АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Химико-термическая обработка

Читайте также:
  1. Cкоростная автоматическая обработка
  2. А Порядок работы на станции при тахеометрической съемке. Вычислительная и графическая обработка результатов съемки.
  3. А. Термическая обработка
  4. Бухгалтерская обработка документов
  5. В основном вторичная обработка заключается в статистическом анализе итогов первичной обработки.
  6. Возникновение и обработка запаздываний.
  7. Гигиеническая обработка рук
  8. Загрузка, обработка и выгрузка бутылок.
  9. ЗАДАНИЕ 8. Обработка списков
  10. Задание VА Обработка одномерных массивов
  11. Задание VБ Обработка двумерных массивов
  12. Интерпретация как теоретическая обработка эмпирической информации

 

Целью ХТО также является повышение твердости и износостойкости поверхности при сохранении вязкой сердцевины (иногда обеспечивают и другие специальные свойства поверхности, например коррозионную стойкость). Однако цель достигают другим путем – за счет изменения химического состава поверхности диффузионным насыщением ее атомами различных элементов (C; N; Cr; B; Al и др) – цементация, азотирование, нитроцементация, диффузионное хромирование, борирование, алитирование.

Во время химико-термической обработки должны одновременно происходить следующие три процесса:

- выделение во внешней среде насыщающего компонента в атомарном виде;

- абсорбция этих атомов поверхностью изделия;

- диффузия атомов в глубь металла.

Самым медленным из этих процессов является диффузия, поэтому именно скоростью диффузии определяется общая скорость процесса насыщения. Хорошо известно, что эта скорость экспоненциально возрастает с повышением температуры.

Цементацией называют процесс диффузионного насыщения поверхностного слоя стальных деталей углеродом. Назначение цементации - получить на поверхности высокую твердость, износостойкость и повышенную усталостную прочность с сохранением при этом высокой вязкости сердцевины, предохраняющей детали от хрупкого разрушения при работе с динамическими нагрузками. Эти свойства достигаются обогащением углеродом поверхностного слоя изделия из стали с небольшим содержанием углерода и последующей термической обработкой.

Детали, подвергающиеся цементация, изготавливают из цементуемых конструкционных сталей. Это углеродистые и легированные стали с низким содержанием углерода (обычно не более 0,3 % С), например, 10, 15, 20, 15Х, 18ХГТ, 25ХГМ, З0ХГТ, 20Х21Н4А. Благодаря низкому содержанию углерода обеспечивается достаточная вязкость сердцевины в готовой цементованной детали.

Цементация производится при температурах, когда сталь находятся в аустенитном состоянии. При этом ускорена диффузия углерода и облегчено образование атомарного углерода за счет пиролиза органических углеводородных веществ.

Наиболее часто цементацию проводят при 930 – 950°С, для ускорения процесса температуру иногда повышают до 1000 - 1050 °С. Глубина получаемых слоев зависит от температуры нагрева и длительности выдержки (рис. 8.10).



Обычно получаемая глубина цементованного слоя находится в пределах 0,5 - 2 мм. Содержание углерода в поверхности изделия должно достигать 0,8 - 1,1 %. При более высоком содержании углерода образуется значительное количество вторичного цементита, придающего слою повышенную хрупкость.

мм

2,8

 

2,0

 

1,2

 

 

0,4

 

 

Рисунок 8.10 - Влияние температуры нагрева и длительности выдержки на глубину цементованного слоя

Цементацию проводят в твердом, жидком и газообразном карбюризаторах.

Твердый карбюризатор – это обычно гранулированный древесный уголь в который как катализатор добавляют немного BaCO3 или Na2CO3. Для такой цементации не нужно специальное оборудование. Детали помещают в стальной ящик, засыпают карбюризатором, затем слоем песка, утрамбовывают, закрывают крышкой и делают обмазку огнеупорной глиной. Затем помещают в любую печь, которая дает необходимую температуру. Обычно такой способ цементации применяют в условиях единичного или мелкосерийного производства. При этом трудно контролировать и управлять параметрами процесса.

Более прогрессивной является газовая цементация, для которой необходимо специальное оборудование – цементационные печи в рабочем пространстве которых создается и поддерживается на протяжении всего процесса атмосфера специального состава. Однако в этом случае параметры процесса хорошо контролируются и управляются. Этот способ цементации используют при массовом и крупносерийном производстве.

 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 |


При использовании материала, поставите ссылку на Студалл.Орг (0.005 сек.)