от марки стали, требуемой структуры и глубины насыщаемого слоя детали. [c.74]

Процессы химико-термической обработки (ХТО) заключаются в сочетании термического и химического воздействия в целях изменения состава, структуры и свойств поверхностного слоя стали. При ХТО происходит насыщение поверхности стали различными химическими элементами за счет диффузии, проникновения в кристаллическую решетку железа атомов этих элементов. Этот процесс происходит при нагреве стальных деталей в газовой, жидкой или твердой среде, богатой этими элементами. Наиболее распространены следующие виды ХТО цементация, азотирование, цианирование, диффузионная металлизация и т. д. [c.142]

Азотирование — процесс насыщения азотом поверхностного слоя деталей, изготовленных из черных металлов. Азотированная поверхность имеет большую твердость и обладает устойчивостью против коррозии на воздухе, в пресной воде, в паровоздушной среде, а при соответствуюш,ем подборе состава стали и в газовой среде. [c.353]

Низколегированные стали также можно паять всеми известными способами. Затруднения в процессе пайки встречаются только в тех случаях, когда легирующие элементы, например алюминий или хром, образуют на поверхности стали хи.мически устойчивые окислы. В этом случае применяют более активные флюсы, а магнитные стали, содержащие алюминий, перед пайкой предварительно обрабатывают в растворе NaOH для удаления плотной пленки окислов алюминия, В качестве газовой среды при пайке используют азот или аргон в смеси с трехфтористым бором. При этом следует иметь в виду возможность поверхностного азотирования стали в процессе пайки, что при небольших толщинах (менее 1 мм) может привести к повышению прочности и снижению пластичности стали. При пайке закаленных низколегированных сталей следует иметь в виду возможность огжнга в процессе пайки и, следовательно, снижения их механических свойств. Во избежание этого пайку ведут при температуре высо- [c.234]

Азотирование в газовой среде. 1. Аммиак — 25 азотный газ — 75. (Состав азотного газа —957о N24-5% Нг). Процесс — двухступенчатый (сталь 25Х5МА) 1-я ступень 530° С — 30 ч 2-я ступень 560° С — 12 ч. На 1-й ступени добавляется небольшое количество четыреххлористого углерода. Глубина слоя—0,35—0.4 мм. Микротвердость — 1000—1100 кгс/мм . [c.82]

Азотирование представляет собой процесс поверхностного насыщения стали азотом Наиболее распространен процесс азотирования в газовых средах на основе аммиака Как правило, процесс азотирования осуществляется при темпе ратуре до 600 °С (низкотемпературное азотирование) Азотирование конструкционных сталей проводят для по вышения их твердости, износостойкости, теплостойкости и коррозионной стойкости Перед азотированием изделия под вергают закалке и высокому отпуску [c.179]

БрА10Ж4Н4Л Литье в кокиль закалка отпуск отжиг 850-920 580-620 350-450 1-2 2-3 2-3 Вода Воздух Воздух 587 Ответственные высокона1руженные детали технологического оборудования, работающие при знакопеременных нагрузках, повышенных температурах до 500 °С и в непосредственном контакте с агрессивными средами пищевых производств направляющие втулки, седла клапанов, шестерни и т. п. Может работать в паре с цементированной, каленой или азотированной сталью. Прирабаты-ваемость плохая. Свариваемость дуговой и газовой сваркой удовлетворительная. Возможна пайка легко- и тугоплавкими припоями [c.535]

Достоинствами процесса является повышенная сопротивляемость коррозии, М лые деформации обрабатываемых изделий и возможность использования его Йя упрочнения изделий из различных сталей. Газовое азотирование с добавкой Глеродсодержащих газов дешевле азотирования в жидких ваинах и нетоксично. Этот процесс рекомендуется для упрочнения кулачковых и коленчатых валов, штоков цилиндров, тормозных барабанов, зубчатых колес, деталей точной механики, гидравлических машии, ткацких станков, инструмента и т. д. [c.337]

Азотированный слой обладает высокой износостойкостью. Износостойкость азотированной стали в 1,5—4 раза выше износостойкости закаленных высокоуглеродистых и цементованных сталей. При этом следует иметь в виду, что увеличение твердости не всегда влечет за собой повышение износостойкости (рис. 53). Послойное исследование износостойкости азотированного слоя сталей 38Х2МЮА и 40Х показало, что наибольшая износостойкость не совпадает с максимальной твердостью и находится на большей глубине. С повышением температуры насыщения и длительности это несоответствие возрастает. Износостойкость сталей 38Х2МЮА и 40Х, азотированных при 620° С, выше, чем после азотирования при 520—560 С, несмотря на меньшую твердость. Азотированный слой на углеродистых сталях имеет низкую твердость, но повышенную износостойкость. Износостойкость после кратковременного газового и жидкого азотирования практически одинакова. [c.341]

Ковочные штампы больших размеров, изготовленные из стали марок К12—К14 с 3—5% Сг, хорошо азотируются в аммиачной газовой среде со степенью диссоциации около 30 7о- Под влиянием термической обработки (12 ч при 500°С+12 ч при 520° С) образуется азотированный слой толщиной приблизительно 0,2—0,25 мм (толщина пленки химического соединения 10—15 мкм), имеющий поверхностную твердость НУб= lOOO-f-1200, Поверхностная твердость сталей типа NK не превышает HV 550. Расходы на азотирование в газовой среде в течение относительно продолжительного периода времени составляют 2—8% от стоимости инструмента. Продолжительность азотирования в газовой среде может бьиъ сокращена путем повышения температуры обработки. Однако с точки зрения оптимальности свойств более целесообразно начинать азотирование при низких температурах и заканчивать при несколько больших (но более низких, чем температура отпуска) температурах. В процессе азотирования, осуществляемого при низких температурах, твердость сердцевины не (иеняется и, если меняется, то совершенно незначительно, однако при этом в небольшой степени (5—25% ) уменьшается вязкость. Ударная вязкость образцов с азотированным слоем вследствие образования хрупкого поверхностного слоя убывает в значительной степени. Инструмент ковочных штампов, обработанный азотированием, чрезвычайно стоек к износу. Одинаковый износ (0,1—0,3 мм) инструмента, подвергшегося азотированию, наблюдается после штамповки приблизительно в 2,5—3 раза большего количества деталей по сравнению с неазотированным инструментом. Однако азотирование не увеличивает долговечность инструмента, имеющего склонность к разрушению и образованию трещин, так как еще сильнее увеличивает хрупкость инструмента. Поэтому инструмент с азотированным поверхностным слоем нельзя быстро охлаждать, например в воде, потому что под влиянием такого охлаждения азотированная поверхность растрескивается. [c.253]

ИЗ окалиностойкой стали, установленную в печи вертикально. В эту реторту закладываются детали, крышка реторты гсрмстн-чески закрывается, в реторту впускается соответствующий газ (защитный или предназначенный для химико-термической обработки), а нагрев производится печными газами, циркулирующими в кольцевом пространстве между внутренней стенкой печи и наружной стенкой муфеля. В электрических муфельных печах нагреватели размещаются в этом же кольцевом пространстве. Таковы шахтные печи для светлого отжига, светлой нормализации, газовой цементации, азотирования. Для газовой цементации мелких [c.105]

В. Т. Яркина [161 изучали влияние ультразвука на азотирование стали марки 38ХЮА в газовой и жидкой среде. Полученные ими данные показывают, что ультразвук положительно влияет на азотирование стали марки 38ХЮА, увеличивая твердость и глубину азотированного слоя. Микротвердость озвученных образцов более высокая, чем неозвученных. С применением ультразвука процесс [c.223]

Газовое цианирование (нитроцементация). При газовом цианировании одновременное насыщение поверхности стали углеродом и азотом производится нагревом деталей (или инструмента) в газовой среде, состоящей из цементующего газа и аммиака. Таким образом, газовое цианирование совмещает в себе процессы газовой цементации и азотирования. Процесс газового цианирования был исследован в 1934 г. проф. Н. А. Минкевичем и проф. В. И. Просвириным, [c.254]

Азотированием называется поверхностное упрочнение стали путем ее насыщения азотом. Наиболее твердыми и термостойкими нитридами, образующимися при азотировании и обеспечивающими упрочняемому слою высокую твердость и износостойкость не только при комнатной, но и при повышенной температуре, являются нитриды хрома, алюминия и молибдена ( rN, A1N. MoN), Поэтому детали, подвергающиеся азотированию, должны изготовляться из среднеуглеродистой стали, содержащей упомянутые легирующие элементы, например из стали 35ХМЮА. Так как азотирование производится при температуре 500—600 в газовой среде аммиака (NHj-v 1,5Н2 + Nax) и указанная температура соответствует температуре высокого отпуска, то по существующей технологии перед азотированием деталь улучшают, получая у ее материала прочную и вязкую сорбитную структуру. [c.39]

Азотирование конструкционных материалов в жидкометаллических теплоносителях вызывает снижение их пластических свойств и, следовательно, снижение работоспособности аппаратов. В табл. 17.11 и 17.12 приведены результаты испытаний образцов из стали Х16Н15МЗБ в натрии под газовой подушкой азота и в атмосфере азота над натрием. Для испытания использовали натрий с исходным массовым содержанием кислорода (2 1)-10 , угле- [c.269]

Проф. Н. А. Минкевич жил и работал в эпоху первых пятилеток, когда в Советском Союзе шло грандиозное строительство металлургических и машиностроительных заводов. Н. А. Минкевич проводил большие экспериментальные исследования (одинарная термическая обработка, азотирование, газовая цементация, цианирование, разработка малолегированных быстрорежуш их сталей), работал над изданием своих книг, руководил большим коллективом молодых советских ученых и консультировал специалистов ряда металлургических и машиностроительных заводов. Особо следует указать на большую педагогическую работу, давшую возможность проф. Н. А. Минкевичу создать собственную школу специалистов-металловедов. [c.188]

Все эти детали могут быть получены литьем, сваркой, ковкой, штамповкой, обработкой на токарных, фрезерных и других станках. Литье может быть из чугуна (серого, ковкого, модифицированного), стали, бронзы, силумина и других материалов при этом литье может быть в опоки, в кокнли, под давлением. Сварка бывает электрическая, газовая, под слоем флюса, контактная и др. По оснащенности процессов сварка бывает ручная, в кондукторах, автоматическая. Горячая ковка может быть свободная, а также применяются штампование, прессование. Используется и листовая холодная штамповка. Термическая обработка может быть в виде цементации, отжига, отпуска, закалки, азотирования и ряда других процессов. [c.80]

Результаты коррозионно-усталостных испытаний показали существенное различие в свойствах диффузионных слоев одинаковой толщины, полученных различными методами азотирования. Если после газового азотирования условный предел коррозионной выносливости увеличился по сравнению с неазотированной сталью в 4,5 раза, то ионное азотирование обеспечило повышение его в 6,5 раз. Полученные результаты связаны с изменением анодного поведения стали, азотированной различными методами. Так как фазовый состав диффузионных слоев и средняя концентрация в них азота при обоих методах азотирования одинаковы, то причину столь резкого различия в электрохимических свойствах поверхности следует искать в структурных особенностях строения слоев, характерных для каждого метода насыщения. [c.173]

При газовом азотировании образование на поверхности е-фазы происходит в результате диффузии и постепенного увеличения концентрации азота в твердом растворе. При ионном азотировании в образовании диффузионного слоя помимо обычного процесса диффузии участвует процесс обратного катодного распыления, в результате которого атомы материала катода, выбитые с поверхности, соединяются в плазме тлеющего разряда с азотом и оседают на поверхности образца, покрывая ее равномерным слоем е -фазы. Если материалом служит легированная сталь, явление катодного распыления усложняется. В начале процесса один из металлов удаляется быстрее другого, в результате чего на поверхности сплава образуется тонкий спой нового однородного соединения. Это позволяет предположить, что приобретение поверхностью образцов из стали 38Х2МЮА защитных свойств связано, кроме нитридного слоя какого-либо из легирующих элементов. [c.173]

Дополнительная проверка распределения азота, углерода и кислорода по глубине азотированного слоя, проведейная с использованием микроанализатора ХМА-5В, показала, что уменьшение содержания азота в карбонитриднрй фазе связано с повышением концентрации в ней углерода и кислорода (рис. 78), По-видимому, такой характер распределения азота и углерода всегда имеет место при газовом азотировании конструкционных сталей. [c.184]

Na I. 1 — азотирование с электрозащитой 2 — газовое азотирование 3 азотирование с зашитой NaOH 4 - азотирование без защиты 5 - поглощение сталью азота о зависимости от температуры азотирования. [c.522]

Метод раздельного насыщения хромом и азотом, разработанный ЦНИИТМАШем применительно к лонаткам газовых турбин, изготовленных из сталей Х16Н14М2 и Х16Н36ВТЗ, заключается в хромировании при 1050—1100 С с последующим азотированием при нагреве стали под закалку в аммиачной среде. После этой обработки механические свойства основного металла (длительная прочность, усталостная прочность и др.) не снижаются, а эрозионная стойкость в запыленном потоке газов при температуре 640° С повышается примерно в 5 —Ю раз. [c.180]

Повышенное содержание азота (выше предела растворимости) также приводит к образованию газовой фазы в слитке. Известны случаи получения газовых пузырей в слитках стали Х23Н13 при применении азотированного феррохрома [203] и т. д. Для ликвидации брака по газовым пузырям целесообразно производить экс-пресс-анализ металла на водород (а в дальнейшем и на азот) и при необходимости дегазировать металл путем вакуумирования, продувки аргоном или другими способами. [c.268]

Для получения высокого сопротивления износу в машиностроении применяют химико-термическую обработку поверхностей низкоуглеродистых сталей цементацию, заключающуюся в диффузионном насыщении металлов углеродом в твердой, газовой и жидкой средах азотирование — диффузионное насыщение металла азотом цементацию — диффузионное насышение углеродом и азотом одновременно, после которой проводят закалку и низкий отпуск. Диффузионное насыщение при химико-термической обработке осуществляется на глубину менее 1 мм. [c.358]

Часто применяют азотируемую сталь 38Х2МЮА. При газовом азотировании в среде аммиака после выдержки в течение 50 ч при 500-525 °С получается диффузионный слой толщиной около [c.103]

Мо. При газовом азотировании в среде аммиака после вьщержки в течение 50 ч при 500-525 °С толщина диффузионного слоя составляет около 0,5 мм. Твердость повышается до 1200 HV, причем в нем создаются напряжения сжатия, уменьшающие влияние концентраторов напряжений. Это приводит к увеличению предела усталости на 40 % по сравнению с неазотиро-ванной сталью. [c.298]

Для увеличения поверхностной твердости одновременно с сохранением вязкой сердцевины применяют азотирование на глубину до 0,5 мм. Для этих же целей используют низкотемпературное цианирование, заключающееся в одновременном насыщении поверхностного слоя глубиной 0,15—0,20 мм азотом и углеродом. Процесс осуществляется в жидком цианизаторе или газовой среде в интервале температур 540—560 °С. Цианирование придает стали высокие твердость и сопротивление усталости, устойчивость против отпуска при высоких температурах, высокую износостой- [c.138]

При азотироваяин железа и углеродистых сталей структура диффузионного слоя (табл. 15 и рис. 38, 39) находится в полном соответствии с диаграммой состояния Fe—N (Fe—N—С). Микроструктура азотированного слоя на железе и стали 45 приведена на рис. 40. При переходе от одной-фазы к другой в азотированном слое, полученном на железе, происходит резкий перепад концентраций, который устанавливается при температуре диффузии и сохраняется после охлаждения (рис. 41). При газовом азотировании в частично диссоциированном аммиаке содержание азота в е-фазе, образующейся на поверхности диффузионного Слоя, достигает 9—10%. [c.323]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...