Ступенчатая цементация

Одна фирма, изготовляющая автомобильные детали, выпускала ежедневно 2 тыс. валов для водяных насосов. Потребовалось уменьшить расходы на окончательную обработку изделий, когда появился спрос на ступенчатые валы вместо прямых в результате было решено перейти от цементации валов к индукционному нагреву. [c.190]

Цианирование может быть заменено газовой цементацией в ат.мосфере, богатой азотом, с последующей ступенчатой зака.лкой. [c.410]

Типовой режим химико-термической обработки изделий, например зубчатых колес, из среднелегированной цементуемой стали включает цементацию при 930° С, подстуживание до 850° С, затем ступенчатую закалку — выдержку в горячем масле (180° С) с последующей закалкой в холодном масле и низкий отпуск при 180° С. [c.309]

Технологический маршрут обработки шпинделей второй группы имеет меньше операций, благодаря тому, что исключается часть работ, обусловленных конструктивными особенностями шпинделя. Технологический маршрут обработки шпинделей третьей группы полностью соответствует технологическому маршруту обработки ступенчатых валов. При изготовлении шпинделей из цементируемых сталей цементация производится, после 7 операций, т. е. после чистовой обработки. При изготовлении шпинделей, подвергающихся азотированию, азотирование производится после шлифования всех подлежащих отделочной обработке поверхностей, т. е. после 14 операций. После азотирования следует зачистка конусных отверстий, шлифование наружных и внутренних поверхностей под окончательный размер и суперфиниш шеек. При изготовлении сырых шпинделей операции 4, 10, 11 не производятся. [c.262]

Использование для цикла насыщения при газовом цианировании более низкой температуры, чем при газовой цементации (840= С вместо 930° С), и применение ступенчатой закалки в горячем масле обеспечивает значительное снижение деформации колес. [c.637]

Термическая обработка зубчатых колес, изготовляемых из цементуемых марок сталей, включает 1) защиту от цементации элементов зубчатого колеса, не подлежащих закалке эта защита осуществляется путем обмазки жидким стеклом с асбестовым порошком или омеднением 2) цементацию 3) закалку и отпуск. Зубчатые колеса фланцевого типа закаливают, в целях уменьшения коробления, в специальных штампах на закалочных прессах уменьшение деформации зубчатых колес достигается также применением изотермической или ступенчатой закалки. Следует, однако, отметить, что значительная часть суммарной деформации цементованных заготовок в результате их термообработки приходится на цементацию. [c.425]

Можно ли регулировать содержание углерода в цементированном слое и, в частности, как можно предотвратить чрезмерное повышение концентрации углерода в нем С этой целью был предложен ступенчатый цикл цементации. Сущность его сводится к тому, что в первой ступени цементация ведется при 950°, а во второй — при 850°. Для глубины слоя 0,7—1,0 мм длительность -первой ступени 1 час, второй—2 час., для слоя 1,1—7,5 мм первая ступень 2 час., вторая — 3 час. (без учета времени на прогрев до температуры цементации). Содержание углерода в цементированном слое обеспечивается в пределах 0,8-1,1%. [c.91]

К операциям термической и химико-термической обработки относят отжиг (полный, неполный, изотермический, на зернистый перлит, диффузионный и рекристаллизационный) нормализацию закалку (непрерывную в одной среде, прерывистую, ступенчатую, изотермическую, различные виды поверхностной закалки) отпуск старение обработку холодом термомеханическую обработку цементацию азотирование цианирование нитроцементацию и др, [c.7]

При ступенчатом режиме подачи карбюризатора в начале производится интенсивная подача активного карбюризатора. В этот период цементации происходит пересыщение поверхностного слоя стали углеродом (1,1—1,3%). Следующий период осуществляется в слабой по активности цементующей среде (состав печной атмосферы подбирают таким образом, чтобы предупредить возможность обезуглероживания поверхности цементуемой детали). В этот период цементации происходит диффузия углерода в глубь металла, концентрация углерода по толщине слоя выравнивается (на поверхности 0,8— 1,0%) и увеличивается толщина слоя. При этом сокращается общая продолжительность процесса. Ступенчатый режим цементации может проводится в печах периодического и непрерывного действия жидким или газообразным карбюризатором. Для печей периодического действия, например шахтных, длительность первого периода составляет 2/3, а второго 1/3 цикла насыщения. Если цементация проводится в методических печах непрерывного действия, то подача соответствующего карбюризатора проводится по зонам примерно на 2/3 длины печи (считая от загрузочной камеры) подается активный карбюризатор, а в остальную часть печи подается менее активный карбюризатор. [c.116]

Правильный выбор длительности первого и второго периодов насыщения позволяет сократить время насыщения при цементации в 1,5—2,0 раза по сравнению с обычным режимом с постоянной подачей карбюризатора, поэтому ступенчатые циклы насыщения широко применяют при газовой цементации. Недостатком цементации с регулированием подачи карбюризатора является возможность обезуглероживания поверхности деталей при снижении активности цементующей среды, что приводит к снижению прочности. Для предотвращения обезуглероживания необходимо строго регулировать состав печной атмосферы (цементующей активности среды) во втором периоде насыщения, когда снижается суммарная концентрация углерода в слое. [c.116]

Автоматизация основных параметров цементации (температуры, длительности процесса и активности печной атмосферы) обеспечивает получение оптимального содержания углерода в цементованном слое, толщины слоя, микроструктуры и твердости (слоя и сердцевины). Были разработаны и внедрены безмуфельные агрегаты, в которых автоматически контролируется углеродный потенциал в различных зонах печи, возможны непосредственная закалка деталей (с подстуживанием) после цементации и исполь зование ступенчатых циклов насыщения для сокращения длительности цементации, что повысило технико-экономические показатели процесса цементации. [c.117]

При ступенчатых циклах насыщения углеродный потенциал печной атмосферы регулируют по содержанию в ней двуокиси углерода или водяного пара во втором периоде (при пониженном углеродном потенциале атмосферы). При цементации в безмуфельных агрегатах непрерывного действия и в методических печах в первые зоны подается эндотермическая атмосфера с добавкой метана, а в последние зоны (около 35% общей длины) — только эндотермическая атмосфера. [c.120]

Охлаждение деталей после газовой цементации на воздухе, ступенчатая закалка, высокий отпуск, обработка холодом [c.265]

ИС-102 (емкостью соответственно 25, 50 и 150 кг жидкой стали). Чтобы в местах контакта стали с частицам карбюризатора не происходило пересыщения углеродом, детали обмазывают порошком мела, разведенным в воде до сметанообразного состояния. Для уменьшения перепада температур по высоте и диаметру тигля нагрев ведут в течение 30—40 мин. по ступенчатому режиму. Скорость цементации в этом случае лишь немного уступает скорости газовой цементации стали с нагревом т. в. ч. [c.1002]

Использование для нитроцементации более низкой температуры, чем при газовой цементации (840 °С вместо 930 С), и применение ступенчатой закалки в горячем масле обеспечивают значительное снижение деформации изделий. Биение зубчатого венца автомобильных колес с модулем 4 мм при этом составляет 0,08 мм вместо 0,12 мм, обычно получаемых после газовой цементации деформация по профилю зуба не превышает 0,04 мм. [c.440]

При ступенчатой цементации в первый период насыщения при высоком углеродном потенциале печной атмосферы в наружной зоне цементованного слоя деталей из сталей, легированных карбидообразующими элементами (Сг, Мп, Мо, V, Т ), выделяются карбиды легирующих элементов, что приводит к обеднению твердого раствора легирующими элементами. Одновременно снижается концентрация углерода в твердом растворе цементованного слоя на глубине 0,2 мм от поверхности. Образовавшиеся карбиды сохраняются и во втором периоде насыщения при пониженном углеродном потенциале. [c.131]

Следовательно, при ступенчатых режимах цементации даже при оптимальной концентрации углерода на поверхности происходит перераспределение легирующих элементов между фазами цементованного слоя. В результате при последующей закалке в масле в структуре цементованного слоя появляется трооститная сетка (в связи с понижением прокаливаемости), снижаются поверхностная твердость и долговечность деталей. Для предотвращения образования трооститной сетки в цементованном слое в связи с образованием карбидов не следует осуществлять ступенчатые режимы цементации для деталей из сталей, склонных к образованию стойких карбидов, или применять стали, менее склонные к образованию карбидной фазы при ступенчатой цементации (по экспериментальным данным это стали, содержащие не менее 0,5% Мо и не более 0,5% Сг). [c.131]

При конструировании валов (гладких, ступенчатых, сплошных и полых) существенным признаком служит их жесткость. Жесткими считаются валы, у которых отношение длины к диаметру не превышает 15 валы с большим соотношением называют нежесткими. Изготовляют валы в основном из стали 40 или 45, реже — из легированных сталей 40Х, 18ХГТ. Валы из среднеуглеродистых сталей подвергают термообработке до твердости НВ 230. ..260. Шейки валов из низкоуглеродистых сталей для повышения износостойкости подвергают цементации с последующей термообработкой до твердости HR 50. ..60. [c.169]

V шестерен из стали 20Х2Н4А с наружным диаметром, равным 180 мм, и длиной зуба 40 мм (шестерни со ступицей) после цементации и закалки при температуре 800 С в масле с температурой 60° С (обычная закалка) конусность и эллипсность венца достигают 0,1 мм и выше при ступенчатой закалке шестерен с 800° С в горячем (170° С) масле с выдержкой в нем в течение 5 мин. конусность и эллипсность венца не выходят за пределы 0,04 мм (фнг. 16 и 17), т. е. их величина в 2,5 раза меньше. При этом механические свойства и твердость сердцевины и поверхностного слоя находятся в соответствии с требованиями технических условий. [c.700]

У шестерен с наружным диаметром 155 мм, диаметром отверстия 65 мм, с длиной зуба 35 мм, из стали марки 20ХНМ после цементации и закалки при температуре 845° С в масле с температурой 50° С конусность выходит за пределы допустимой величины (0,075 мм макс.) и составляет 0,101 — 0,178 мм при ступенчатой закалке этих Hje TepeH с температуры 845° С в масле с температурой 180° С (выдержка в течение 6 мин, и дальнейшее охлаждение на воздухе) конусность находится в пределах 0,025—0,075 мм. [c.700]

Это обеспечивает измельчение зерна и полную закалку цементованного слоя и частичную перекристаллизацию и измельчение зерна сердцевины. После газовой цементации часто применяют закалку без повторного нагрева, а непосредственно из печи после подстуживания изделий до 840—860 °С для уменьшения коробления обрабатываемых изделий. Такая обработка не исправляет структуры цементованного слоя и сердцевины, поэтому непосредственную закалку применяют только в том случае, когда изделия изготовлены из наследственно мелкозернистой стали. Для уменьшения деформации пементованных изделий выполняют также ступенчатую закалку в горячем масле (160—180 °С). [c.237]

Неизотермичвское протекание процессов цементации наблюдается на практике прй осаждении металлов из концентрированных растворов. При этом нередко происходит саморазогрев растворов [ 74, с. 511]. По способу реализации неизотермические процессы можно разделить на программно-регулируемые и адиабатические. Программно-регулируемыми являются процессы, в которых температура изменяется по заданному закону (линейному, нелинейному, ступенчатому) путем подвода знергии в реактор извне либо регулированием в [c.34]

Быстрое или медленной охлаждение после цементации, закалка — с 750-780 °С или температуры выше точки сердцевины стали При быстром охлаждении не образуется карбидная сетка. Повышается опасность коробления деталей. Для полной закалки сердцевины нагрев проводят выше Ас,- Для 5пиеньшения коробления рекомендуется использовать ступенчатую закалку. Применяется после цементации в среде твердого карбюризатора и газовой цементации [c.471]

Весьма эффективным методом снижения деформации является применение при цементации и нитроцементации непосредственной закалки с нодстуживанием взамен закалки с повторного нагрева [64]. Это позволяет уменьшить деформацию по биению делительной окружности с 0,2—0,3 до 0,06—0,12 мм. Значительное уменьшение деформации достигается при ступенчатой закалке в горячем масле (150— 200° С) этот метод получил широкое распространение в производственной практике (табл. 11). [c.317]

Изменение механических свойств инструментальной стали К14 в зависимости от температуры закалки и отпуска, а также продолжительности обработки представлено в табл. 105. Из этих данных (см. также рис.. 202) следует, что увеличение температуры закалки стали марки К14 выше 1000° С только в незначительной степени улучшает прочностные характеристики, при этом вязкие свойства ухудшаются. Стали, полученные методом электрошлакового переплава и, кроме того, хорошо обработанные путем пластической деформации, по сравнению с обычными инструментальными сталями, имеют более высокие значения вязкости при одних и тех же значениях прочности. Поэтому стали, полученные способом переплава, можно закаливать на ббльшую прочность (твердость) и благодаря этому увеличить износостойкость и долговечность инструмента. С уменьшением скорости охлаждения (охлаждение в масле или в соляной ванне вместо охлаждения на воздухе) или же с увеличением количества заэвтектоидных карбидов и содержания бейнита (см. рис. 199, б) в значительной степени ухудшаются прочностные и главным образом вязкие свойства сталей. Наиболее предпочтительные свойства получаются при ступенчатой закалке в соляной ванне. На прогрев детали с толщиной поперечного сечения 100 мм требуется около 15 мин. При закалке в масле нет необходимости держать детали в масле до полного охлаждения, а достаточно только до тех пор, пока температура сердцевины не достигнет 500° С. При толщине поперечного сечения 100 мм на охлаждение требуется таким образом около 8 мин, а при толщине 250 мм 25 мин. Повышение температуры отпуска выше 600° С приводит к ухудшению вязких свойств стали марки К14, а также сталей, полученных способом электрошлакового переплава. Сталь марки К14 более склонна к обезуглероживанию, чем стали марок К12 и К13. Обезуглероживание можно уменьшить путем цементации упаковкой в ящики с твердым карбюризатором При повышении температуры отпуска теплостойкой штамповой инструментальной стали для горячего деформирования марки 40 rMoV5.3 с содержанием 3% Мо и 5% Сг снижаются прочностные характеристики, растет значение ударной вязкости, значение вязкости при разрушении вначале также увеличивается. Путем отпуска при температуре 560—580° С можно добиться более благоприятного сочетания свойств. Отпуск при температуре выше 600° С охрупчивает эту сталь в меньшей степени, чем сталь К14. [c.249]

Причины воз никновения переменности свойств могут быть различного характера. Например, неоднородность свойств может возникать вследствие диффузии при цементации, азотировании и обезуглероживания сталей, бесцинкования латуней, неравномерного наклепа при дробеструйной обработке и обкатке переменного состава образцов, переходных зон в результате сварки и пайки, ступенчатой неоднородности тел из разных ма-териалов (биметаллы, плакированные изделия, при склейке и т. п.), температурного градиента, приводящего к неравномерности свойств. [c.340]

Кольца изготовляют из кованой высокооловянистой бронзы, или из чу-гунов с большим содержанием углерода. Втулки выполняют из азотируемой стали. Твердость торцов канавок НЯС 56 (азотирование на глубину 0,3—0,5 мм). Иногда применяют более массивные упругие кольца, размеры которых приведены в табл. 33 такие кольца часто закладывают в ступенчатые втулки. Материал стаканов — цементируемая сталь 12ХНЗА или 18ХНВА. Твердость внутреннего диаметра стакана НЯС 52 (цементация на глубину 0,7—1 мм). [c.145]

Измерительный инструмент (скобы, шаблоны), изготовленный из низкоуглеродистых цементуемых сталей (15, 20, 20Х и др.), подвергают цементации на толщину 0,3—1,5 мм (в зависимости от толщины детали). Отношение толщины нецементованной зоны к толщине цементованного слоя должно быть не менее 2. Цементацию проводят при температуре 900—930° С. После цементации инструмент закаливают от 780—800° С с охлаждением в воде (сталь 20) или в масле (сталь 20Х). Для предотвращения образования трещин и снижения деформации проводят ступенчатую закалку в горячих средах (инструмент из углеродистых сталей сечением до 8 мм, инструмент из легированных сталей сечением до 12—18 мм). [c.302]

Рис. 15. Влияние глубины цементованного слоя (а), скорости охлаждения после цементации (б), промежуточной термической обработки между цементацией и закалкой (а) и скорости охлаждения при злкалке (г) на деформацию наружных диаметров (60 мм) шлицевых отв 1рстий шестерен, изготовленных из стали марки 20Х (а, б, в, г) и 18ХГТ (г). На рис. 15, г сплошной линией обозначена деформация при непрерывном охлаждении, пунктирной — деформация при ступенчатом охлаждении до 230°, а далее в воде, масле или на воздухе. (А. Т. Калинин, А. Я. Зайцева)

Термическую обработку выполняют путем поверхностной закалки шеек с нагревом в индукторе с помощью ТВЧ, используют также цементацию с последующей закалкой шеек или общую закалку вала. Шейки валов шлифуют в две операции — предварительную и чистовую, а валы — на круглошлифювальных станках методом продольной или поперечной подачи с установкой заготовки в центрах гладкие и ступенчатые валы шлифуют также на бесцентрово-шлифовальных станках. Шлифование с поперечной подачей (врезное шлифование) отличается высокой производительностью, особенно при обработке набором кругов, когда одновременно шлифуют несколько шеек вала. Общая ширина круга достигает при этом 300 мм. [c.314]

Основной тип обрабатываемых деталей — зубчатые колеса из низколегированных сталей. Типовой режим их упрочнения включает цементацию при температуре 930°С, под-стуживание до 850°С, ступенчатую закалку в горячем масле и отпуск при 180°С. [c.380]

Цементация при 850—930° С. Температура цементации зависит от требуемого содержания углерода в стали и глубины цементации. Охлаждение производится или в цементационном ящике, или на воздухе. Эксперименты показывают, что при большом сечении образцов или больщой глубине цементации при охлаждении в цементационном ящике могут появиться трещины [45]. Образования этих трещин можно избежать путем непосредственной закалки после цементации, ступенчатым охлаждением с температуры цементации в соляной ванне с температурой 580—680° С или закалкой в горячей среде при 180—250° С. [c.44]

Типовой режим цементации и последующей терми ческой обработки применительно к широко распространенным сталям (18ХГТ, 25ХГТ, 25ХГМ и др.) включает 1) цементацию при 930 °С, чаще применяется комбинированный процесс цементации, предусматривающий активный и диффузионный периоды 2) под-стуживание до 850 °С, затем ступенчатую закалку — выдержку в горячем масле 180 °С с последующим охлаждением в холодном масле 3) отпуск при 180 °С. [c.262]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...