Способ химико-термической обработки спеченных изделий на основе железа

(51)5 В 22 Р 3/24 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИ ГЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯааааааааай К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Московский автомобильный завод им.И.А,Лихачева(56) Заявка Японии М 58-84967, кл, В 22 Р 3/24, 1983,Саклинский В,В, и др, Исследование процесса нитроцементации в среде с регулируемым потенциалом: В сб: Труды Всесоюзной научно-технической конференции по металлокерамическим материалам и изделиям. - Ереван, 1973, с,255 - 258. Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к химико-термической обработке спеченных изделий их железных порошков конструкционного назначения, работающих в условиях низкого и среднего нагружения. и может быть использовано для химико-термической обработки изделий, например фланцев распределительного вала, кольца сальника и др Известен способ науглероживания спеченных изделий на основе железа, заключающийся в погружении в твердый карбюратор и последующем науглероживании в атмосфере угарного газа с добавкой углеводородов при 880 С в течение 1 - 1,5 ч.Недостатками способа является высокая энергоемкость, низкая степень насыщения, малая глубина проникновения и недостаточная равномерность распределе,Й 2 1731441 А 1(54) СПОСОБ ХИМИКО-ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБ. РАБОТКИ СПЕЧЕННЫХ ИЗДЕЛИЙ НА ОС. НОВЕ ЖЕЛЕЗА(57) Изобретение относится к порошковой металлургии. Цель - снижение энергоемко. сти процесса, повышение степени насыще ния углеродом, глубины проникновения и равномерности его распределения. Изде лие на основе железа, полученное методом порошковой металлургии, подвергают тер. мообработке при 770 - 790 С в течение 1 - 1,5 ч в среде эндогаза с добавками аммиака в количестве 10 - 12 00. 1 табл. ния углерода, а также нетехнологичность при массовом производстве.Наиболее близким по технической сущности является способ химико-термической обработки спеченных изделий на основе железа, заключающийся в насыщении в среде эндогаза с добавками 500 аммиака при 05 С в течение 1 - 1,5 ч,Недостатками способа являются высокая энергоемкость. малая степень насыщения углеродом и недостаточная равномерность распределения углерода.Целью изобретения является снижение энергоемкости процесса. повышение степени насыщения углеродом, увеличение глубины проникновения и равномерности его распределения,Поставленная цель достигается за сче того. что в известном способе химико-теГ мической обработки спеченных изделий н; сыщение проводят в атмосфере эндогаза1731441 глеролв,по глубине от поверхности, мм кесной абрабоки г 2 2,г эдоаз5% янз, О 650 С, 1,5Прел,69 0,25о / 1,02 2% чыз760 С, 1 чндогаз + 12 % ЙНЗ60 пС, 1 ч Составитель В,Кальн Техред М,Моргентал орректор Т.Палий дактор И.Горная аказ 1538 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва. Ж. Раушская наб,. 4/5 зводственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул.Гагарина,содержанием 10 - 12% аммиака при 770 - 790 С,Предлагаемый способ химико-термической обработки спеченных изделий состоит в следующем: спеченные формовки с пористостью 18 - 23% подвергают обработке в атмосфере эндогаза с добавкой 10 - 12% аммиака при 770 - 790 С в течение 1 - 1,5 ч. Увеличение расхода аммиака выше 12% при 780 С, а также повышение температуры обработки выше 790 С не изменяет характера распределения углерода по сравнению с предлагаемым способом, Однако реализация данных способов связана с повышенным расходом электроэнергии и аммиака по сравнению с предлагаемым (таблица, режимы И и И), Снижение расхода аммиака менее 10% при 780 С. а также снижение температуры до 760 С приводит к понижению уровня насыщения, уменьшению глубины проникновения и равномерности распределения углерода спеченных изделий (таблица, режимыи Ч).П р и м е р. Образцы для послойного химического анализа в виде цилиндров диаметром 20 мм и высотой 40 мм изготовлены из железного порошка ПЖР 2 М 2, Пористость образцов 18 - 23%. После спекания одну часть образцов подвергают химико- термической обработке в среде эндогаза с содерканием 5% аммиака при 850 С в течение 1,5 ч. Другую часть образцов насыщают в среде эндогаза с добавкой 12% аммиака при 780 С в течение 1 ч. Методом послойного химического анализа в образцах исследован характер распределения углерода.Результаты исследований приведены в5 таблице,Полученные данные показывают, что посравнению с известным способом и предлагаемый режим ) обеспечивает высокуюстепень насыщения углеродом, большую10 глубину и равномерность его распределения при меньших энергозатратах.Таким образом, предлагаемый способпозволяет снизить расход электроэнергииза счет того, что температура процесса хи 15 мико-термической обработки на 70 С ниже,чем по известному способу, повысить степень насыщения углеродом, .увеличить глубину и равномерность его распределения засчет того, что при понижении температурь.20 увеличивается углеродный потенциал атмосферы, а при наличии аммиака повышается диффузионная подвижность углерода вжелезе. 25 Форм ула изобретенияСпособ химико-термической обработкиспеченных изделий на основе железа, включающий термообработку в среде эндогаза, содержащей аммиак, о т л и ч а ю щ и й с я 30 тем, что, с целью снижения энергоемкостипроцесса, повышения степени насыщения углеродом, глубины проникновения и равномерности его распределения, используют эндогаз с содержанием аммиака 10 - 12%, 35 а термообработку проводят при 770 - 790 С.