SU55581A1 - Способ одновременной азотизации и цементации - Google Patents

Description

Известен способ одновременной азотизации и цементации в расплавленных цианистых сол х с подводом аммиака в ванну.

Предлагаемый данным изобретением способ также относитс  к этим способам одновременной азотизации и цементации, но отличаетс  большей скоростью протекани  процесса. Это достигаетс  тем, что аммиак, перед поступлением в цементационную ванну, подогреваетс .

На чертеже изображена ванна дл  одновременной азотизации и цементации .

Сущность процесса сводитс  к следующему . Через ванну 1 с распла вленными цианистыми сол ми любо- го состава (в том числе и железосинеродистый калий), разогретую до 480-650°, пропускаетс  предварительно подогретый и, в некоторых случа х, частично диссоциированный газообразный аммиак с достаточно большой скоростью, предел которой ограничиваетс  сильными всплесками соли в ванне. На трубку 2, подающую аммиак в дырчатую круглую коробку 5, опущенную на дно ванны, в месте подвода трубки к ванне надета небольша  электропечь # сопротивлени , обеспечивающа  не только предварительный прогрев аммиака, но и, в некоторых случа х, значительную его диссоциацию. Наличие этой электропечи дает возможность сильно повышать расход газа без захолаживани  ванны и получать быструю азотизацию.

Суммарна  диссоциаци  аммиака за счет электропечи и за счет его разогрева в трубке в цианистой ванне и при проходе через расплавленную соль значительно выше, чем при той же температуре при проходе его через реторту при обычной газовой азотизации в ретортной печи. Однако эта повышенна  диссоциаци  аммиака, по указани м за вител , не вредна в св зи с тем, что значительные количества водорода, проход щего при этом через сол ную ванну, не вли ют отрицательно на свойства поверхностного сло  (на обезуглероживание и хрупкость), как это имеет место при газовой азотизации в ретортной печи.

Предварительный подогрев аммиака также может быть достигнут погружением трубки в цианистую ванну , но при этом варианте эта трубка занимает непроизводительно место

в ванне, так как должна иметь значительный внутренний диаметр, обеспечивающий медленное прохождение через нее аммиака дл  достижени  его прогрева. При таком варианте нельз  регулировать степень диссоциации аммиака, проход щего через цианистую ванну, вследствие чего осуществление подогрева аммиака специальной электропечью дает лучщие результаты.

Стали марок 35ХМЮА, ЭХ12М и аустенитовые хромоникелевые, обработанные в расплавленной цианистой соли с пропуском аммиака по предлагаемому способу, приобретают, по данным за вител , в сравнительно

короткий промежуток времени очень высокую поверхностную твердость (до 1200-1250 ед. по Виккерсу с нагрузкой 10 кг и до 1400 ед. по Виккерсу с нагрузкой 1 кг) и большую глубину азотированного сло . Так,например , при обработке по предлагаемому способу, при относительно непродолжительных циклах, получаетс  поверхностна  твердость, значительно превосход ща  твердость, получаемую при азотизации стали аммиаком в печи по такому же температурному режиму,

Выщесказанное подтверждаетс  данными в таблице:

При более продолжительных процессах поверхностна  твердость получаетс  не менее 1200-1250 по Виккерсу с нагрузкой 30 кг, причем во всех случа х хрупкость сло  почти не обнаруживаетс .

Предлагаемый метод одновременной азотизации и цементации имеет то преимущество, что он не требует дл  своего осуществлени  специального оборудовани , так как дл  него могут быть приспособлены обычные ванны, примен емые дл  расплавлени  солей и имеющиес  в любом

1Конторович и Мочалки н. Качественна  ста.11ь, 1934, №5. - Юрьев. Азотирование сталей, ОНТИ, 1938, фиг. 63.

термическом цехе или лаборатории. Ванны дл  этого процесса могут быть легко конвейеризированы наподобие цианистых ванн на заводе ЗИС конструкции Американской Компании поверхностного горени .

Хороща  однородность глубины, твердости и микроструктуры азотированного сло  деталей, подвещенных на разных уровн х и в разных точках сол ной ванны, и высока  скорость процесса азотизации также  вл ютс  большими преимуществами нового способа.