Цементация газовая скорость процесса

При массовом и крупносерийном производствах хорошие результаты дает газовая цементация в специальных герметически закрытых печах. По сравнению с цементацией в твердом карбюризаторе газовая цементация дает возможность повысить скорость процесса, увеличить пропускную способность оборудования и производительность труда, улучшить условия работы, осуществить автоматизацию и регулирование процесса насыщения металла углеродом. [c.221]

Газовая цементация, по сравнению с цементацией в твердых карбюризаторах, обеспечивает повышение скорости процесса, а следова- [c.134]

Глубокое цианирование является сравнительно новым процессом, имеющим ряд преимуществ перед цементацией твердым и газовым карбюризатором. К основным преимуществам процесса относятся большая скорость процесса, одновременное насыщение поверхности стали углеродом и азотом, что обеспечивает лучшее сопротивление износу, а также значительно мень-15 [c.227]

Если скорость газовой цементации при 930° составляет 0,15—0,2 мм/час, то добавка аммиака к цементирующему газу в количестве 15—25 /о позволяет увеличить скорость процесса до 0,25—0,3 мм/час (для получения слоя глубиной 1,0 мм). [c.229]

Добавление аммиака в газовую смесь ускоряет процесс нитроцементации при температуре 930 и 950° С на 20% по сравнению с газовой цементацией, вследствие чего процесс нитроцементации будет более экономичным, при этом качество деталей повышается, так как устраняется образование сажи. Образование пленки из сажи на деталях приводит к замедлению скорости диффузии и к неравномерной твердости после закалки. [c.166]

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. При применении керосина для печи СШЦ-04.09/10 оптимальным является следующий расход компонентов, подаваемых в печь 43—49% керосина, 14— 17% аммиака, 34—43% технического азота. При подаче жидкого карбюризатора в печь его расход измеряют в кубических сантиметрах в час (объем капель у различных капельниц неодинаков). Газовое цианирование триэтаноламином при 920—940° С по сравнению с газовой цементацией керосином повышает скорость процесса на 30—50%, а износостойкость поверхностного слоя примерно в 1,5 раза, облегчает и удешевляет производство, создает более безопасные условия труда. [c.155]

В большинстве случаев после окончания цианирования и подстуживания детали непосредственно закаливают. Скорость процесса в таких печах немного превышает скорость газовой цементации, проводимой при тех же условиях. [c.641]

Нитроцементация - процесс насыщения поверхностного слоя углеродом и азотом, по сравнению с газовой цементацией он имеет преимущество в скорости насыщения. Поверхностный слой обладает более высокой износостойкостью, чем при газовой цементации, благодаря наличию азота и мелкозернистой структуре с карбонитридной зоной. Нитроцементация производится в газовой среде, глубина закаленного слоя 0,15-1 мм, твердость после закалки 52-60 HR . [c.239]

Детали нагревают до 900—950 °С в специальных герметически закрытых печах, в которые подается карбюризатор. При цементации газообразным карбюризатором длительность процесса сокращается в 2,5—3 раза по сравнению с цементацией твердым карбюризатором. Заданная концентрация углерода в поверхностном слое обеспечивается автоматическим регулированием состава газа. Расход различных карбюризаторов приведен в табл. 56, а в табл. 57— скорость газовой цементации. [c.259]

Применение тлеющего разряда при газофазном диффузионном насыщении позволяет во много раз увеличить скорость получения покрытия и снизить температуру его образования, так как основа материала при этом испытывает воздействие более низких температур и в течение более короткого времени, чем при обычной технологии газофазного насыщения. Нет необходимости говорить о том, насколько это важно в ряде случаев при обработке ответственных конструкционных изделий. Наиболее подробно изучен процесс азотирования и цементации металлов с использованием тлеющего разряда [115 116 14, с. 225]. В последнее время начаты исследования по насыщению поверхности металлов в тлеющем разряде и другими элементами, например кремнием и алюминием [15, с. 7]. При диффузионном насыщении металлов в тлеющем разряде достигается довольно высокий коэффициент использования электрической энергии, которая почти полностью расходуется на ионизацию газовой среды и нагрев до нужной температуры обрабатываемой детали катода. Небольшая часть энергии тратится на конвекцию газовой среды и теплопередачу на стенки газовой камеры. [c.106]

Известно, что интенсивный отвод продуктов реакции из рабочей камеры способствует ускорению химического процесса и даже смещению термодинамического равновесия реакции в сторону образования конечных продуктов. В связи с этим, казалось бы, для интенсификации процессов химико-термической обработки следовало бы создать определенный газовый поток возле насыщаемой поверхности, обеспечивающий наибольшую скорость роста диффузионного слоя. Однако, как показали расчеты и опыты, это привело бы к значительному расходу исходной газовой среды и неэкономичности прямоточного метода. В настоящее время прямоточный газовый метод широко применяется для процессов азотирования и цементации стали, но скорости газовых потоков в соответствующих установках весьма малые. [c.8]

Скорость подачи газа или жидкого углеводорода в цементационную печь зависит от ее размера и конструкции (табл. 8) и в свою очередь оказывает большое влияние на скорость и равномерность цементации, на содержание углерода в цементованном слое и на выделение на детали и стенках печи сажи и кокса. Скорость газовой цементации значительно изменяется также в зависимости от величины садки и условий проведения процесса и обычно превышает скорость твердой цементации не более чем Ца 10—20%. [c.1004]

Цементация в жидкой среде с нагревом т. в. ч. В 1939 г. М. Г. Лозинский доказал возможность цементации стали, нагреваемой т. в. ч., при погружении ее в керосин. Позднее в Польше [43— 44] и ФРГ [45] были проведены опыты по цементации стали вначале в керосине, а затем в метиловом спирте, который выделяет меньше сажи. Газовая рубашка, образующаяся при разложении метилового спирта вокруг разогретого т. в. ч. изделия, имеет следующий средний химический состав 28% СО, 0% СОг 4,2 /о СН4 0% С Н2 , 61,5% Нг, 2,0% 62, другие составляющие— 4,3 / . Скорость цементации в парах метилового спирта с нагревом т. в. ч. не уступает скорости газовой цементации с нагревом т. в. ч. Однако при этом способе нет необходимости в герметичных муфелях и процесс можно проводить независимо от наличия на заводах газовых магистралей или специальных газовых генераторов. [c.1006]

Как и при газовой цементации, процесс протекает в герметичном муфеле, через который с определенной скоростью пропускают аммиак. Муфель с заложенными в него деталями помещают в печь [c.110]

Твердая цементация осуществляется посредством высокотемпературного вакуумного нагрева заготовок, находящихся в контейнере вместе с порошком углерода. Скорость диффузионных процессов при твердой цементации на несколько порядков ниже, чем при газовой и жидкой цементации. Твердая цементация может также осуществляться с использованием карбюризатора (вещества, содержащего углерод и активатор-углекислые соли Ва, Na, К). В этом случае заготовки и карбюризатор помещают в контейнер и нагревают в печи до 950°С в вакууме или на воздухе, изолируя контейнер от внешней среды с помощью огнеупорной обмазки. [c.258]

Цементация при указанных температурах является трудоемкой операцией, требующей большого расхода энергии для нагрева, длительной выдержки при этих температурах, боль-июй затраты рабочей силы при малоэффективном использовании оборудования. Между тем известно, что одним из основных факторов, определяющих скорость диффузии углерода и структуру цементованного слоя, является температура процесса. Повышение температуры процесса цементации увеличивает скорость диффузии углерода, позволяет значительно повысить производительность процесса и снизить себестоимость обработки. Однако до сих пор внедрение высокотемпературной газовой цементации в практику работы заводов тормозилось рядом причин [c.44]

Длительность процесса цементации шестерен из стали 18ХГТ для получения слоя глубиной 0,8—1,0 мм при температуре 1050° сокращается до 45 0 мин. Применение газовой цементации с нагревом т. в. ч. позволяет создавать комплексные поточные линии в механических цехах с аключением в поток самого трудоемкого процесса — цемента1ции. При это М скорость процесса цементации увеличивается в 5—8 раз, а его стоимость снижается на 40—50%. [c.178]

В качестве газовых карбюризаторов используют газы — природньш, нефтяной, коксовый, светильный, аэрофильтратньш, сжиженные газы бутан и пропан, а также газы, полученные при газификации синти-на [7], керосина, бензола, пиробензола и др. При цементации газами, которые богаты углеводородами (природный, бутан, пропан и др.), особенно в печах непрерывного действия, на деталях и на стенках муфглей выделяются сажа и кокс это влияет на скорость процесса цементации, ведет к быстрому прогоранию муфелей и излучающих трубок вследствие местных перегревов. Для борьбы с выделением сажи на стенках муфеля и излучающих трубках в печи непрерывного действия на некоторых заводах дополнительно вводят аммиак. [c.255]

На рис. 45 приведен агрегат периодического действия для скоростной цементации при индукционном нагреве. Он представляет собой герметизированную камеру с многовитковым индуктором, внутри которой находятся цементуемые детали. Цементующей средой служит газовый кар-бюри-затор, можно также впрыскивать жидкий карбюризатор (синтин, триэтанол-амин и др.) на нагретые детали. Представление о скорости процесса дают графики рис. 46. [c.977]

Нитроцементация — насыщение поверхностных слоев углеродом и азотом в газовой среде с последующей закалкой — обеспечивает им высокую прочность, износостойкость и сопротивление заеданиям. Нитроцементация обладает достаточно высокой скоростью протекания процесса — порядка 0,1 мм/ч и выше она получает все более широкое распространение. В связи с малыми деформациями она позволяет во многих случаях обойтись без последующего шлифования. При необходимости минимальных деформаций применяется низкотемпературная нитроцементация. Содержание азота в поверхностном слое позволяет применение менее легированных сталей, чем при цементации, а именно 18ХГТ, 25ХГТ. 40Х и др. [c.162]

Нитроцементация вследствие своих преимуществ перед газовой цементацией во многих случаях ее вытесняет. Основные преимущества нитроцементации и цианирования, кроме большей скорости насыщения, состоят в возможности получения более износостойкого (и теплостойкого) слоя благодаря наличию в нем азота, меньшем росте зерна и меньшей деформации деталей вследствие 1меньшей длительности и более низкой температуры процесса, повышении под действием азота закаливаемости нитроцементованного или цианированного слоя по сравнению с цементованным, возможности в ряде случаев применять слои меньшей глубины, чем при цементации деталей, и др. Однако в условиях больших динамических нагрузок нитроцементация (цианирование) тонких деталей иногда менее предпочтительна, чем цементация, ввиду охрупчивающего влияния азота, проникающего в малых концентрациях на значительную глубину. [c.114]

Электроцементация стальных изделий в процессе электролиза расплавленных углекислых солей (обычно ВаСО,) углерод диффундирует в поверхность стального изделия — катода, осуществляя тем самым цементацию. Скорость электроцементации выше, чем газовой или жидкостной цементации обычными методами. [c.949]

По сравнению с цементацией нитроцементация имеет ряд существенных преимуществ. При легировании аустенита азотом снижается температура а - - у-превращения, что позволяет вести процесс насыщения при более низких температурах. Одновременно в присутствии азота резко возрастает диффузионная подвижность углерода в аустените. Скорость роста нитроце-ментованного и цементованного слоев практически одинакова, хотя температура нитроцементации почти на 100 °С ниже. Понижение температуры насыщения без увеличения длительности процесса позволяет снизить деформации обрабатываемых деталей, уменьщить нагрев печного оборудования. Для газовой цементации и нитроцементации применяют практически одинаковое оборудование. [c.126]

Содержание кислорода и углекислого газа должно быть минимальным, так как эти газы окисляют сталь. Кроме состава цементующего газа, на процесс газовой цементации оказывают влияние температура и количество (скорость) подаваемого газа. [c.246]

На процесс газовой цементации влияет температура, состав и количество (скорость) подаваемого газа. С повышением температуры цементации толщина цементованного слоя значительно возрастает (табл. 11). С увеличением расхода газа повышается концентрация углерода в поверхностном слое и увеличивается толщина слоя (рис. 91). Газовая цементация может проводиться природным газом и искусственно приготовленными газовыми карбюризаторами. [c.115]

Кроме рассмотренных процессов химико-термической обработки — цементации, азотирования и цианирования, существуют и применяются в промышленности способы насыщения поверхности стальных деталей различными металлами (алюминием, хромом и др.) и металлоидами (кремнием, бором и др.). Назначение такого насыщения — повышение окалиностойкости, корро-зионностойкости, кислотостойкости, твердости и износостойкости деталей. В результате поверхностный слой приобретает особые свойства, что позволяет экономить легирующие элементы. При насыщении металлами и металлоидами скорость диффузии мала, в связи с чем необходима высокая температура процесса (1000— 1100° С) и длительная выдержка для получения необходимой толщины слоя. Указанные способы насыщения могут осуществляться в порошкообразных смесях, в жидких и газовых средах- [c.162]

Для придания эндотермическому газу цементуюшей активности к нему необходимо подмешивать природный газ от 15 до 30% по объему. В результате смешивания эндотермического газа с природным, содержащИхМ до 90% метана, получается синтетический цементующий газ, в котором концентрация метана достигает 12—25% . Такой синтетический газ используют для цементации и нитроцементации как на предприятиях нашей страны, так и в американской промышленности [252, 295]. Оптимальные скорости подачи цементующих газов в муфели цементационных печей зависят от температуры процесса, начального и диффузионного периодов цементации и содержания в газовой смеси метана. [c.402]

Газовое цианирование имеет следующие преимущества перед газовой цементацией 1) процесс можно вести с той же скоростью, что и цементацию, но при более низкой температуре (850—870 вместо 900— 930 С), что уменьшает рост зерна стали и резко удлиняет срок эксплуатации жароупорных муфелей печей 2) уменьшается сажевыделе-нис на поверхности цементуемых деталей, а также и стенках печи, что устраняет перегрев муфелей в местах сажевыделений 3) повышается износостойкость деталей за счет дополнительного насыщения стали азотом. [c.273]

Глубина цементованного слоя зависит главным образом от продолжительности м температуры процесса и в меньшей степе-пи от состава обрабатываемой стали и активности применяемого карбюр из -атора. Скорость цементации в твердом карбюризаторе близка к скорости газовой цементации (разница составляет лишь 15—20 / ), если расчет вести с момента прогрева стали [6]. Следует учитывать, что в первом случае значительное время расходуется на [c.603]

Большое влияние на скорость и равномерность цементации, на содержание углерода в цементованном слое и на осаждение сажи и кокса оказывает скорость подачи. При надлежащей скорости подачи в печь газа и значительном расстоянии от места его ввода до деталей удается нормально вести цементацию стали даже нефтяным газом, содержащим очень много кислорода, двуокиси углерода и влаги (табл. 10). Скорость подачи газа или жидкости в шахтные печи устанавливают малой при нагреве и максимальной в начальный период цементации, чтобы создать значительное насыщение поверхностш углеродом и ускорить таким образом его диффузию внутрь стали. Во второй период процесса скорость подачи карбюризатора снижают, чтобы не получить в слое большого количества карбидов и остаточного аустенита. В печах непрерывного действия такой же эффект достигается подачей жидких карбюризаторов лишь у загрузочного конца печи благодаря этому к разгрузочному концу печи доходит уже сильно обедненный газ. Если газовый карбюризатор подают в такие печи в нескольких точках, то большее количество карбюризатора или более богатый карбюризатор вводят у загрузочного конца печи. [c.612]

Газовое цианирование имеет следующие преимущества перед газовой цементацией 1) процесс можно вести с той же скоростью, что и цементацию, но при более низкой температуре (850—870° вместо 900—920) 2) в ряде случаев продолжительность процесса несколько меньше (на 10—20%) по сравнению с продолжительностью газовой цементации, проводимой при той же температуре 3) выделение сажи на поверхности цементуемых деталей и стенках печи меньше, чем при цементации (водород препятствует развитию реакций, ведущих к образованию сажи) 4) износоустойчивость деталей йлагодаря дополнительному насыщению поверхностного слоя азотом выше. [c.642]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...