Сталь — Азотирование Температура

Исследование влияния ванадия и кремния на твердость азотированного слоя хромомолибденовой стали при повышенных температурах (на установке ИМАШ 9) показало высокую теплостойкость азотированного слоя стали, дополнительно легиро-. ванной кр нием (табл. 51). [c.182]

Рис. 84. Влияние температуры на поверхностную твердость и глубину азотированного слоя r—Ni—Mo—V сталей после азотирования в течение 25 ч

Рис. 53. Зависимость микротвердости магниевого чугуна ( ) и углеродистой стали (i) от температуры азотирования (выдержка 1 ч)

Для создания защитной атмосферы в установках с натриевым теплоносителем рекомендуются гелий и аргон, содержащие кислород в тысячных долях процента [1,51]. Водород значительно диффундирует через нержавеющую сталь уже при температуре 600° С, и поэтому для создания защитной атмосферы мало пригоден [1,52]. В ряде случаев для очистки расплавленного натрия и защитного газа от кислорода и других примесей (воды, водорода, азота, углерода) рекомендуется контактировать натрий и газ при температуре свыше 500° С с цирконием, титаном [1,52] или сплавом 50% титана и 50% циркония. В последнем случае в системе не образуется твердых частиц. В атмосфере азота происходит азотирование нержавеющей стали в расплавленном натрии при температуре свыще 480° С [1,51], что отражается на механических свойствах материала. Очищать натрий от окислов можно также путем пропускания натрия (при температуре 250° С) через фильтр, изготовленный из аустенитной нержавеющей стали. [c.46]

Азотирование — процесс насыщения поверхности детали азотом. В качестве нитрирующей среды используется аммиак ЫНз, в атмосфере которого сталь выдерживается при температуре 480—760 °С в течение 20— 90 ч. [c.228]

Сопротивление износу азотированной стали значительно выше износоустойчивости цементированной стали. Твердость азотированного слоя не снижается при повторном нагреве до температуры 500—600° С, что позволяет снизить износ деталей, работающих при высоких температурах. [c.405]

К преимуществам азотирования перед цементацией следует отнести отсутствие необходимости в дополнительной термообработке, более высокую твердость и износостойкость, высокую коррозионную стойкость поверхности. Недостатками являются низкая скорость процесса и необходимость применения дорогих легированных сталей. Длительность азотирования можно несколько сократить, используя двухступенчатый процесс. Сначала азотирование производится при 500-520 С, а после этого при 540-560 С. Повышение температуры ускоряет диффузию, уменьшая время образования слоя необходимой толщины. Твердость поверхности при этом не снижается. [c.146]

Как это было показано выше, при нормальных температурах коррозионные среды (электролиты) влияют на прочность стали в связи с возникновением адсорбционных и электрохимических явлений, причем в случае коррозии с водородной деполяризацией приобретает значение диффузия водорода в сталь. При высоких температурах (например, в расплавах солей) превалирующее значение при влиянии коррозионной среды на прочность уже имеют не электрохимические и адсорбционные явления, а диффузионные процессы, в результате которых может наблюдаться растворение стали (особенно легирующих ее элементов), либо образование твердых растворов, например азотирование стали, либо возникновение интерметаллических соединений. [c.109]

Скорость азотирования имеет тенденцию к уменьшению с увеличением продолжительности процесса, о чем свидетельствуют результаты испытаний материалов в промышленных условиях в течение более 20 тыс.ч. Замедление азотирования с течением времени обусловлено уменьшением интенсивности диффузии атомарного азота в глубь металла по мере увеличения толшины азотированного слоя. Заметное азотирование перлитных сталей начинается при 350...380°С. Аустенитные стали подвержены азотированию в меньшей степени. Первые признаки азотирования для сталей этого класса обнаруживаются при температуре выше 400 °С. [c.821]

При пайке в печах с азотно-водородной средой на поверхности стали появляется азотированный слой, в котором могут присутствовать нитриды. Однако в условиях пайки сталей при высоких температурах и малой выдержке не образуется значительных по величине слоев азотированного металла. При пайке стали в газовых восстановительных средах, содержащих водород, последний взаимодействует с углеродом стали по реакции [c.201]

Рис. 34. Зависимость между сопротивлением разрушению дисков с азотированным надрезом из легированной стали средней прочности, температурой испытаний и переходной температурой по Шарпи

Фиг. 114, Микроструктура стали 30. азотированной при температуре 650 С течение

При прочностном азотировании применяют легированные стали и азотирование осуществляют при сравнительно низких температурах 500—520° С. [c.118]

При пайке в печах с азотно-водородной средой на поверхности стали появляется азотированный слой, в котором могут присутствовать нитриды. Однако в условиях пайки сталей при высоких температурах и малой выдержке не образуется значительных по величине слоев азотированного металла. При пайке 142 [c.142]

Процессы хим ико-термической обработки заключаются в нагреве стали до определенной температуры, выдержке при этой температуре в насыщающей среде и медленном охлаждении. В производстве инструментов применяют следующие виды химико-термической обработки цементацию, азотирование, алитирование и диффузионное хромирование. [c.42]

Для повышения коррозионной стойкости деталей из углеродистой и конструкционной сталей процесс азотирования проводят при более высоких температурах (600—700° С) в течение 0,5—1 ч. Глубина азотированного слоя зависит от температуры и длительности процесса азотирования, а также от химического и структурного состава стали в среднем при 500° С азот за каждые 10 ч диффундируют на глубину 0,1 мм. [c.84]

Для повышения коррозийной стойкости деталей из углеродистой и конструкционной сталей процесс азотирования ведется г ри более высоких температурах (600—850°С) в течение 0,5— [c.70]

Азотированием называется процесс насыщения поверхностных слоев стали азотом при температуре 500—650° С в атмосфере аммиака. [c.100]

Детали судовых дизелей, плунжеры топливных насосов высокого давления дизелей, направляющие, тонкостенные гильзы и другие детали (в том числе прецизионные), которые должны обладать износостойкостью при высоких давлениях. Сталь подвергается азотированию. Теплоустойчива до температуры 4-450 °С [c.640]

Марка стали Режим азотирования (температура в С) 1 Глубина амтиро-данного слоя в мм Поверх- ностная твердость V [c.289]

При азотировании легированных сталей ниже эвтектоидной температуры на поверхности образуется сплощной слой s-фазы, а также слон г+у, за которым следует а-фаза, сопровождаемая у -фазой и дисперсными нитридами легирующих элементов (A1N, faN, MoN и др ). Эта часть слоя имеет характерное сорбитообразное строение. При температурах выше 591° С в структуре после медленного охлаждения присутствует эвтектоид а-Ьу. [c.146]

Сталь 4Х14Н2В2А используют для изготовления трущихся и работающих на износ деталей аппаратуры с рабочей температурой до 500° С. В целях повышения антифрикционных свойств детали из этой стали подвергают азотированию [16]. [c.136]

Установлено, что кремний легирует нитриды на основе железа, повышая их горячую твердость. Возможность получения высокой твердости после азотирования стали ЗОХЗМФС при температуре. 560 С существенно сокращает длительность процесса. [c.184]

Азотирование рекомендуется для шпинделей паровой арматуры из перлитных сталей, работающей при температуре не более 510—540° С. Однако необходимо иметь в виду, что азотированный слой в контакте с асбестовой и асбестографитовой набивкой имеет малую коррозионную стойкость. [c.334]

Азотированием называют процесс диффузионного насыщения поверхностного слоя стали азотом. Азотирование очень сильно повышает твердость поверхностного слоя, его износостойкость, предел выносливости и сопротивление коррозии в таких средах, как атмосфера, вода, пар и др. Твердость азотированного слоя заметно выше, чем твердость цементованного, и сохраняется при нагреве до высоких температур (450—500 °С), тогда как твердость цементованного слоя, имеющего мартенситную структуру, сохраняется только до 200—225 °С. [c.239]

Строение диффузионного слоя азотированных сталей определяется диаграммой железо — азот (рис 101) При азотировании стали в области температур ниже эвтектоид-ной (590 °С) диффузионный слой состоит из трех фаз е, 7 (Fe4N) и а В общем случае формирование структуры диффузионного слоя азотируемой стали зависит от состава стали, температуры и длительности нагрева, а также и ско рости охлаждения после азотирования [c.179]

Термическая обработдса инструментальных сталей после азотирования производится по следующему режиму закалка с температур 1000-1050 °С и затем, для повышения ударной вязкости, первый отпуск выполняется при температуре 350 °С, а последующие — при 560 °С. [c.475]

Рис. 1. Относительное изменение среднего радиуса втулок различной толщины из стали 40ХФА при азотировании. Температура процесса 520° С толщина слоя 0.4S М 1Ч 1 =

Дополнительные данные Сталь подвергается азотированию на глубину <0,2 мм, твердость слоя HR >56 наибольшая коррозионная стойкость достигается после закалки й отпуска при температуре 200° и 650—750° и полировки. Применяется для деталей химаппаратуры и компрессоров, работаю-пщх в слабоагрессивных средах. [c.478]

Опубликованы результаты большой серии испытаний надрезанных дисков, изготовленных из легированной стали нескольких марок (Бразерс и др., 1965 г.). Диаметр дисков 600 мм, толщина 75 мм. Диски имели азотированные надрезы в зоне центрального отверстия. В этом случае азотирование является удобным способом моделирования острой вершины трепщны. Предел текучести сталей при комнатной температуре составлял 56—77 кгс/мм , предел прочности при растяжении 67—91 кгс/мм . Температурный интервал испытаний находился в пределах 168—193° С. Эти данные представлены на рис. 34. Поскольку материал имеет разную прочность, номинальное напряжение отнесено к пределу текучести, а температура испытаний на графике представлена разностью, где вычитаемым является переходная температура по Шарпи. На рис. 34 также даны два результата для дисков толщиной 432 мм. [c.118]

Наши исследования показали, что азотированный слой нестоек в 3%-ном растворе Na l, в соляной и азотной кислотах. Коррозионная стойкость в воде зависит от химсостава стали и от режима азотирования (температуры и степени диссоциации аммиака). Каждой температуре соответствует оптимальная степень диссоциации аммиака, при которой можно получить слои, коррозионно-стойкие в воде. Так, например, при температуре азотирования 560° оптимальная степень диссоциации аммиака 20—40%, при температуре 600° 40—60%. Азотирование при больших степенях диссоциации ввиду отравления поверхности водородом, препятствующим поглощению азота, сопровождается образованием слоя с низкими коррозионными свойствами. [c.119]

Химико-термическая обработка применяется для лридания специальных свойств поверхностному слою стали и заключается в нагреве стали до заданной температуры в химически активной среде. Основными видами химико-термической обработки стали являются цементация, цианирование и азотирование. [c.82]

Своеобразие азота как легирующего элемента в отличие от других элементов состоит в том, что азот при обычных условия. находится в газообразном состоянии. Концентрация азота в стали при азотировании достигает 10—11%. При газовой нитроцементации при высоких температурах концентрация азота зависит от режима нитроцементации, химического состава сталей и достигает 2—3% прн температуре 780—840° С. Выше было установлено, что износостойкость и механические свойства сталей, насыщенных азотом, при нитроцементации (цианировании) повышаются. Кроме этого, по исследованиям в ЦНИИТМАШе В. И. Просвирина и Р. И. Ушевского [97], легирование азотом быстрорежущих инструментальных сталей улучшает их режущие свойства. [c.186]

Деформация деталей при азотировании является функцией степени насыщения стали азото м, температуры и длительности азоти-ровавия (глубины слоя) и конфигурации детали. Для уменьшения деформации процесс азотирования необходимо вести при возможно более низкой температуре и давать минимально допускаемую глубину слоя. [c.270]

Результаты, представленные на рис. 149, получены при следующих условиях нагрузка подчиняется закону нормального распределения материал зубчатых колес сталь Ск45Ы (сталь 45), азотирование в ванне в течение 4 ч при температуре 570° С параметры зубчатых колес модуль 5 мм, число зубьев 31, ширина венца 30 м.м, = 0,6, K0v e a прямозубые. т [c.142]

Азотирование существенно повышает также усталостную прочность стали. При азотировании мартенситно-стареющей стали 0,015% С, 12% N1, 5% Сг, 3%, Мо, 0,4% А1 и 0,2% Т1 при 470°С, 24 ч получена твердость слоя, равная 73 НЯС, глубина слоя около 0,1 мм при прочности сердцевины Ств=1,45 Гк/лс (145 кГ/мм ). Для указанной стали допустимы, по-видимому, более высо кие температуры азотирования с целью получения более глубокого слоя, так как сравнительно малое содержание никеля способствует повышению температуры обратного превращения. [c.138]

При азотировании стали в азотированном слое образуются те же фазы (е, у на), но они содержат, кроме азота, также и углерод, т. е. являются не азотистыми (нитридными) фазами, а углеродоазотистыми (карбонитридными) — Рез (М, С), Ре4 (М, С). Кроме того, образуется азотистый цементит Рвд (С, М). После азотирования железа и углеродистых сталей твердость повышается незначительно (до НУ 300), так как при температуре % [c.137]

Интервал температур ковкн 1160—850° С. Термообработка заключается в нагреве изделий до температуры 820—850° С с последующим медленным охлаждением (отжигом, либо в нагреве до температуры 1170—1200° С в солянобариевой ванне с последующим охлаждением в воде). Для повышения износоустойчивости стали ЭИ69 возможно применение азотирования. Однако присутствие в структуре стали азотированного слоя несколько снижает ее коррозионную стойкость, что все"да следует учитывать. Азотирование стали производят при температуре 560 580 С, в течение 50—60 час., г убина получаемого при этом азотированного слоя составляет О 15 -0,20 мя, а твердость до 1000 по Яд. [c.268]

Сталь подвержена отпускной хрупкости в интервале температур 400—550°, сопровождающаяся падением ударной вязкости. При необходимости сталь подвергается азотированию рекомендуемая глубина азотированного слоя <0,2 мм твердость азотированного слоя <650 HV ( 56HR ). [c.41]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...