Цементация температуры, продолжительности

Фиг. 21. Распределение концентрации углерода по глубине в зависимости от продолжительности выдержки без карбюризатора. Сталь 20, температура 925 С / — продолжительность выдержки 3 ч. 10 м. при цементации 2 — продолжительность выдержки 3 ч. 10 м. при цементации и 4 ч. 45 м. без карбюризатора (диффузионный период).

Цианирование при температурах 820—850° С позволяет получать слои толщиной 0,15—0,35 мм за 30— Ш мин. Для получения слоев большой толщины (0,5— Й,0 мм) применяют глубокое цианирование при температурах 900—950°, длительность 1,5—6,0 ч. Глубокое цианирование имеет ряд преимуществ по сравнению с цементацией меньше продолжительность процесса для получения слоя заданной толщины меньше деформация й коробление более высокое сопротивление износу и повышенная усталостная прочность. [c.102]

Влияние температуры, продолжительности процесса и состава стали на результаты цементации [c.603]

Более низкая температура процесса цианирования и меньшая его продолжительность не приводят к росту зерна, как это бывает при цементации. Поэтому после цианирования сразу проводят закалку, в результате чего получается высокая твердость поверхности. [c.338]

Газовое цианирование по сравнению с газовой цементацией обладает более низкой температурой и меньшей продолжительностью процесса вдвое большим сопротивлением цианированного слоя износу меньшим ростом зерна в сердцевине (что дает возможность производить закалку деталей непосредственно из печи). [c.148]

В Швеции было исследовано коррозионное поведение 17 различных сплавов, применяемых в трубчатых теплообменниках. Испытания проводили в чистой воде Балтийского моря (содержание хлоридов 4 мг/кг) при температуре 50 С и скорости потока от 2 до 5 м/с. Продолжительность экспозиции 15000 ч [240]. В этих условиях абсолютной коррозионной стойкостью обладали титан. Сплав 825 и молибденовые аустенитные нержавеющие стали — эти металлы не корродировали даже в щелях сложной формы. Межкристаллитная коррозия наблюдалась на примыкающих к сварным швам участках ферритных молибденовых нержавеющих сталей, но позже было установлено, что эти образцы перед сваркой случайно подверглись цементации. Алюминиевые и некоторые медные сплавы при использованных скоростях потока подвергались эрозионной коррозии. Сплав 70—30 Си—Ni—Fe сохранял стойкость при скорости воды от 4 до 5 м/с. [c.201]

Автоматизация всего цикла, охватывающего взаимосвязь между температурой и продолжительностью процесса, привела к системе программного управления скоростью нагрева и охлаждения. Наиболее важными работами последнего времени являются исследования и автоматизация самих процессов, протекающих в объеме металлов и сплавов при нагреве и охлаждении, например мартенситного превращения установление предельной концентрации углерода в поверхностном слое при цементации (углеродный потенциал атмосферы) и др. [c.154]

Влияние температуры и продолжительности процесса жидкостной цементации на глубину диффузионного слоя приведено в табл. 51. [c.519]

Упаковка чистых деталей в порошкообразные смеси в железных или нихромовых ящиках проводится так же, как и при твердой цементации, с той лишь разницей, что в крышке, хорошо пригнанной к ящику, оставляется небольшое отверстие для выхода газов. Для лучшей герметизации ящики снабжают обычно двойными крышками. При упаковке к отработанной смеси добавляют 10—15% свежей смеси. Влияние продолжительности и Температура температуры процесса на глубину алитированного слоя показано на фиг. 38. [c.176]

Жидкую цементацию осуществляют в ваннах из расплавленных солей углекислого натрия (75—85%), поваренной соли (10—15%) и карбида кремния (5—10%). Температуру ванны поддерживают в пределах 850—860° С. В зависимости от продолжительности выдержки глубина цементации может достигать 0,2—0,5 мм. [c.236]

Нагрев до температуры цементации (910—930 °С) составляет 7—9 мин на каждый сантиметр минимального размера ящика. Продолжительность выдержки при температуре цементации для ящика с минимальным размером 150 мм составляет 5,5—6,5 ч для слоя толщиной 700—900 мкм и 9—11 ч для слоя толщиной 1200—1500 мкм. При большем размере ящика (минимальный размер 250 мм) для получения слоя толщиной 700—900 мкм продолжительность выдержки равна 7,5—8,5 ч, а при толщине 1200— 1500 мкм — И—14 ч. [c.234]

Правильнее было бы выражать активность порошков (с учетом расположения металла в ряду напряжений) через константу скорости цементации в стандартных условиях (концентрация, температура, скорость перемешивания), отнесенную к единице поверхности порошка. Активность порошков в известной мере определяется также их биографией . Так, например, активность никелевых порошков зависит не только от температуры и продолжительности восстановления закиси никеля до металла, но и от температуры и продолжительности окисления сульфида никеля до закиси. Более подробные сведения об активности конкретных порошков металла-цементатора приведены в гл. П. [c.16]

Продолжительность цементации, ч после достижения температуры ХТО глубина слоя (мм) для температуры ХТО [c.472]

Рис. 14. Изменение концентрации углеро-да по толщине диффузионного слоя в зависимости от продолжительности цементации (Ti < Та < Тз < Т4 < Tj) при данной температуре (схема)

В печах непрерывного действия при определении продолжительности выдержки следует исходить из средней скорости цементации за все время обработки, включая время нагрева до температуры цементации. Среднюю скорость цементации при 930—950° С принимают равной 0,1- ,12 ш/ч при глубине слоя до 0,12 мм. [c.333]

Обезуглероживание может быть уменьшено или же вообще предотвращено в печах с регулируемой атмосферой или же в вакуумных (<10 мм рт. ст.), а также в соляных раскисленных ваннах с соответствующим составом и изолирующей от воздушного пространства печи упаковкой (дважды или трижды использованным при цементации карбюризатором при температуре ниже 830° С и чугунной стружкой при температуре >830°С). Степень обезуглероживания может быть снижена также сокращением продолжительности тепловой выдержки, например предварительным подогревом ниже температуры окончательной аустенитизации (100—150°С). [c.75]

Низкий отпуск проводится при температуре 120. .. 250 °С. Продолжительность выдержки при отпуске устанавливается из условий обеспечения стабильности свойств стали и объемных изменений деталей при эксплуатации, Обычно выдержка тем длиннее, чем ниже температура отпуска. Она может длиться от 0,5 до 15 ч. Цель низкого отпуска состоит в сохранении высокой твердости и уменьшении остаточных напряжений, возникших при закалке. При отпуске получают структуру - мартенсит отпуска. Низкому отпуску подвергают инструментальные, углеродистые и легированные стали, а также детали, прошедшие перед закалкой цементацию, нитроцементацию, или детали, подвергнутые поверхностной закалке. [c.629]

Нормально процесс цементации протекает при температуре 900— 930 , Более высокая температура вызывает образование весьма крупнозернистой структуры и чрезмерное науглероживание, более низкая — замедляет процесс. При снижении температуры до 860—880° продолжительность цементации увеличивается почти в два раза против той, которая необходима при температуре 900—930°. Цементация при температуре выше 950, но не более 1000°, допускается только для изделий из мелкозернистой легированной стали. Для предотвращения брака мелкие изделия лучше цементовать при температуре 850°. [c.230]

Регулируя температуру, продолжительность цементации и состав карбюризатора, можно добиться разной толщины цементованного слоя и изменять содержание углерода на поверхности. Увеличение содержания углекислых солей до определенного предела (10—12%) повышает количество углерода на поверхности. [c.277]

Высокотемпературную нитроцементацию деталей из углеродистых и легированных сталей проводят при температуре 820— 870° С (иногда до 950° С). Высокотемпературная нитроцементация широко внедряется в промышленность, вытесняя не только жидкостное цианирование, но и газовую цементацию благодаря повышенной износостойкости и коррозионной стойкости, возможности комплексной механизации с автоматическим регулированием процесса, более высокой прокаливаемости и закаливаемости нитроцементованного слоя, что позволяет заменять сложнолегированные стали менее легированными и углеродистыми. На результат нитроцементации влияют температура, продолжительность выдержки и соотношение цементующего газа и аммиака. С повышением температуры увеличиваются толщина слоя и содержание углерода, а содержание азота в поверхностном слое (см. рис. 109) уменьшается. Газовым карбюризатором при нитроцементации является смесь эндотермического газа, природного газа и аммиака (табл. 13). [c.152]

Обоймы крупных подшипников с цементируемыми рабочими поверхностями изготовляют из стали 20Х2Н4А. Глубина цементованного слоя 5 — 6 мм (продолжительность процесса цементации 120 — 150 ч температура 850 — 900 0). После цементации заготовки подвергают измельчающему отжигу. Закалка с 750 —800°С отцуск при 150—160 С. [c.464]

Цементация представляла собой довольно продолжительный и трудоемкий процесс, включающий три отдельные стадии нагрева выдержку изделий в электропечи шахтного типа при температуре 950°С в течение 8 ч, рафинирование стали в печи с газовой топкой (и последующую закалку в этой же печи), наконец, отпуск в электрической печи при 165 С. На стадии закалки валы деформировались под действием высокой температуры в результате их приходилось либо браковать, либо подвергать дорогостоящей операции шлифю-вания. [c.190]

Рис. II. Влияние температуры цементации на глубину цементованного слоя (цементация в твердом карбюризаторе) стали, содержащей 0,2% С и 3% различных легирующих элементов а — продолжительность цементации 10 у б — продолжительность цементации 30 у. Обозначение И — нелегированная сталь.

Глубина цементованного слоя стали 20 (0,18" о С) а зависимости от температуры и продолжительности процесса жидкостной цементации [c.519]

Температура цементации в С Глубина цементованного слоя при продолжительности выдержки в час. [c.519]

На результаты цементации (глубину иауглероженного слоя, степень насыщения его углеродом, распределение концентрации углерода по глубине слоя и связанное с этим распределение твердости по глубине слоя после закалки) влияют (кроме вида процесса) активность карбюризатора, температура и продолжительность процесса. При этом чем выше температура процесса и чем больше его продолжительность, тем больше получаемая глубина науглеро-женного слоя. [c.685]

Глубина цементованного слоя зависит от сорта стали, состава карбюризатора, температуры и продолжительности процесса. После цементации изделия подвергают необходимой термообработке (закалка и отпуск) для повышения твердости цементованного слоя и улучшения механических качеств сердцевины. Ра.злпчают следующие способы цементации в твердом карбюризаторе, жидкую и газовую. [c.236]

При глубине слоя больше 1 мм трудно предотвратить его пересыщение азотом и образование дефектов структуры, снижающих усталостную прочность. Поэтому для легированных сталей процесс выполняют в атмосфере с минимальным количеством аммиака (до 3 %). В этом случае насыщение слоя углеродом происходит значительно интенсивней, чем азотом. Такой процесс называют карбонитрированием. Нитроцементации подвергают преимущественно малолегированные и углеродистые стали при повышенном содержании в них аммиака. По сравнению с газовой цементацией нитроцементацию проводят при более низкой температуре с меньшей продолжительностью процесса, что обеспечивает большую износостойкость деталей, меньшее их коробление, позволяет регулировать насыщение поверхностного слоя. Стоимость процесса нитроцементации ниже стоимости процессов газовой цементации и цианирования. Преимуществом нитроцементации является также безвредность процесса. [c.228]

Преимущества газовой цементации перед цементацией в твердом карбюризаторе следующие продолжительность процесса уменьшается в 1,5. .. 2 раза снижается себестоимость производства возможно регулирование глубины цементованного слоя и содержания углерода в нем за счет не только длительности выдержки при высокой температуре, но и изменения количества и состава газа возможна механизация процесса. Газовая цементация все более внедряется в крупносерийное и массовое производство. Новейшим методом является проведение ее с нагревом деталей ТВЧ. Этот метод позволяет повысить температуру процесса до 1000. .. 1050 0, сократить его длительность до 45. .. 60 мин и автоматизировать процесс. [c.352]

Существует еще один приблизительный метод оценки глубины цементованного слоя. Метод оценки изломов проб в закаленном состоянии, а также данные о влияние температуры и продолжительности цементации на глубину слоя по излому закаленных проб приведены в табл. 9.7. Та- [c.472]

Химико-термическиая обработка деталей крупногабаритных подшипников из стали марки 20Х2Н4А включает цементацию, высокотермический отпуск, закалку и низкотемпературный отпуск. Цементация производится в шахтных печах природным или городским газом (70-90 % СН4, 1,0-5,0 % СО, 5-20 % Н2, < 1,0 % СО2, < 1,0 % О2) при температуре 930-940 °С. В зависимости от требуемой толщины упрочненного слоя продолжительность цементации составляет 5-200 ч. Во избежание образования карбидной сетки детали охлаждают в масле до температуры 100-200 °С и затем помещают в печь для высокого отпуска. Высокотемпературный отпуск служит для получения структуры зернистого перлита в цементуемом слое, что позволяет обеспечить в закаленном состоянии удовлетворительную микроструктуру, высокую твердость и наименьшее количество остаточного аустенита. Отпуск проводится в шахтных печах при температуре 580-600 °С в течение 10-15 ч с охлаждением на воздухе. С целью уменьшения количества остаточного аустенита в слое отпуск иногда повторяют. [c.774]

Толщина цементованного слоя зависит от температуры и продолжительности цементации (рис. 1). В начале процесса цементации скорость науглероживания составляет примерно 0,1 мм/ч, а в конце процесса — 0,03 мм/ч. В среднем для полу-че.чия слоя общей толщины порядка 8—10 мм скорость цементации может быть принята 0,03 мм/ч. Учитывая, что скорость цементации с течением времени замедляется, подача цементующего газа по ходу процесса должна снижаться. [c.599]

В зависимости от конфигурации и размера колец и роликов, припуска на шлифовку и требуемой толщины слоя в готовых деталях, продолжительность цементации состав.аяет 50—200 ч. По окончании цементации во избежание образования карбидной сетки приспособление с деталями охлаждается в масле до температуры 120—100° С в течение 5—15 мин, а затем оно переносится на маслосборник на 3—5 мин и далее загружается в шахтную печь для отпуска. Приспособление с роликами охлаждается на воздухе 10—15 мин. [c.599]

Рис. 1. Зависимость эффективной толщины цементованного слоя (HR 58) от температуры и продолжительности цементации стали Я0Х2Н4А (цифры у кривых — температуры цементации) [И. И. Трусова]

Общая продолжительность цементации состоит из времени нагрева деталей до рабочей температуры (930—950° С), выдержки для получения заданной глубинй слоя и времени подстуживания (в печи или колодцах). Время подогрева для шахтных печей типа Ц — 1—4 ч. Продолжительность выдержки для получения требуемой глубины слоя устанавливают, руководствуясь табл. 167 и 168. [c.332]

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]

Продолжительность цементации зависит от температуры и требуемой глубины цементованного слоя. В продолжительность цементации входит также время, необходимое для прогрева пакета, которое составляет примерно 1,5—2 часа на каждые 100 мм высоты или ширины пакета. [c.229]

Разведенную пасту наносят на изделия и свидетели кистью или окунанием до образования слоя толщиной 3—4 мм. Высушенные при температуре 100—120° изделия и свидетели укладывают в ящики для цементации, закрывают крышкой и тщательно замазывают все щели. Дальнейший процесс ничем не отличается от обычного способа цементации в твердом карбюризаторе. Для получения науглерожен-ного слоя глубиной 1 мм продолжительность цементации пастами составляет около 1 часа. [c.231]

Цементацию производят, выдерживая сталь в карбюризаторе в течение 3—16 час. при температурах выше точки Асз обычно от 900 до 950°. В результате получают в изделии науглеро-женный поверхностный слой толщиной от 0,5 до 2,5 мм. Чем выше температура и продолжительность цементации, чем активнее карбюризатор, тем больше и глубже проникает углерод в сталь. [c.192]

Температуру цементации принимают на 20—50° выше точки Асз. Температура до 920—930° С позволяет почти в 2 раза сократить длительность процесса без ухудшения механических свойств стали. Насыщение стали углеродом происходит путем непосредственного соприкосновения частиц угля с поверхностью стальных деталей в газовой среде, которая служит передатчиком углерода. При правильном подборе карбюризатора содержание углерода в поверхностном слое не превышает 1—1,1%, что можно считать нормальным. Продолжительность цементации — от 5 до 15 час. и более, в завиг симости от глубины науглероживания и марки стали. Для цементации могут быть использованы самые разнообразные печи — камерные, непрерывного дейст ш [c.158]

Для цементации твердым карбюризатором стальные детали укладывают в ящик из листовой стали толщиной 6—8 мм и пересыпают их карбюризатором. Последний обычно представляет собой смесь, состоящую из 75— -80% древесного угля мелкой фракции (2—4 мм) и 20—25% углекислых солей (ВаСОд или ЫааСОз). Толщину цементированного слоя определяют по излому контрольных образцов. Ящик закрывают крышкой, обмазывают огнеупорной глиной, просушивают и устанавливают в нагревательную печь (камерную или непрерывного действия). Температура печи обычно составляет 900— 950° С выдержка при-этих температурах равна 5—10 ч. В каждом конкретном случае температура и продолжительность нагрева определяются требуемой толщиной цементированного слоя. [c.181]

При цементации обычно мелкие стальные изделия загружают в ванну с расплавленными солями, содержащими 75—80% Naa Og, 10—15% Na I и 6—10% Si . Температура ванны 850—900° С. Для получения цементированного слоя толщиной 0,2—0 5 мм. цементацию проводят при 850° С в течение 0,5—0,3 ч. Преимущества жидкой цементации по сравнению с цементацией твердым карбюризатором следующие меньшая продолжительность процесса, равномерный нагрев и незначительные деформации изделий. [c.183]

Основоположником теории и рациональных методов термообработки является русский ученый Д. К. Чернов (1838—1921 гг.). Он установил, что при нагревании стали ниже линии Ас (см. рис. 26) ее структура и механические свойства не меняются, с какой бы скоростью ее потом не охлаждали, и резко меняются при нагревании выше линии Асг и быстром охлаждении. Это открытие Чернова имело мировое значение. В последующие годы учение Чернова получило дальнейшее развитие, и сейчас разработана теория термообработки. На практике применяют четыре вида термообработки отжиг, нормализацию, закалку и отпуск. Эти виды отличаются друг от друга температурой нагревания, продолжительностью выдержки при этой температуре и скоростью охлаждения по окончании выдерлски. Кроме термообработки используют химико-термическую обработку. Термообработка может быть простой и состоять из одной из указанных операций или может состоять из нескольких операций, например из цементации с закалкой и отпуском. [c.72]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...