Przedmiotem wynalazku jest sposób azotowania gazowego narzadzi kuzniczych wykonywanych ze stali do pracy na goraco, szczególnie ze stali sre¬ dnio weglowych, chromowomolibdenowych i chro- mowowolframowych oznaczonych symbolami WCL i WWN1.Dotychczas narzedzia kuznicze wykonywane ze stali do pracy na goraco nie sa poddawane obrób¬ ce cieplno-chemicznej. Przeprowadzane próby za¬ stosowania tej obróbki cieplnej nie dawaly pozy¬ tywnych wyników, gdyz warstwa naazotowana wy¬ kruszala sie i nie osiagano zalozonego celu w po¬ staci wzrostu trwalosci narzedzi. Przyczyna tego stanu rzeczy bylo stosowanie niewlasciwych para¬ metrów procesu azotowania oraz wysoka tempe¬ ratura i znaczne naprezenia wystepujace w warst¬ wach wierzchnich roboczych czesci narzedzi. Ze wzgledu na odmienne obciazenia wystepujace w czasie pracy, azotowanie znalazlo szersze zastoso¬ wanie do narzedzi pracujacych w temperaturze otoczenia — na zimno. Znane sa procesy azoto¬ wania do obróbki skrawaniem, tloczników itp. W tych narzedziach, uzyskiwany dzieki azotowaniu, wzrost twardosci i odpornosci na scieranie pocia¬ ga ze soba wzrost trwalosci narzedzi. Azotowanie gazowe, bedace przedmiotem tego wynalazku, po¬ siada szereg odmian. Odmiany te róznia sie mie¬ dzy soba temperatura procesu, czasem trwania procesu i sposobem studzenia po zakonczeniu pro¬ cesu. 10 15 20 25 30 Zaleznie od zastosowanych parametrów naazo¬ towana warstwa bedzie posiadala rózna budowe i wlasciwosci. Najczesciej spotykane procesy azo¬ towania gazowego to: — azotowanie jednostopnio- we, dwustopniowe i trójstopniowe. Najczesciej sto¬ sowane temperatury azotowania mieszcza sie w granicach 480—540°C. Niemniej jednak moga byc zastosowane temperatury nizsze od 480°C i wyz¬ sze — od 540°C, przy czym nie moga one przekra¬ czac temperatury przemiany alotropowej. Stopien dysocjacji amoniaku zalezy glównie od przyjetej temperatury azotowania. Po zakonczeniu procesu azotowania najczesciej stosuje sie chlodzenie w po¬ wietrzu. Znane procesy azotowania narzedzi do obróbki plastycznej na goraco polegaly glównie na azotowaniu jednostopniowym prowadzonym w dolnych temperaturach zakresu azotowania. Otrzy¬ mywano twarde, kruche warstwy kruszace sie i odpryskuja-ce w toku pracy narzedzi. Dlatego tez proces ten nie znalazl zastosowania do narzedzi wytwarzanych ze stali wysokostopowych jak sred- nioweglowe, chromowomolibdenowe i chromowo- woliramowe.Celem niniejszego wynalazku jest siposótb azoto¬ wania gazowego narzedzi do pracy na goraco, obciazanych dynamicznie, wykonywanych ze stali stopowych, glównie srednioweglowych, chromowo¬ molibdenowych i chromowowolframowych elimi¬ nujacy kruchosc warstwy azotowanej zwieksza- 1070913 107091 4 jacy trwalosc narzedzi kuzniczych i zapewniajacy niski koszt tego zabiegu.W wyniku prowadzanych badan ustalono, ze przy azotowaniu narzedzi kuzniczych pracujacych na goraco, najlepsze wlasnosci tej warstwy uzy¬ skuje sie w dwustopniowym procesie o nastepuja¬ cym przebiegu: I stopien: temperatura: 520—540°C, czas: 6—lOgodz.II stopien: temperatura: 540—560°C, czas: 3—6 godz.Dla narzedzi ze stali srednioweglowej, chromowo- molibdenowej i chromowowolframowej zaleca sie stosowanie nastepujacych parametrów: I stopien: temperatura: 530°C, czas: 6 godz.II stopien: temperatura: 550°C, czas: 3 godz.Chlodzenie po azotowaniu powinno odbywac sie w piecu w atmosferze azotu lub innego gazu obo¬ jetnego.Dla narzedzi ze stali srednioweglowej, chromo- womolibdenowej i chromowowolframowej zaleca sie chlodzenie w piecu z atmosfera azotu lub in¬ nego gazu obojetnego przez 1 godzine, przy za¬ pewnieniu jego przeplywu w ilosci szesciokrotnie wiekszej od objetosci retorty czy pieca. W wyniku tak prowadzonego procesu azotowania warstwa powierzchniowa narzedzi uzyskuje twardosc 600 do 800 HV, grubosc 0,15 do 0,35 mm i pozbawio¬ na jest kruchej warstewki fazy e. Taka warstwa azotowana posiada znaczna ciagliwosc, duza odpor¬ nosc na scieranie, a przy cyklicznych zmianach temperatury, charakterystycznych dla pracy narze¬ dzi kuzniczych, nie wykazuje sklonnosci do pek¬ niec i wyikruszania sie. Narzedzia kuznicze posia¬ dajace talka warstwe azotowana wykazuja dwu¬ krotny wzrost trwalosci w stosunku do narzedzi nie azotowanych.Sposób azotowania narzedzi wykonywanych ze 10 15 20 25 30 stali do pracy na goraco przebiega w ten sposóbr ze uprzednio ulepszone cieplnie, obrobione mecha¬ nicznie na gotowo i odtluszczen narzedzia wklada sie do hermetycznie zamknietej retorty i po prze¬ puszczeniu przez nia amoniaku w ilosci równej lub wiekszej od trzykrotnej objetosci retorty, umieszcza sie ja w piecu do azotowania. Nastep¬ nie temperature pieca podnosi sie do 530°C i utrzy¬ muje sie ja przez 6 godziny, po czym podnosi sie ja do 550°C i utrzymuje przez nastepne 3 godz.Po tym czasie nalezy wylaczyc zasilanie pieca i chlodzic znajdujace sie w retorcie i w piecu na¬ rzedzia, przepuszczajac przez retorte azot lub inny gaz obojetny.Objetosc gazu uzytego do chlodzenia powinna byc przynajmniej szesciokrotnie wieksza od obje¬ tosci retorty. Czas chlodzenia powinien wynosic nie mniej niz godzine.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób azotowania gazowego narzedzi wyko¬ nywanych ze stali srednioweglowych, chromowo- molibdenowych, chromowowolframowych do pracy na goraco, znamienny tym, ze przeprowadza sie go kolejno w dwu zakresach temperatur to jest w temp. 520° do 540°C w czasie 6 do 10 godzin i 540° do 560°C w czasie 3 do 6 godzin, a nastep¬ nie chlodzi sie przez jedna godzine w atmosferze azotu lub innego gazu obojetnego. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze po zakonczonym procesie azotowania chlodzi sie retorte z narzedziami wysuszonymi przeplywem gazu o objetosci nie mniejszej od szesciokrotnej objetosci retorty.PZjG Koszalin D-2012 100 egz. A-4 Cena 45 zl PL