Способ поверхностного упрочнения стальных деталей
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
ОЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСКИ 63517 РЕСПУБЛИК 9) 51)5 С 23 С 8/22, 8 ЕТЕНИ ЕЛЬСТВУ ие - 10 миче мета поль ност изно хнос азот нитр слой ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЪТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ И К АВТОРСКОМУ СВ(71) Всесоюзный научно-исследовательски конструкторско-технологический институткомп рессорного машиностроения(56) Лахтин Ю.М., Коган Я,Д. Азотирован стли. - М.: Машиностроение, 1976, с. 102 6 зобретение относится к области теркой и химико-термической обработки лических изделий и может быть исовано в машиностроении при поверхном упрочнении для повышения остойкости деталей машин.звестен традиционный способ поверного упрочнения стальных изделий рованием или низкотемпературной цементацией (Н Ц) с насы щением в преимущественно азота 1. Данный способ является наиболее близким к заявляемому. Недостатком данного способа является то, что он не обеспечивает необходимого качества поверхности и требует применения шлифовки.Цель изобретения - повышение твердости и износостойкости поверхностного слоя и упрощение способа обработки стальных изделий, Поставленная цель достигается тем, что, в способе заключающемся в предварительном азотировании или низкотемпературной нитроцементации с последующей закалкой, последнюю проводят в интервале температур, верхний предел которого со(54) СПОСОБ ПОВЕРХНОСТНОГО УПРОЧНЕНИЯ СТАЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ(57) Способ поверхностного упрочненя стальных деталей, Сущность изобретения: способ заключается в азотировании или низкотемпературной нитроцементации и последующей закалке в интервале температур, верхний предел которого составляет 650 С, а нижний ограничивают температурой эвтектоидного а-+у-превращения согласно диаграммы железо- азот. 1 табл,ставляет 650 С, а нижний ограничен температурой эвтектоидного превращения согласно диаграмме железо-азот.Таким образом, заявляемый способ обладает следующим отличительным от прототипа признаком:- закалку проводят в интервале температур, верхний предел которого составляет 650 С, а нижний ограничен температурой эктектоидного превращения согласно диаграмме железо-азот,Это позволяет сделать вывод о том, что заявляемый способ соответствует критерию "новизна". Сравнение заявляемого технического решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области и смежных областях позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого способа критерию "существенные отличия",В результате такого нагрева под закалку до температур выше температуры эвтектоидного превращения происходит образование азотистого аустенита с.сохранением в структуре дисперсных нитридов, коагуляция которых при этих температурах протекает назначительно, При закалке азотистый1763517 Распределение микротаердости (нус ) по глубине диффузионной зоны мкм Ремни термообработки Общаяглубина диффузионногослоя,мкм 20 Нитроцементация1 НЦ) 570"С, 3 иасНЦ + закалка, 590 СЗаяаляемый способНЦ+з, 610 СНЦ+з. 630 СНЦ+з,650 СНЦ + з, 660 С 1 000 860 580 810 100 730 290 290290 310 460 350530 440 50 440 430 415 400 320 890 320 280 280 310 280 280 310 270 270 300 260 260 280 250 250745 575 520 1150 100 1100 00 1100 100 1050 960 900 800 720 575 890 840 670 520 650 510 580 500 540 480 500 390 455 547 790 730 690 НЦ+з. 700 С НЦ + э. 850 С 50 ПрототипНЦ+э,850 С,дОХ" 70 еС, 2+ отпуск при0.590 С,1,5 750 700 650 570 498 419 386 - 330 " - 32 50 аустенит превращается в азотистый мартенсит, Структура слоя представляет мартенсит и равномерно распределенные дисперсные нитриды, обладает высокой твеодостью, превосходящей твердость слоя, полученного после азотирования (НЦ), высокой износостойкостью. Глубина диффузионной зоны в слое существенно увеличивается за счет нагрева в аустенитную область слоя. В то же время нагрев под закалку до температур 650 ОС, как правило, не приводит к разуп рочнению сердцевины.Более высокая температура закалки (выше 650 С) приводит к заметному снижению твердости слоя в связи с растворением и коагуляцией нитридов, не способствует существенному увеличению глубины слоя, вызывает снижение прочности сердцевины материала деталей, При закалке с температур ниже зктектоидного превращения в слое данный аффект упрочнения слоя отсутствует.П р и м е р, Образцы из стали 38 Х 2 МЮА размером 15 х 15 х 10 мм подвергали нитроцементации в печи Цпри температуре 570 С в продуктах пиролиза смеси, состоящей из карбамида и 10 оуь кальцинированной соды, Количество смеси составляло 360-400 г/час, продолжительность нитроцементации 3 часа, После НЦ проводили закалку с 590, 610, 630, 650, 660, 700 и 850 С при выдержке в печи 30-35 мин. Температура звтектоидного превращения стали 38 Х 2 МЮА составляет 600 - 605 С,Для осуществления режима темообработки по прототипу образцы после закалки с 850 С обрабатывали холодом при минус70 С в течение 2 час, а также для восстановления конструкционной прочности сердцевины подвергали отпуску при 590 С в5 течение 1,5 час,Сравнительный анализ результатовпроведенных исследований (см, таблицу)показывает, что обработка по предлагаемому способу позволяет значительно повы 10 сить твердость поверхностного слоя посравнению как непосредственно после нитроцементации, так и с прототипом. Исходяиз приведенных результатов, оптимальнойтемпературой закалки является интервал15 температур от температуры звтектоидногопревращения (по диаграмме состояния железо-азот) до 650 С.Таким образом, заявляемый способобеспечивает простоту упрочнения сталь 20 ных деталей, т.е, повышение твердости иизносостойкости поверхностного слоя,Формула изобретения Способ поверхностного упрочнения 25 стальных деталей, включающий азотирование или низкотемпературную нитроцементацию и последующую закалку, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения твердости и износостойкости поверхностно- ЗО го слоя и упрощения способа, закалку проводят в интервале температур, верхний предел которого составляет 650 С, а нижний ограничен температурой звтектоидного а-э у -превращения согласно диаграмме 35 железо-азот. с 00 250 300 350 400 450 500 600
СмотретьЗаявка
4893125, 02.11.1990
ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И КОНСТРУКТОРСКО ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ КОМПРЕССОРНОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ
МАРЧЕНКО ВЛАДИМИР ГЕОРГИЕВИЧ, КОЛОМЫЦЕВ ЕВГЕНИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ, ТАРАДОНОВ ВЛАДИМИР ИГНАТЬЕВИЧ
МПК / Метки
Метки: поверхностного, стальных, упрочнения
Опубликовано: 23.09.1992
Код ссылки
<a href="https://patents.su/2-1763517-sposob-poverkhnostnogo-uprochneniya-stalnykh-detalejj.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ поверхностного упрочнения стальных деталей</a>
Предыдущий патент: Способ обработки газотермических покрытий
Следующий патент: Способ электролизного борирования стальных изделий
Случайный патент: Преобразователь параметров пассивных нерезонансных двухполюсников