Чугун азотирование

Совершенно новым, почти не изученным, остается вопрос азотирования высокопрочного чугуна, химический состав которого не содержит легирующих элементов. В данной работе делается попытка изучения влияния процесса азотирования на механические свойства и износостойкость высокопрочного чугуна с шаровидным графитом. [c.231]

Азотирование стали производят при температуре 500— 600° С в среде активного атомарного азота, который получается при диссоциации некоторых соединений, например аммиака, подаваемого непрерывно в ходе процесса в рабочее пространство печи. Атомарный азот в момент образования обладает большой химической активностью и, диффундируя в сталь, образует нитриды железа и других элементов. Однако нитриды железа — соединения непрочные, поэтому для азотирования применяют стали, легированные алюминием, хромом и молибденом, которые образуют прочные карбиды, в результате чего азотированный слой приобретает высокую твердость. Глубина и твердость азотированного слоя зависят от состава стали, температуры и продолжительности процесса и степени диссоциации аммиака. Азотированию подвергают также изделия из серого чугуна. Азотирование обычно проводят в электрических печах периодического действия шахтного или камерного типа. [c.292]

ПОВЕРХНОСТНОЕ УПРОЧНЕНИЕ АЗОТИРОВАНИЕМ ВЫСОКОПРОЧНОГО ЧУГУНА С ШАРОВИДНЫМ ГРАФИТОМ [c.230]

Крепление поршня на штоке должно быть напряженным в целях исключения возникновения осевого зазора и возможности ударов между упорным буртом или гайкой штока и поршнем под действием нагрузок, прн которых шток растянут, а поршень сжат. Образованию зазора способствует различие температурных деформаций штока и поршня. Площадь упорной поверхности бурта выбирают исходя из давления газа на поршень. Для поршней, выполненных из чугуна, значение допускаемого удельного давления не более 40 МПа, а для стальных поршней — не более 100 МПа. При выполнении поршней из алюминиевых сплавов в соединениях со штоком со стороны упорного бурта и крепежной гайки с целью снижения удельных давлений применяют промежуточные стальные кольца. Резьбу на штоке для уменьшения концентрации напряжения выполняют мелкой и со скругленными впадинами. Для увеличения прочности штока резьба выполняется путем накатки после термической обработки. По условиям работы сальника шток изготавливают с поверхностным упрочнением, а затем шлифуют и полируют. Для повышения поверхностной твердости и износоустойчивости производят азотирование. [c.177]

Браслетные пружины выбирают из расчета удельного давления на шток от 0,1 до 0,2 Мн/м . Большие значения рекомендуются для колец из бронзы или с заливкой баббитом, для чугунных колец при закаленных или азотированных штоках, а также для сальников высокого давления, где уплотняющее кольцо воспринимает значительную осевую нагрузку и сила трения на его торцевой плоскости, которую должна преодолевать браслетная пружина, велика. Величина удельного давления осевых пружин на плоскость кольца должна быть не более 0,03—0,05 Мн/м . [c.419]

I ступени — сварные стальные, II и III — литые чугунные, дифференциальные поршни IV—VI и К—У/ ступеней — стальные составные. Все штоки — из легированной стали, азотированные. [c.636]

Сталь — сплав железа с углеродом, с примесями марганца, кремния, серы, фосфора. Обычная углеродистая С. содержит 0,05—1,5 % С, 0,1—1 % Мп, до 0,4 % 31, до 0,08 % 5, до 0,18 % Р. При большем содержании примесей или при добавке других специальных примесей С. называется легированной. Легирующие элементы Сг, N1, Мп, Си, , Мо, V, Со, Т1, Nb, А1, 2г, Та. Легированные С. обладают высокими механическими и физико-химическими свойствами. Из них изготавливают детали машин, инструменты, резцы, штампы и др. Нержавеющие стали, содержащие до 12 % хрома, устойчивы против коррозии в атмосфере, в кислотах, щелочах, растворах солей. Добавление в С. хрома, кремния и алюминия делает ее жаропрочной, а насыщение поверхностного слоя стали азотом (азотирование) резко увеличивает износоустойчивость стальных изделий. С. обычно изготовляют из чугуна путем частичного удаления из него углерода окислением этот способ получил наибольшее распространение в современной металлургии. Другой путь получения С. состоит в восстановлении железа в железной руде и введении в него требуемого количества углерода и других примесей. [c.126]

Реактив окрашивает перлит в темный цвет, выявляет границы зерен феррита, структуру мартенсита и продуктов отпуска. Применяется для исследования структуры углеродистых и низко- и среднелегированных сталей и чугуна, а также для выявления структуры азотированной и цементированной стали. С увеличением количества азотной кислоты возрастает скорость травления. Продолжительность травления от нескольких секунд до минуты [c.47]

Для предварительной притирки твердых (закаленных и азотированных) поверхностей Для предварительной притирки уплотнительных поверхностей из особо твердых и азотированных материалов -Для притирки поверхностей из чугуна, алюминия, латуни, меди [c.44]

Азотирование Сталь, чугун Втулки, валики и др. [c.209]

Для изучения механических свойств высокопрочного чугуна с шаровидным графитом был взят вал Д-45, забракованный иосле азотирования. Из этого вала изготовлялись образцы для испытания на разрыв, изгиб, ударную вязкость, сжатие и усталостную прочность [c.237]

Проверить состояние поршневых колец и манжет поршней, надежность крепления чугунных и бронзовых втулок полувалов. В толкателе осмотреть азотированные или хромированные поверхности втулок цилиндров, на которых не должно быть значительного износа, задиров, следов коррозии. [c.169]

Коленчатый вал цельнолитой, из высокопрочного магниевого чугуна. Коренные п шатунные шейки вала полые с азотированной рабочей поверхностью. [c.197]

Качество материала деталей оказывает значительное влияние на работу трущейся пары, в частности на износостойкость пары трения. От качества материалов зависит интенсивность и характер пластических деформаций, усталостные явления, изменения в металле под действием теплоты трения и т. д. На износ оказывает влияние также обработка поверхности (например, закалка, цементация, азотирование). Для уменьшения износа применяются специальные антифрикционные чугуны, баббиты, бронзы и другие материалы. [c.78]

При движении плиты по направляющим салазкам станины нижняя часть плиты может быть выполнена с чугунными или бронзовыми башмаками. Направляющие салазки изготовляют из азотированной стали. По мере износа направляющих поверхностей их уровень регулируют прокладками и винтами. Крупные плиты (весом несколько сот килограммов) могут опираться на ролики, перемещающиеся по направляющим салазкам станины. Формы можно крепить на плитах при помощи резьбовых отверстий или пазов. [c.201]

Азотированная сталь До 200 Вода. пар. нефть Чугун 140—190 [c.261]

Около 7,5 Около 16,5 Около 20,5 Закаленная сталь, азотированная сталь, твердая хромистая сталь, чугун Твердая сталь, броневая сталь, алюминий, цветные металлы Цилиндрические трубы из материала прочностью 500—1000 Н/мм [c.379]

Поверхностное упрочение — дробеструйный наклеп, обкатка роликами и поверхностная закалка т. в.ч. повышают твердость и предел выносливости высокопрочного чугуна с шаровидным графитом. Химико-термические методы поверхностного упрочнения в частности азотирование и влияние этого процесса на усталостную прочность, судя по литературным источникам, не исследовались. [c.237]

Образцы, вырезанные из середины коленчатого вала (без азотированного слоя), называются ложно азотированными, так как влияние поверхностного азотированного слоя на них не сказывается. В то же время нахождение чугуна при температуре 560" °° в течение 70—100 час., очевидно, должно привести к каким-то структурным изменениям. Изменение структуры должно повлиять и на механические свойства чугуна с шаровидным графитом. [c.241]

В табл. 103 приведены значения механических свойств образцов высокопрочного чугуна после ложного азотирования. [c.241]

Механические свойства высокопрочного чугуна после ложного азотирования [c.241]

Механические свойства азотированного высокопрочного чугуна [c.242]

Образцы, подвергавшиеся азотированию вместе с коленчатым валом, исследовались на микроструктуру и твердость диффузионного слоя, а также на газонасыщенность чугуна. [c.244]

Однако были случаи во время азотирования, когда степень диссоциации аммиака достигала 65—70%. Глубина азотированного слоя при таком режиме — 0,6—0,7 мм. Надо отметить, что устанавливать глубину слоя на чугунах под микроскопом нам удавалось с трудом, так как при азотировании нет четко очерченной границы перехода от азотированного слоя к сердцевине. [c.246]

При азотировании чугун находится в атмосфере газов, преимущественно водорода и азота, которые в момент разложения аммиака получаются в атомарном состоянии. [c.247]

Не ниже 906° С при выплавке чугуна образуется феррит, который непосредственно соединяется с углеродом, образуя карбид железа или цементит формулы РсзС. Карбид железа образуется также на поверхности стальных изделий при нагревании их до соответствующей температуры в присутствии угольного порошка, соды и других углеродсодержащих продуктов. Процесс этот называется цементацией. Цементированные изделия так же, как и азотированные, приобретают поверхностную твердость (например, оси, рельсы и др.). В последнее время цементацию стали производить, нагревая стальные изделия в присутствии светильного газа с обязательным удалением освобождающегося водорода (аналогично процессу азотирования). [c.361]

По характеру изменения хим. состава обрабатываемого изделия л.-т. о, можно разделить на диффузионное насыщение неметаллами или металлами и диффузионное удаление элементов (чаще всего углерода в слабоокислит. среде или водорода в вакууме). Разновидности Х.-т. о. цементация- насыщение гл. обр. стальных изделий углеродом азотирование - насыщение азотом стали, сплавов на основе Ti и тугоплавких металлов оксидирование-окисление поверхностных слоев алюминиевых и магниевых сплавов цианирование и нитроцементация -одновременное насыщение углеродом и азотом стальных (чудных) изделий соотв. из расплава солей и газовой фазы борирование - насыщение бором изделий из стали, сплавов на основе Ni, Со и тугоплавких меташюв силициро-вание - насыщение кремнием алитирование - насыщение алюминием гл. обр. сталей, реже чугунов и сплавов на основе Ni и Со хром ирование и цинкование-насыщение стали соотв. хромом и цинком меднение-насыщение медью изделий из стали. Из всех видов Х.-т. о. наиб, широко используют насыщение стали углеродом и азотом. Углерод и азот быстро диффундируют в железо, образуя при этом твердые р-ры, карбидные и нитридные фазы, резко отличающиеся по физ.-хим. св-вам от железа. [c.230]

Пружинные кольца изготовляют из закаленной стали, перлитного чугуна, кованой бронзы и устанавливают в стальном корпусе, термообрабатываемом до твердости НКС 40 - 45. Наружную втулку уплотнения выполняют из закаленной, цементированной или азотированной стали. Кольца сажают в канавки корпуса с осевым зазором 0,005 - 0,020 мм. Просвет а (рис. 42,1) между наружной поверхностью корпуса и отверстием втулки делают равным 0,5 - 1,0 мм. [c.60]

АЗОТИРОВАНИЕ, нитрирование— насыщение поверхностного слоя металлических изделий азотом. Азотированные слои отличаются повышенными твердостью, износостойкостью, пределом усталости (см. Усталость материалов) и коррозионной стойкостью в различных средах (остальная толща изделий сохраняет свойства исходного материала). А. подвергают термически (см. Закалка, Отпуск в термообработке) и механически (включая шлифование) обработанные новерхности изделий из сплавов железа углеродистых сталей, легированных конструкционных сталей, инструментальных сталей, нержавеющих сталей, жаропрочных сталей, высокопрочных магниевых чугунов, а также из некоторых цветных тугоплавких металлов. Перед А. обработанную поверхность тщательно очищают и обезжиривают. А. поверхностей изделий из с п л а -вов железа проводят, используя герметически закрытые муфельные печи, гл. обр. в среде газообразного аммиака (КНз) при т-ре 500— 700° С (прочностное А.). В этом интервале т-р происходит диссоциация (распад) аммиака по реакции КНз -> ЗН N. Выделяющийся атомарный азот адсорбируется (см. А дсорб-ция) поверхностью металла и диффундирует (см. Диффузия) в кристаллическую решетку металла, образуя различные азотистые фазы. В системе железо — азот при т-ре ниже 591° С последовательно возникают такие фазы а — твердый раствор азота в альфа-желеае (азотистый феррит, содержащий при нормальной т-ре около 0,01% N. См. также Альфа-фаза) у — нитрид (5,7—6.1% N) с узкой областью [c.30]

НИТРОЦЕМЕНТАЦИЯ, газовое цианирование — диффузионное насыщение поверхности изделий из стали (чугуна) одновременно углеродом и азотом в газовой среде вид химико-термической обработки. Насыщение в расплавленных солях, содержащих углерод и азот, наз. цианированием. Н. повышает твердость, износостойкость и выносливость материалов, а иногда и коррозионную стойкость. Совместное насыщение стали углеродом и азотом объединяет цементацию и азотирование в один процесс и может осуществляться из твердой, жидкой или газовой среды. Повышение содержания азота в поверхностном слое снижает температурную область существования гамма-железа и способствует интенсивному науглероживанию стали при более низких т-рах, чем в процессе цементации. При низкой т-ре (500—700° С) сталь насыщается преим. азотом, при высокой (820—960° С) — углеродом. Фазы, образующиеся в диффузионных слоях, изоструктурпы фазам в азотированных слоях и имеют карбонитрид-ный характер — Foj (N ), Feg (N ), Ред (N ), азотисто-углеродистые феррит, аустенит О. мартенсит. Низкоуглеродистые стали насыщают при т-ре 820—960° С (высокотемпературная П.), улучшаемые среднеуглеродистые и высоколегированные инструментальные стали—при температуре 550—600° С (низкотемпературная [c.83]

Хромовые покрытия жаростойки (до 800 °С), очень тверды и хорошо работают на истирание на мягких сталях, чугунах и азотированных сталях. Слой хрома не превышает 0,2 мм. Нельзя хромировать детали, работающие при ударной нагрузке. Формующие эле-Л1енты пресс-форм хромируют для защиты их от коррозии, при этом толщина покрытия составляет 0,005—0,01 мм. [c.63]

Особенности и преимущества ионного азотирования деталей машин. Ионное азотирование обеспечивает получение диффузионных слоев высокого качества на сталях различных классов и назначений, а также на чугунах и цветных сплавах приводит к повышению производительности труда вследствие сокращения производственного цикла способствует безопасности процесса и защите окружающей среды в результате применения маловодородной или азотной газовой среды, позволяет исключить косвенный нагрев в печах нагрев электронагревателей, футеровки, муфеля и т. д. благодаря прямому преобразованию электрической энергии в тепловую устраняет трудоемкие операции по нанесению и удалению защитных покрытий вследствие применения простой (экранной) защиты позволяет азотировать окончательно обработанные поверхности деталей, так как изменения размеров деталей после ионного азотирования незначительны и укладываются в поле допуска расширяет организационно-технологические возможности процесса (автоматизация управления и контроля скоростной нагрев и охлаждение деталей, обработка крупногабаритных и мелких деталей любой конфигурации с отверстиями малого диаметра, экономный расход рабочего газа 25 л/ч для камеры диаметром 750 и высотой 3000 мм, окончательная 132 [c.132]

Бронза и медноникелевый сплав Электросталь ЭЖ2 Серый чугун н электросталь эжз Азотированная сталь ХМОА Толченое стысло, грубая паста гри. наждак М12 Корунд М14, наждак МИ или М20, грубая паста ГОИ Корунд М14, наждак М20, грубая паста ГОИ Электрокарборувд М14 и М20, грубая паста ГОИ Средняя паста ГОИ, наждак MIO Наждак МШ Корунд МЮ. наждак МЮ, средняя паста ГОИ Электрокорунд МШ, средняя паста ГОИ [c.265]

Помимо этого настоящее издание дополнено главой по азотированию высокопрочного чугуна с шаровидным графитом. Влияние азотирования на механические свойства — усталостную прочность и износостойкость высокопрочного чугуна с шаровидным граф 1Том, судя по литературным источникам, до сих пор не исследовано. [c.3]

Сравнивая значения механических свойств азотированных образцов с образцами после нормализации и ложного азотирования можно отметить заметное снижение предела прочности при разрыве и изгибе. Чел объяснить такое явление Для этого необходимо исследовать твердость азотированного слоя, его глубину, микроструктуру и насыщенность слоя газами — азотом, водородом и кислородом. Поэтому к анализу этих причин мы вернемся после всестороннего исследования свойств высокопрочного чугуна с шаровидным графитом, подвергавшегосл азотированню по различным режимам. [c.243]

Азот и водород, образующиеся в очень незначительный промежуток времени в атомарном состоянии, должны одновременно адсорбироваться поверхностными слоями чугуна. Можно отметить, что при обычных методах химико-термической обработки процесс насыщения — диффузия может осуществляться только в атомарном состоянии. Ранее нами было доказано [56], [57], что насыщение кислородом и водородол есть диффузионный процесс, т. е. содержание этих элементов аналогично углероду— максидщльное с поверхности и постепенное снижение к сердцевине. Для этой цели лучше всего послойное определение этих элементов. Однако снять резцом новерхностный слой, так называемой белой полосы е-фазы, с твердостью 700—1200 Н 1 и толщиной от 0,02 до 0,07 мм не представляется возможным. Поэтому были взяты пластинки чугуна толщиной 1,0 мм, которые подвергались азотированию вместе с образцами и коленчатым валом. Вообще говоря, для определения содержания азота в белом слое толщина пластины для азотирования должна быть не более 0,10—0,12 мм, но практически такую пластинку нам не удалось получить. [c.247]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология