Краткий справочник технолога-термиста
Каменичный И.С
Машгиз, 1963 г.
Контроль прочностного азотирования. 1. Твердость проверяют приборами с алмазными наконечниками при малых нагрузках. 2. О хрупкости судят по искажению отпечатка от алмазного наконечника из-за скалывания краев отпечатка (приложение 5). 3. Глубину слоя определяют травлением 4-процентным растворомазотной кислоты сошлифованного торца образца, а также по излому и по микрошлифу.
Азотирование антикоррозионное. Антикоррозионному азотированию подвергают изделия из углеродистой и низколегированной сталей и чугуна. Перед азотированиемизделия следует тщательно обезжирить (фиг. 27).
Азотирование .изделий из высокоуглеродистых сталей, требующих высокой твердости, следует заканчивать закалкой при соответствующей для данной стали температуре.
Степень диссоциации следует поддерживать в пределах 35—70%. Контроль антикоррозионного азотирования осуществляют погружением или смачиванием детали 10-процентным водным раствором медного купороса в течение 1—2 мин. В местах пор, трещин и других дефектов происходит осаждение меди.
Для успешного ведения процесса необходимо следить за равномерностью нагрева во всех точках муфеля. Объем следует как можно полнее заполнять изделиями.
При забраковке партии изделийпроцесс следует повторить при уменьшенном вдвое времени.
Изделия малого диаметра и с резьбой, как правило, исправить не удается из-за приобретаемой при вторичном азотировании повышенной хрупкости.
3. Цианирование
Процесс цианирования заключается в одновременном насыщении поверхностисталиуглеродом и азотом. Цианирование производится в жидкой, газовой и твердой средах.
Различают два вида цианирования: а) высокотемпературное с целью повышения твердости, износостойкости и усталостнойпрочности деталей из конструкционных сталей; б) низкотемпературное с целью повышения твердости и красностойкостиинструмента из быстрорежущей стали и пресс-форм для литья под давлением.
Следует практиковать газовое Цианирование как процесс более экономичный и безопасный.
Высокотемпературное газовое Цианирование (нитроцементацию) производят в смесиаммиака с углеродосодержащими газами, применяемыми при газовой цементации. Цианирующая смесь содержит 15—25% аммиака, 75—85% науглероживающего газа.
Применяют также углеродисто-азотистый карбюризатор — триэта-ноламин, подаваемый в печи, в том числе и шахтные, при помощи топливного насоса от дизельного трактора.
Триэтаноламин (С2Н2ОН)3 представляет собой бесцветную вязкую, негорючую жидкость с удельным весом 1,12.
Подавать триэтаноламин в печь лучше всего через тонкую трубку, обязательно охлаждаемую водой. Трубку необходимо часто прочищать.
При цианировании в муфельных печах следует применять беспористые муфеля, так как триэтаноламин не создает совершенно сажи и не зашлаковывает подобно керосину, бензолу и другим карбюризаторам поры в муфеле, а, наоборот, освобождает их от пор, и муфель теряет герметичность. Лучше всего Цианирование триэтаноламином вести в безмуфельных печах.
Рабочая температура газового цианирования 840—860° С. Для изделий простой формы можно повысить температуру до 900° С.
Примерная глубина цианированного слоя при температуре 860° С за 1 ч процесса равна 0,12—0,16 мм.
Закалку изделий, прошедших жидкое и газовое цианирование, следует производить непосредственно из печи по окончании цианирования. При высокой температурецианирования подстуживают изделие на воздухе. После закалки изделияпроходятотпуск при 160—200° С. Мелкие, неответственные изделия из малоуглеродистой сталиотпуску не подвергают.
Изделия, подлежащие после цианирования механической обработке, охлаждают на воздухе, затем их отпускают при 630—650° С, а после обработки закаливают и отпускают.
Места, не подлежащие цианированию, омедняют, толщина слоя меди 0,018—0,025 мм; омедненный слой должен быть плотным.
Цеховой Контроль цианированных изделий производят определением твердости напильником, алмазной пирамидой или алмазным конусом, в зависимости от глубины цианирования.
Исследования последнего времени указывают на снижение прочностныхсвойств при высокой концентрацииаммиака в цианированном слое. Оптимальное количество вводимого аммиака лучше определять опытным путем.