Способ азотирования стальных изделий

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 5 цз С 23 С 8/1 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ щего соединения, буру качестве связующего, н ственно на азотируемуюФормулы меламина ющие:Меламин М = С(МН 2)или стр, ктурно этиловый спирт в носится непосредповерхность.и гуанидина следу= С(И Н 2) й = СМ Н 2,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Хмельницкий технологический институтбытового обслуживания и Институт проблем прочности АН УССР(54) СПОСОБ АЗОТИРОВАНИЯ СТАЛЬНЫХИЗДЕЛИЙ(57) Изобретение относится к металлургии,в частности к химико-термической обработИзобретение относится к металлургии, в частности к химико-термической обработке стальных изделий, а именно к азотированию, и может быть использовано в машиностроении и других отраслях народного хозяйства для повышения поверхностной твердости, прочности и износбкоррозионной стойкости деталей машин и инструмента,Цель - интенсификация процесса насыщения и обеспечение экологической чистоты.Способ включает нанесение на поверхность изделий пасты, содержащей 10-15 мас,ф меламина или гуанидина, 5-10 мас. буры и 75-85 мас, этилового спирта, помещение в герметичную капсулу, нагрев до 500-600 С и выдержку,Технология способа аэотирования заключается в следующем.Паста, содержащая меламин или гуани- дин в качестве органического аэотсодержа,19) Я О ПЦ 1 687645 А 1 ке стальных изделий, а именно к азотированию, и может быть использовано в машиностроении и других отраслях народного хозяйства для повышения поверхностной твердости, прочности и износокорроэионной стойкости деталей машин и инструмента, Цель изобретения - интенсификация процесса насыщения и обеспечение экологической чистоты, Способ включает нанесение на поверхность изделий пасты, содержащей, мас: меламин или гуанидин 10 - 15; бура 5-10, этиловый спирт 75-85, помещение в герметичную капсулу, нагрев до 500-600 С и выдержку, 1 табл. 1 Н гСодержание азота 66,6.Гуанидин МН = С(ин 2)2Содержание азота 71,2,Детали с нанесенной пастой предварительно просушивают при 200-250 С в течение 10-15 мин, затем помещают детали в герметичную капсулу и проводят нагрев в печи до температуры аэотирования 500 - 600 С и выдерживают при данной темпера 16876455 10 15 20 25 30 35 40 туре 1 - 4 ц в зависиьости от марки упрочняемого материала,Ь таблице представлены результаты сравнения известного и предложенного способов азОти)Оеания.П р и м е р 1. Сб)резцы из стали Р 6 М 5 диаметром ЗО мм, высотой 20 мм с шерохо)атостьо В = 05 мкм и микротвердостью 3200 МПа в количестве 10 шт. в торцовой части порывают пастОЙ сосоящей из 5 вес.Я, меламина, 10 вес,оь буры, остальное этиловый спирт, высушивают г печи при ,сОО С Б течение 10 мин ДлЯ уДаления рас гзорытеля, заклк)чаг)т в герметичную капсулу с внутреннеЙ полостью диаметром 40 мм и высотой ЗО мм, нагревают в печи до 560 С и выдерживали 5 ч. Отключают на, реватели и после Охлаждения образцов в закрытой г:,ечи до 50 - 60 С вскрывают камеру и извлекают образць. Образцы очищают с поиащьа микрошкурки и производят замеры .иКротвердости на приборе ПМ -3 при нагрузке 1 Н. Была:афикслрована микротверг ость на всей плоскости Н ао = 9750 МПа. Аикроструктурный анализ показал глубину слоя 85 мкм,П р и м 8 р 2, Плита лз стали ХВГ разме,;. Ом ВОх 80 х 60 мм имеет сквозные Отверстия :,Иаметром 1,5 мм е количестве 10 шт, с сходной твердостью 2800 МПа.В отверстия плиты с помощью шприца ГЗОдят пасту, с" стог.цуо из 15 вес 4 Гуани.И)8 1 О еес., буры и остальное этиловый спирт, посл 8 ч 8 го плита помещается 3 су.:ИльюО кв,еру и выдерживают при 200 С 5 мин. ОтверстиЯ 3 падите с Обеих сторон Глущглись с пОИОцью нкладных плас. ин с )ельо с)здаИя яак )ггого Обьеа в Отвертиях. Плиту помещают в термокамеру и .3 держивают при зОО( Д ч, Микг)о.еердость измеряю в Отвбрстиях. на разноЙ ;:лубине после фрезерования и шлифовки плоскости глиты и сОсавляет 9500 - 1200 МПа, Глубина карбонитридного слоя сОставляла 100 мкм,П р и м е р "., Образцы в виде трубок из стел 4 ОХ с вютренни Диаметроы 10 мм, наружным диаметоом 12 мм и ДлинОЙ 600 мм в количестве 6 шт. очищают от грязи и обезжиривают. с наружной и внутренней сторон. На внутренние стенки трубок с помощью поролоновых тампонов наносят пасту, состоящую из 15 по весу меламина, 10 буры и остальное этиловый спирт. После 10 мин, сушки при 200 С концы трубок закрывают металлическими пробками и трубки помещают в шахтную печь, Нагревают до 580 С и трубки выдерживают в печи при данной температуре 5 ч, после остывания печи трубки извлекают и очищают "ершом" внутреннюю поверхность от остатков пасты, Из трубок на разной высоте вырезают образцы, из которых изготавливают шлифы, Измерение микротвердости образцов после аэотирования показали твердость внутренней поверхности трубок 6700 МПа и глубину слоя 200 мкм. Микротвердость стальных трубок до азотирования составляет 2100 МПа,Анализ данных показывает, что предложенный способ по сравнению с известным позволяе интенсифицировать процесс насыщения в 1,5 и более раз, При этом, в процессе насыщения выделение токсичных соединений не наблюдается, что обеспечивает экологическую чистоту. Формула изоаретения Способ аэотирования стальных изделий, включающий нанесение на поверхность изделий пасты, содержащей орган,ческое соединение и связующее, нагрев до температуры насыщения 500 - 600 С и выдержку, о т л и ч а а щ и й с я тем, что, с целью интенсификации процесса и обеспечения экологической чистоты, изделия с нанесенной на поверхность пастой перед нагревом заключают в герметичную капсулу, при этом в пасту дополнительно вводят буру, в качестве органического соединения - меламин или гуанидин, а в качестве связующего - этиловый спирт при следующее соотношении компонентов, мас. ф:Меламин или гуанидин 10-15 Бура 5 - 10 Зтиловый спирт 75-851687 б 45 Материал Вид аэотирования и харак- Температу.и размеры теристика среды ра. Сабоаэзо. Способ по при- мерам Продолжительность азотирования, ч Микоотве ость, МПа Глубина диффузионногоо слоя, мхм3170 Выделе. ние ядовитых газов Составитель Н, СункинаРедактор И, Сегляник Техред М,Моргентал Корректор Т. Палий Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Заказ 3680 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4 И