Главная


Азотирование и карбонитрирование




Листать книгу
Листать
Страницы: 1 ... 22 ... 66 ... 110 ... 139
88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131


скачать книгу Азотирование и карбонитрирование




также по структуре он мало отличается от слоя после длительно* обработки. Поэтому если для прецизионных и мелких деталей ТоеИ буется очень тонкий слой соединений, то их подвергают кратковре' менной обработке, не теряя при этом преимуществ хорошей износо стойкости, хороших антизадирных свойств [22], снижения коэфф„. циента трения и повышения коррозионной стойкости [20].
...
Благодаря изменениям состава расплава регенерируемых ванн где цианиды переводятся в более активные цианаты, количество активного азота становится заметно больше, так что на практике продолжительность обработки для получения определенной толщи­ны слоя соединений может быть уменьшена на 30 - 50 % по срав­нению с азотированием в старых, высокоцианидных ваннах.
...
ной обработке может также образоваться повышенная пористость поскольку выделяющиеся при разложении цианатов кислород Ил^ С02 более сильно реагируют со сталью, если содержание циани­дов слишком низко. Необходимо также указать на то, что регенера-цию карбонитрирующего расплава можно проводить только при концентрации цианидов < 8 % во избежание образования побочных газообразных ядовитых продуктов реакции.
...
Основная соль ТР-1 добавляется только для поддержания нуж­ного уровня расплава, дополнительный химический контроль ван­ны при этом не требуется. Подробная методика титрования и вос­полнения ванны содержится в инструкциях, прилагаемых постав­щиками соли1 [19] (табл. 9).
...
В расплаве солей можно, в принципе, карбонитрировать все ма­териалы на основе железа. Однако необходимо указать на некото­рые особенности, которые относятся ко всем методам карбонит­рирования, но отчасти являются специфичными для обработки в расплавах.
...
Нелегированные стали имеют наилучшую азотируемость, т.е. на этих сталях при равной длительности обработки получается наи­большая толщина слоя соединений и всего карбонитрированного слоя, хотя повышение твердости из-за отсутствия нитридообразо-вателей невелико.
...
Детали из нелегированных сталей перед карбонитрированием чаще всего отжигают или нормализуют. Из-за низкой твердости сердцевины они неудовлетворительно работают при высоких удель­ных давлениях. Поэтому для этих сталей наибольшее значение имеют снижение коэффициента трения, улучшение износостойкости и кор­розионной стойкости.
...
ко при условии, что охлаждение после карбонитрирования прово­дится с достаточно высокой скоростью, чтобы растворенный в мат­рице азот не выделился в форме видимых под микроскопом нитрид-ных игл. Только находящийся в растворе азот способствует повы­шению динамической выносливости.
...
Легированные стали в отличие от нелегированных нечувствитель­ны к замедленному охлаждению. Их следует карбонитрировать именно в улучшенном состоянии, после достаточно длительного отпуска при температуре около или выше 590 °С. В качестве леги­рующего элемента наиболее благоприятен молибден, так как в этом случае подавляется охрупчивание, связанное с медленным охлаж­дением от температуры выше 500 °С. В связи с более высокой ста­тической прочностью (прочность сердцевины и стойкость к высоко­му удельному давлению) улучшаемые стали более предпочтитель­ны, чем цементуемые.
...
Многие легированные улучшаемые стали подвергают жидкост­ному карбонитрированию для повышения динамической и в боль­шинстве случаев усталостной прочности. Положительный эффект карбонитрирования не ограничивается деталями малых размеров, но наблюдается даже на валах диаметром более 200 мм. Повыше­ние усталостной прочности до 100 % после жидкостного карбонит­рирования наблюдали не только при испытаниях образцов диамет­ром 10 мм, но и при усталостных испытаниях деталей, таких как кулачковые валы, цапфы, рулевые сошки и т.д., и не только при ис­пытаниях с постоянной амплитудой нагрузки, но и с программируе-
...
2.3.4. Область применения карбонитрирования и обрабатываемые материалы
...
мым нагружением эксплуатационной серией нагрузок [21]. Приме усталостной кривой для образца с надрезом приведен на рис. ^ Благодаря заметному повышению предела выносливости леги­рованные стали на практике частично заменяются более дешевыми но лучше поддающимися обработке нелегированными улучшаемы­ми сталями.
...
Область применения карбонитрирования низколегированных улучшаемых сталей включает как общее машиностроение и приборо­строение, так и производство двигателей и особенно производст­во грузовых автомобилей.
...
Большинство деталей на практике подвергаются комплексному нагружению. Наряду с износом они могут испытывать постоянное напряжение, удары, толчки [18]; в некоторых случаях накладывают­ся и динамические нагрузки. Типичным примером такой комбина­ции нагрузок является работа зубчатых колес. Достаточно толстый слой соединений с хорошо сформированной структурой обеспечи­вает - даже при недостатке смазки - минимальный механический износ контактных поверхностей зубьев. Следствием этого являет­ся минимальное загрязнение масла продуктами износа. Благода­ря снижению коэффициента трения в результате наличия е-фазы в слое соединений обеспечивается низкое тепловыделение в паре трения. Другим следствием снижения силы трения является умень­шение сдвиговых напряжений в контактном слое зуба и дополни­тельное повышение контактно-усталостной и усталостной прочное-
...
ный газ, соляная ванна АВ1, вакуум). Легированные инструменталь-ные стали, такие как № 1.2080, 1.2714 или 1.2162, имеют невысокую теплостойкость, т.е. их твердость после термического улучшения или карбонитрирования чаще всего не превышает 50 HRC. Для ин­струмента с не очень высокими контактными нагрузками и пресс-форм для обработки пластмасс такие твердость и прочность серд­цевины вполне достаточны. Если, наоборот, требуется высокая прочность сердцевины, то очень хорошо проявляют себя стали, со­держащие 12 % Cr и добавки молибдена, ванадия или вольфрама (например, стали № 1.2601 и 1.2379). Закаленные от температуры, соответствующей верхней границе области применяемых на ме­таллургических заводах режимов аустенитизации, эти стали после отпуска при 580 °С сохраняют твердость около 60 HRC. Типичными примерами деталей из этих сталей, подвергаемых жидкостному карбонитрированию, являются резцы, инструмент для накатки и вы­садки, а также некоторая часть инструмента для волочения [25]. При хорошо сформированном слое соединений и прочно связанной с основным металлом и хорошо удерживающей масло оксидной пленке, получаемой при охлаждении в специальной ванне (напри­мер, АВ1), поверхность такого инструмента наряду с хорошей из­носостойкостью обладает низким сцеплением с металлическими частицами, т.е. они не налипают на поверхность инструмента.
...
Инструмент из теплостойких сталей также успешно карбонитри-руют в течение уже более 28 лет [26]. Его изготавливают из предва­рительно улучшенного исходного материала или обрабатывают с минимальным припуском, улучшают, а затем карбонитрируют в расплаве солей в течение 1 - 3 ч. Для предотвращения изменения размеров и формы охлаждение, как и в предыдущем случае, долж­но быть как можно мягче.
...
Инструмент сложного профиля из этих сталей все чаще получав путем электроэрозионной обработки. Последняя характеризуется тем, что структура поверхностного слоя очень сильно изменяется Если карбонитрировать детали в таком состоянии, то получаемый слой соединений имеет не только неодинаковую толщину, но и пло­хие физические свойства. В производстве часто случается, что та­кой слой частично или полностью осыпается. Поэтому после электр0' эрозионной обработки перед карбонитрированием поверхность иН'
...
Жидкостное карбонитрирование инструмента для литья под ДаВ' лением способствует уменьшению налипания обрабатываем^0
...
^талла на поршни и цилиндры, повышает сопротивление разъеда­нию матриц и литниковых каналов, а также улучшает скольжение ^талкивателей и облегчает извлечение отливок.
...
При холодной высадке благодаря уменьшению коэффициента трения в результате карбонитрирования можно повысить скорость прессования без ущерба для качества поверхности обрабатывае­мых деталей и одновременно повысить стойкость прессового ин­струмента.
...
Еще больше стойкость инструмента и качество прессованных деталей можно повысить путем дополнительного нанесения и впе­кания в тонкие поры слоя соединений дисульфида молибдена.
...
Хотя повышение стойкости ковочных штампов и инструмента для горячего прессования при карбонитрировании меньше, чем ин­струмента для холодной высадки или литья под давлением из-за кратковременных нагревов поверхности горячими заготовками и вызванного этим химико-термического разрушения слоя соедине­ний, минимальное налипание металла обрабатываемой поковки на инструмент и пониженная склонность к деформации острых краев и ребер дают положительный эффект (рис. 137).
...
Диффузионный слой карбонитрированных теплостойких сталей имеет повышенную твердость. Эта твердость сохраняется, если температура отпуска или рабочая температура не превышает 600 °С. Диффузионный слой при этом не только служит хорошей опорой слою соединений при рабочих нагрузках, но благодаря более высо­кой, чем у сердцевины, твердости и задерживает износ после сра-
...
Рис. 138. Стойкость є-карбонитридного слоя (слоя соединений) в зависимости от температуры от. пуска или температуры эксплуатации (сталь X38CrMoV5 1, режим обработки: карбонитри-рование 580 °С, 2 ч, охлаждение 330 "С в ван­не AB 1; толщина слоя соединений 12-15
...
Если слой соединений под механическим или химико-термичес­ким воздействием разрушается (рис. 138), то это еще не значит, что инструмент вышел из строя. После тщательной очистки и в слу­чае необходимости исправления профиля его снова можно карбо-нитрировать. Матрицы для прессования алюминия обрабатывались без повреждения более десяти раз. В табл. 11 наряду со значения­ми прочности разных сталей после закалки и отпуска при 600 °С приведены данные о твердости поверхности после карбонитриро­вания в соляной ванне.
...
Инструмент из быстрорежущей стали карбонитрируют после закалки, отпуска и окончательной шлифовки. Карбонитрирование не заменяет отпуска.
...
Из-за высокого содержания нитридообразующих элементов при насыщении этих сталей азотом и углеродом происходит сильное возрастание твердости, которое сопровождается снижением вяз­кости. По этой причине инструмент из быстрорежущей стали погру­жают в ванну на очень короткое время - от 1 до 10 мин в зависимос-
...
Рис. 138. Стойкость є-карбонитридного слоя (слоя соединений) в зависимости от температуры от. пуска или температуры эксплуатации (сталь X38CrMoV5 1, режим обработки: карбонитри-рование 580 °С, 2 ч, охлаждение 330 "С в ван­не AB 1; толщина слоя соединений
...
ти от размеров и геометрии режущей кромки. Стабильные и вос­производимые результаты обеспечиваются в том случае, когда сад­ка была предварительно прогрета до температуры около 500 °с.
...
Эти материалы можно подвергать жидкостному карбонитриро-ванию без особой предварительной обработки. Не требуется никакой депассивации, как перед газовым азотированием. Расплав циана-тов оказывает депассивирующее действие, он растворяет тонкий защитный хромоксидный слой [28]. После обработки продолжитель­ностью от 2 до 3 ч образуется очень твердый азотированный слой толщиной около 0,1 мм - при травлении шлифа это темнотравящая-ся область. Скорость нарастания слоя снижается с увеличением содержания никеля в стали.
...
Карбонитрирование приводит к тому, что подавляется наблюдае­мый у аустенитных сталей эффект заедания при контактном тре­нии. При насыщении азотом происходит связывание хрома. Такое образование специальных нитридов приводит к повышению твер­дости, но при этом снижается коррозионная стойкость.
...
Жидкостное карбонитрирование специальных сталей применяет­ся для деталей гидравлики насосов, клапанов и экструдеров в произ­водстве пластмасс, деталей автомобильных и авиационных двига­телей, работающих при повышенной температуре, а также для вы­пускных клапанов.
...
Карбонитрирование чугунов используется прежде всего для улуч­шения износостойкости, уменьшения склонности к задирам, а так­же снижения коэффициента трения. В
...
Упрочнение чугуна по отношению к циклическим нагрузкам за счет насыщения поверхности азотом может быть еще увеличено, если его перед карбонитрированием подвергнуть специальной об­работке - деграфитизации поверхности, например по методу Колине.
...
Усталостная прочность высокопрочно­го чугуна со сферическим графитом GG-60 при карбонитрировании не повы­шается. Здесь положительный эффект на­сыщения азотом почти полностью пере­крывается снижением прочности сердце­вины из-за выдержки при 580 °С [29].
...
При карбонитрировании деталей, изготовленных по порошковой технологии, также наблюдается повышение износостойкости и, кро-ме того, возрастает усталостная прочность (рис. 140). Жидкостно-му карбонитрированию целесообразно подвергать детали с плот­ностью > 7 г/см3, чтобы предотвратить появление соляной сыпи на поверхности [30].
...
На высокоплотных материалах уже после кратковременной об­работки в расплаве образуется сплошной слой соединений. О спе­циальных методах очистки деталей из спеченных порошков после жидкостного карбонитрирования, таких как кипячение в масле и др сообщается в разд. 3.2.1.
...
При обработке деталей из порошков с высоким содержанием меди необходимо учитывать, что медь, взаимодействуя с цианида­ми расплава, образует комплексные соединения. При большом заг­рязнении ванны медью ее азотирующее действие значительно ухуд­шается.
...
Установки для карбонитрирования всегда включают следующие составные части [38]: печь предварительного подогрева; печь для жидкостного карбонитрирования; устройство для охлаждения; уст­ройство для промывки и очистки; систему транспортировки (рис. 141).
...
Конструкция и размеры установки определяются размерами об­рабатываемых деталей, требуемой толщиной карбонитрированно-го слоя и производительностью, а также скоростью охлаждения пос-
...
ле карбонитрирования, которая зависит от обрабатываемого ма­териала. Поскольку печь-ванна для карбонитрирования не связана жестко с устройством для подогрева или охлаждения, можно осу­ществить любую комбинацию подогрева, карбонитрирования и ох­лаждения по блочному принципу.
...
Детали можно загружать в соляную ванну без предварительно­го подогрева только в тех случаях, когда они не имеют значитель­ных различий в толщине сечений, когда к ним не предъявляются высокие требования к стабильности размеров и формы и когда де­тали выполнены не из высоколегированных сталей, т.е. материала с плохой теплопроводностью. Однако лучше предварительно подо­гревать детали, очищенные от масел и смазки, до температуры око­ло 300 °С. Печь предварительного подогрева (электрическая или отапливаемая отходящими газами) обеспечивает быстрый и равно­мерный нагрев детали. Одновременно при этом выгорают остатки масла или эмульсии, оставшиеся после механической обработки. Образующиеся при этом оксиды оказывают сильное отрицатель­ное влияние на результаты азотирования при обработке в газовой атмосфере (см. разд. 3.1.1.5).
...
Соляные ванны для карбонитрирования почти все без исключе­ния представляют собой тигельные электропечи с внешним элект­рическим обогревом, с автоматическим измерением и регулиров­кой температуры, с возможностью записи диаграммы процесса. Если ванна глубокая, то нагрев разделен на несколько зон, что иск­лючает разницу температур по высоте. Самая большая в настоя­щее время ванна, предназначенная для обработки ковочных штам­пов массой до 7 т, имеет диаметр 1,5 и глубину 3,5 м.
...
В зависимости от размеров садки предпочтительными являют­ся ванны с производительностью более 300 кг/ч; при длительной обработке целесообразно применять установки с несколькими па­раллельно установленными соляными ваннами.
...
Рис. 141. Схема установки для жидкостного карбонитрирования: 1 - воздухоочиститель;
...
Независимо от того, выполнен тигель из титана или из никеле-вого сплава, его стойкость сильно зависит от ухода за ванной. Не­обходимо следить за тщательностью удаления шлама.
...
Другим необходимым элементом установок для карбонитриро-вания является устройство для продувки воздухом (см. 2.3.1.4).
...
Если продувка питается от сети сжатого воздуха, то необходи­мо следить за тщательным удалением воды с помощью включен­ного в систему осушителя воздуха. Кроме того, необходимо по воз­можности предотвращать колебания давления.
...
Способ охлаждения зависит от вида детали и от материала. По­скольку установки для жидкостного карбонитрирования представ­ляют собой открытые конструкции, может быть применен любой способ охлаждения. Охлаждение в воде применяется чаще всего только для деталей из нелегированных сталей, к которым не предъяв­ляется требование сохранения жестких допусков на размеры, и толь­ко тогда, когда требуется максимальное насыщение азотом твер­дого раствора (т.е. максимальное повышение усталостной прочнос­ти). Более мягкое охлаждение в масле из-за необходимости после­дующей отмывки деталей и - по условиям экологии - сепарации масла из промывных растворов в настоящее время почти полностью заменяется на еще более мягкое охлаждение в ванне АВ1 с одно­временным полным устранением ядовитости остающейся на дета­ли соли. То же относится к широко применявшемуся ранее для ле­гированных сталей воздушному охлаждению, при этом исключает­ся опасность коррозионного воздействия воздуха или продуктов разложения соли на горячую поверхность детали, а также нежела­тельное образование пятен. В специальных случаях, когда требует­ся очень медленное охлаждение, садку после карбонитрирования можно охлаждать в закрытом сосуде, из которого воздух удаляет­ся либо путем многократной продувки азотом, либо путем откач­ки до остаточного давления ~ 1 кПа, благодаря чему не происхо­дит окисления поверхности детали и соляной пленки на ней.
...
Остающиеся на детали 'загрязнения - соль АВ1, соляной раст­вор из бака с водой для охлаждения или солемасляная смесь - уда­ляются в очистных устройствах. Чаще всего это погружная ванна или душирующая установка. До-( бавление специальных моющих,
...
ния деталей в масле. В настоящее время очистная установка вклю­чает в себя устройство для об­дувки или сушильный шкаф для удаления водяной пленки. В этом случае вопрос консервации по­верхности теряет свою важность, поскольку сухая карбонитрирован-ная поверхность детали сама об­ладает хорошей коррозионной стойкостью, особенно если охлаж­дение детали проводили в ванне АВ1 (см. 2.3.6.7).
...
Рис. 142. Автоматическая установка для жидкостного карбонитрирования откры­того (а) и закрытого (б) типов
...
Эти преимущества по достоинству должны быть оценены там, где из-за неодинаковых требований приходится часто менять усло­вия обработки. Процесс жидкостного карбонитрирования предпоч­тителен также по причине свободы выбора скорости охлаждения (см. 2.3.5.3)
...
Для получения оптимальных результатов карбонитрирования требуется постоянная активность среды, в случае карбонитрирова­ния в соли это обеспечивается поддержанием состава ванны в опре­деленных пределах. При титровании ванны определяется снижение содержания цианата и добавляется эквивалентное количество ре­генератора РлЕО-1. При постоянной программе обработки, т.е. ког­да объем садок и их количество постоянно повторяются, можно эм­пирически определить необходимое количество регенератора без ежедневного контроля и вводить его в малых количествах через более короткие отрезки времени или постоянно добавлять его с помощью дозатора. При этом точные анализ и корректировка необ­ходимы один раз в неделю.
...
Так как соль ТР-1 добавляется для компенсации механического уноса соли, т.е. для регулирования уровня зеркала ванны, ее вво­дят без анализа состава ванны.
...
Перемещение обрабатываемой садки от позиции к позиции не зависит от того, проводится обработка в отдельных печах-ваннах или в комплексной установке. Подвешенные детали можно переме­щать вручную или с помощью крана, можно использовать автома­тическую программируемую транспортную систему - эти спосо­бы используются в настоящее время в крупносерийном и массо­вом производстве.
...
На рис. 142, а показана автоматическая установка для жидкост­ного карбонитрирования в открытом исполнении. Если такую уста­новку необходимо встроить в поточную линию, т.е. если она не от­носится к отдельному термическому участку, то можно использо­вать вариант закрытого типа (рис. 142, б). Это не только обеспечи­вает минимальное теплоизлучение в рабочее помещение, но и пре­дотвращает возможный контакт обслуживающего персонала с соля­ной ванной или горячей садкой металла в период загрузки - выгруз­ки. На такой установке осуществляется постоянный отсос солево­го тумана или паров, образующихся при охлаждении, благодаря чему предотвращается загрязнение атмосферы цеха.
...
Расплавы солей имеют очень высокую теплоемкость, поэтому нагрев деталей происходит очень быстро. Вследствие хорошей тепло­проводности соли равномерность температуры в расплаве опти­мальна-, концентрация реактивов, в данном случае азотовыделяю-щих веществ, а следовательно, и концентрация активного азота и его запасы во много раз больше, чем в газах. Погрешность титрова­ния и регулирования ванны едва ли может оказывать влияние на результаты карбонитрирования.
...
Ванны для карбонитрирования, как и все другие соляные ванны, постоянно имеют свободный подход со всех сторон. Они без каких-либо проблем могут быть включены в действующие линии соляных ванн, например закалочных печей-ванн.
...
Относительная доля пористой части слоя, и особенно его строе­ние, т.е. величина и плотность пор, также зависит от ухода за ван­ной (см. разд. 2.3.6.4).
...
Для деталей, работающих на износ, определенная пористость наружного слоя даже полезна, так как облегчает прирабатываемость поверхности. При знакопеременном движении или в условиях, ког­да возможен разрыв масляной пленки под действием нагрузки, спе­циально созданные тонкие поры играют роль резервуаров для смазки.
...
Типичными примерами таких деталей являются гильзы цилинд­ров и распределительные валы. Для повышения содержания кисло­рода в карбонитрированном слое их подвергают дополнительному охлаждению в ванне АВ1.
...
Ванны для карбонитрированил могут содержать цианиды. В ра­нее применявшихся ваннах содержалось 40 - 50 % цианида, в сов­ременных условиях это количество снижено до 1 % (максимальное содержание 5 %). Если детали после обработки охлаждаются не в ванне с солью АВ1, то в охлаждающей среде и в промывной ванне присутствуют следы цианидов, которые необходимо обезвреживать.
...
При охлаждении в ванне АВ1 соль, прилипшая к поверхности де­тали, полностью окисляется. Поэтому промывная вода после охлаж­дения в ванне АВ1 не ядовита. Соль АВ1 имеет сильную щелочную реакцию, так что при необходимости щелочность воды, в соответст­вии с требованиями местных водоохранных служб, может быть снижена путем нейтрализации небольшим количеством серной кис­лоты или других кислот.
...
При работе с регенерируемой экологически безвредной ванной отработанной соли нет, поэтому мероприятия, связанные с обезвре­живанием старой соли, отпадают (см. разд. 2.3.1).
...
При загрузке деталей в ванну плохо отми.ые остатки масла или моющих средств выгорают. При выгрузке из соляной ванны или из охлаждающей ванны АВ1 образуются пары соли, а при охлаждении в воде - пары воды. Отсасываемый загрязненный воздух должен быть очищен в специальном устройстве.
...
Вместе с деталями в ванну может попадать тончайшая стружка после механической обработки или шлифовальная пыль, с вязаль­ной проволокой вносится оксид железа, или тонкая окалина, в пос­тоянно применяющихся загрузочных приспособлениях накапливают­ся осколки азотированных слоев. Эти посторонние вещества осе­дают на садке, на стенках и дне тигля. Их необходимо удалять из ванны, при этом степень загрязненности определяется частотой удаления шлама. Очистку выполняют вручную, с помощью специаль­ных приспособлений или непрерывно с помощью системы фильтра­ции соли.
...
Получаемый при карбонитрировании слой соединений благода­ря тому, что свободное железо связано в нитрид, обладает хороши­ми защитными (от коррозии) свойствами, сохраняющимися и при статических, и при циклических нагрузках. На рис. 143 показаны результаты испытаний на циклический изгиб в условиях коррозион­ного воздействия. Слой соединений на карбонитрированных образ­цах приводит хотя и к низкому, но определенному повышению ус­талостной прочности [32].
...
Практическое применение это нашло, например, в автомобиле­строении (детали двигателя и шасси), в инструментальном произ­водстве (фильеры и матрицы для прессования пластмасс). Инте­рес к коррозионной стойкости слоя соединений резко возрос после выяснения того факта, что она может быть еще повышена путем последующей окислительной обработки. Окислительной средой при этом служит расплав АВ1.
...
Уже после охлаждения и выдержки в АВ1 в течение 20 мин при температуре 350 - 400 °С нелегированные и низколегированные стали приобретают такую же коррозионную стойкость, как после нанесения слоя хрома.
...
рис. 144. Испытания на коррозию в солевом тумане (CASS по DIN 50 021) порш­невых пальцев из стали С45, хромированных и обработанных по методу QPQ (распыляемый раствор: 50 г NaCI + 0,26 г CuCI2 на 1 л воды, pH = 3,1 + 3,3, 50 °С; длительность цикла - 1 ч):
...
На рис. 145 показаны шероховатость поверхности и соответст­вующая коррозионная стойкость стали С45 после отдельных эта­пов обработки. Следует также отметить изменение коэффициента"
...
трения. В пористом оксид­ном слое задерживаются масло и смазочные средст­ва, сцепление которых с та­ким слоем, очевидно, луч­ше, чем с чистой металли­ческой поверхностью. Этим обьясняется очень низкое значение коэффициента тре­ния в присутствии смазки (рис.146).
...
рцс 147. Содержание кислорода в по-8ерхностном слое образцов стали С45, обработанных по тенифер-методу и ок­сидированных разным образом (данные Оже-спектроскопии). Обработка: fl _ TF-1 ■* вода ■* АВ1 •* вода; б - TF-1 -» * вода -» доводка -» АВ1 -» вода; е -TF-1 ■* АВ1 •* вода ■* доводка ■* АВ1 ■* вода; г - TF-1 - АВ1 - доводка; д -аналогично е, но без доводки
...
Рис. 145. Шероховатость поверх­ности (а) и коррозионная стой­кость (б) (SS по DIN 50 021) об­разцов из стали С45 после раз­личных этапов обработки (шеро­ховатость
...
При сравнительной оценке расходов на карбонитрирование де­талей необходимо учитывать не только расходуемые материалы но и амортизационные отчисления на оборудование, и все это нуж­но рассматривать при одинаковых результатах обработки, а имен­но, толщине слоя соединений и глубине упрочненного слоя. Как уже отмечалось, высокая теплоемкость расплава обеспечивает быстрый нагрев садки до температуры обработки, а высокое со­держание активных компонентов в ванне, дающей щелочную реак­цию и обладающей очищающим действием, создает условия для беспрепятственного и оптимального взаимодействия азота и угле­рода с поверхностью стали. Затраты времени на регулирование состава карбонитрирующего расплава после загрузки соли или на процесс перемешивания среды при газовой технологии можно не учитывать, так что требуемые результаты азотирования достигают­ся уже через сравнительно короткое время цикла. Кроме того, плот­ность загрузки, т.е. число деталей на единицу объема печи, в соля­ной ванне наибольшая; обработка рассыпных деталей не представ­ляет проблем, что также повышает экономичность и эффективность метода. Одновременная загрузка деталей из разных материалов и с разной длительностью обработки является дополнительным фак­тором снижения расходов на обработку.
...
С учетом всех- расходов на обслуживание карбонитрирование в соляной ванне представляет собой экономичный метод получе­ния оптимального карбонитрированного слоя. Оксидирование при охлаждении карбонитрированных деталей в ванне АВ1 приводит к тому же к улучшению коррозионной стойкости, превосходящей даже стойкость таких дорогих гальванических покрытий, как твер­дое хромирование или никелирование.
...
отсутствии смазки, т-е- 8 аварийных условиях, не проявляют склон­ности к схватыванию. Как известно, хорошую стойкость в условиях трения без смазки проявляют некоторые материалы со слоистой кристаллической решеткой, такие как серный цвет, графит и все сульфиды, среди которых наиболее эффективно действует дисуль­фид молибдена. Поэтому уже давно в особых случаях для улучше­ния скольжения и уменьшения износа карбонитрированные детали стали подвергать дополнительной обработке - нанесению дисуль­фида молибдена на функциональные поверхности. С целью улуч­шения скольжения и износостойкости во Франции примерно 30 лет назад была разработана ванна, в которой наряду с насыщением азотом и углеродом происходило насыщение стали серой, при этом на поверхности деталей образовывались сульфиды железа. Этот эффект достигается добавлением сульфида калия (К25) в ванну для карбонитрирования, состав которой в отношении содержания циани­дов и цианатов такой же, как и ванны для "мягкого азотирования". Однако, несмотря на эффект улучшения скольжения и износостой­кости, сульф-инуз-метод (БинЧпиг) за пределами Франции не полу­чил широкого применения, возможно, из-за возрастания стоимос­ти контроля ванны, а также по причине опасности коррозионного воздействия на поверхность детали (возникновение рельефа типа "апельсиновая корка") и необходимости последующей обработки. Для выравнивания неравномерно осажденного сульфидного слоя прибегают к зачистке всей поверхности щетками, но при этом час­тично уменьшается повышенная шероховатость поверхности.
...
Путем постоянного снижения рекомендованного первоначаль­но разработчиками метода количества К2Б до 0,15 % были умень­шены затраты на зачистку и снижена опасность коррозионного воз­действия; к сожалению, одновременно был сильно ослаблен эффект насыщения серой.
...
2.3.7.1.2. Сюр-сульф-метод. После разработки фирмой "Дегусса" Регенерируемой нестареющей ванны для карбонитрирования воз­никла идея дополнительного насыщения деталей серой в ванне та­кого же типа. Разработанная сюр-сульф-ванна [36] содержит в ка­честве серонасыщающего компонента К-Д причем, по данным пос­тавщика, его содержание еще более снижено по сравнению с сульф-инуз-методом [356].
...
На качество слоя соединений оказывает влияние не только тем­пература, но и содержание серы - содержание сульфидов в ванне. Так, например, на легированной хромом улучшаемой стали после обработки в течение 90 мин при 565 °С получается слой соедине­ний толщиной 15-20
...
Чтобы сульфокарбонитрированный слой был не очень пористым, рекомендуется рабочая температура 565 °С и содержание актив­ной серы Б2" от 2 до 10 ррт, т.е. менее 0,001 %. При таком содер­жании серы в ванне количество сульфида железа на поверхности деталей из хромистой улучшаемой стали составит около 0,01 %.
...
Содержание сульфидной серы очень быстро снижается при об­разовании активных или инактивных оксидантов. Такое выгорание необходимо ежедневно, а лучше через более короткий срок, вос­полнять добавкой К23.
...
Сюр-сульф-ванны помимо цианата (~36 % CNO") содержат около 1 % карбоната лития. Благодаря добавке соединений лития можно понизить температуру плавления ванны, однако при рекомендованном малом содержании этот эффект поч­ти не проявляется, и для практики, т.е. для рабочего диапазона тем­ператур около 570 °С, не имеет значения. Поскольку химические реакции при продувке воздухом сюр-сульф-ванны также описывают­ся уравнениями (2.3-1) - (2.3-3), в этой ванне в качестве промежу­точного продукта также образуется ядовитый цианид. Путем увели­чения добавки K2S можно уменьшить содержание цианида в ванне, однако полностью устранить его образование невозможно. Концент­рация цианида колеблется в зависимости от условий ведения про­цесса от менее чем 0,5 до 3 % и определяется еще и содержанием серы. При этом соединения серы с высоким содержанием кислоро­да, такие как сульфиты и сульфаты; должны окислять цианид. Упро­щенно эту реакцию можно представить в следующем виде:
...
Рис. 148, Сталь С15 после обработки сюр-сульф-методом (570 °С, 90 мин, мед­ленное охлаждение)
...
Карбонитрирование в порошке было предложено в шестидеся­тых годах. Основу порошка составляет цианамид кальция с добав­кой активатора, с помощью которого можно оказывать влияние на эффективность карбонитрирования [1].
...
В последнее время опубликованы некоторые варианты метода [2, 3]. В способе, разработанном компанией "Форд Мотор", исполь­зуется пористый гранулят-носитель, который пропитывается вещест­вом, содержащим и отдающим азот.
...
При обработке в порошке выделяется не только азот, но и угле­род, кислород, водород. Поэтому в порошке, так же как и в соляном расплаве, как правило, возможно только карбонитрирование.
...
Преимущества обработки в порошке по сравнению с другими методами сводятся к следующему: малые капитальные затраты, простота обслуживания, экологическая безвредность.
...
Недостатками метода являются: 1) охлаждение возможно прак­тически только в ящиках; 2) порошок можно использовать только один раз, отсюда - повышенные расходы.
...
Цианамид кальция при температурах, обычных для карбонитри­рования, разлагается в очень малой степени. Поэтому, как правило, нужны добавки активатора. Роль последнего, с точки зрения резуль­татов карбонитрирования, очень велика. Хорошим активатором яв­ляется, например, активный (т.е. отдающий воду) глинозем. В его функцию входит взаимодействие с цианамидом кальция путем мед­ленной отдачи воды. При этом образуется аммиак, который затем диссоциирует на активный азот и водород. Реакции описываются следующими уравнениями:
...
Рекомендуемая область температур обработки лежит в преде-лах 500 - 590 °С. Очевидно, эти варианты распространяются толь­ко на низколегированные стали. Толщина слоя сопоставима с ре-зультатами, полученными другими методами.
...
В этом разделе будут рассмотрены варианты методов и меро­приятий, обеспечивающих интенсифицирование процесса карбонит-рирования, которые пока не нашли или нашли ограниченное приме­нение в промышленности, но которые должны быть рассмотрены для полноты изложения.
...
Первые публикации об азотировании в водных растворах аммиа­ка с применением индукционного нагрева появились в Польше [1]. Аналогичные опыты проводились в ФРГ [2, 3]. Описание результа­тов дано в работах [4 - 6].
...
При азотировании в водных аммиачных растворах образец под­вешивается в индукторе, находящемся в наполненном раствором сосуде (рис. 149). Нагрев образца осуществляется током высокой или средней частоты. Оптимальным раствором является 13 %-ный раствор аммиака. Температура обработки может колебаться от 550 до 1300 °С, чаще всего выбирают температуру выше 800 °С. Дли­тельность процесса составляет 1 - 20 мин.
...
В упомянутых выше работах эксперименты проводили с цемен­тируемыми сталями. На улучшаемых сталях практически полезных результатов получено не было [6]. Объяснения этому не дается.
...
В качестве преимуществ рассматриваемого метода в литерату­ре приводят следующие факты: 1) можно проводить азотирование ограниченных участков; 2) установка может быть встроена в поточ­ную линию и синхронизирована с ней. К недостаткам относится то, что обработка каждой детали проводится индивидуально. Кроме того, индуктор должен быть приспособлен к форме детали, возмож­ности такого приспособления небезграничны.
...
Для полноты изложения следует отметить, что азотирование с индукционным нагревом в газовой азотирующей среде также было исследовано [7, 8].
...
Установки кипящего слоя успешно применяются для очистки де­талей, для снятия лака и т.д. Для целей термической обработки их используют только с 70-х годов. Исследования возможностей при­менения этих установок для азотирования, карбонитрирования и оксинитрирования проводятся в разных странах.
...
Многолетними наблюдениями установлено, что направленная диффузия элементов, например азота, может быть интенсифициро­вана специальными воздействиями, такими как электромагнитные колебания [19], пульсирующие напряжения растяжение - сжатие [20], ультразвук [21 - 23], магнитное поле [21, 24], активизация с помощью геттерных металлов [25].
...
Рис 150. Схема установки кипящего слоя с внешним обогревом [3]:
...
При оценке влияния на износ нужно считаться с дальнейшей диф. фузией имплантированного азота в процессе трибологического нагружения, так что толщина азотсодержащего слоя может увели­чиваться [29].
...
Далее сообщается о комбинированной обработке, например об азотировании с последующей имплантацией ионов азота, при этом достигаются особенно хорошие результаты [30].
...
Имеются сообщения о применении технологии имплантации азо­та для улучшения ряда свойств стальных деталей, в особенности износостойкости. Это очень важно для режущего инструмента (но­жей для бумаги, пластмасс), шарикоподшипников, валов, штампов для пластмасс и т.д. [31, 32]. Для деталей, которые в процессе экс­плуатации подвергаются воздействию повышенных температур, имплантация ионов азота эффекта не дает.
...
вязкости, или получение хорошей обрабатываемости. Спектр операций термообработки простирается от отжига (обычного отжига, отжига для снятия напряжений, рекристаллизационного отжига) до закалки с отпуском и до термохимической обработки (науглероживание, предок-сидирование).
...
В результате той или иной термообработки создается определенное структурное состояние, которое оказывает влияние как на процесс, так и на результаты азотирования и карбонитрирования.
...
Созданное в процессе предварительной термической обработки структурное состояние при температуре азотирования (обычно 500— 580°С) может изменяться. Так, например, при азотировании или карбонитрировании закаленных неотпущенных деталей происходят процессы отпуска. Чтобы уменьшить влияние этих процессов, необхо­димо при обработке, предшествующей азотированию, провести отпуск при температуре на 25 - 50°С выше температуры азотирования или химико-термическую обработку при температуре на 25 - 50°С ниже температуры предшествующего отпуска.
...
При азотировании может происходить изменение величины и распре­деления внутренних напряжений, возникающих при предварительной термообработке. Чтобы избежать или уменьшить связанное с этим коробление деталей, их перед диффузионным насыщением отжигают для снятия напряжений.
...
В публикациях [1 - 8] изложены не только разные, но и противопо­ложные точки зрения на взаимосвязь исходных структурных состояний с результатами азотирования или карбонитрирования.
...
Структурные особенности, в том числе величина зерна, степень растворения легирующих элементов в матрице, а также состояние поверхностного слоя (обезуглероживание), могут оказывать влияние на механизм диффузии.
...
Для получения достаточно однородного состояния деформированных деталей необходимо проводить нормальный отжиг (см. стандарты на качество стали). Наряду с рекристаллизацией в зависимости от темпе­ратуры, длительности отжига и скорости охлаждения при этом возмож­но перераспределение легирующих элементов и углерода между твердым раствором и карбидной фазой, между сердцевиной и поверх­ностью. Все это представляет интерес с точки зрения твердости азоти­рованного слоя, которая очень сильно зависит от образования нитридов и карбидов легирующих элементов.
...
Слишком крупное зерно, которое по условиям ведения процесса азотирования не изменяется, может ухудшать механические свойства
...
3. ВЛИЯНИЕ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ И ПОСЛЕДУЮЩЕЙ ОБРАБОТОК
...
деталей. С помощью нормального отжига можно получить величину зерна, соответствующую эксплуатационным требованиям к деталям.
...
В деталях, изготовленных методом холодной деформации, сущест­вуют области с сильно деформированной структурой. Процесс азоти­рования в этом случае является одновременно процессом отдыха и низкого рекристаллизационного отжига. При этом в областях с дефор­мацией вблизи критического значения может происходить образование крупнокристаллической структуры с ухудшением механических свойств. Кроме того, согласно данным [9], в поверхностном слое рекристаллизация задерживается из-за продиффундировавшего азота. В то же время есть данные [1, 4] о том, что сильно деформированная структура препятствует диффузии азота. Поэтому холоднодеформиро-ванные детали целесообразно перед диффузионным процессом под­вергать рекристаллизационному отжигу. Необходимо следить за тем, чтобы при охлаждении в детали не возникали остаточные напряжения. Температура рекристаллизации определяется степенью предшествую­щей деформации.
...
В процессе азотирования остаточные напряжения в деталях от предшествующей механической обработки частично или полностью снимаются. При этом возможны недопустимые изменения формы и размеров. Для предотвращения этого проводят предварительный отжиг при температурах от 600 до 700°С для снятия напряжений с после­дующим достаточно медленным охлаждением.
...
Литые детали из чугуна в любом случае должны подвергаться такому отжигу; то же относится к литым деталям из стали, которые перед азотированием или карбонитрированием не проходят другой термо­обработки. Сварные конструкции также отжигают для снятия напряже­ний. При необходимости возникшие деформации устраняют правкой или промежуточной механической обработкой.
...
рри возрастании доли карбидов потенциальное содержание нитридов уменьшается. Поэтому рекомендуется стали с высоким содержанием углерода С>
...
Ходгсон и Варинг [1] исследовали влияние предшествующей термо­обработки на результаты азотирования четырех легированных сталей (содержащих 1 % Сг, Мо и Сг, А1, Мо) с разной температурой обработки. Сделан вывод, что азотирование очень сильно зависит от предшест­вующего отпуска, однако различие в поверхностной твердости после •азотирования для разных марок сталей, отпущенных при одной и той же температуре, несущественно.
...
У сталей, легированных алюминием, режим отпуска не влияет на поверхностную твердость и глубину азотированного слоя, так как алюминий не образует карбидов, но зато это очень хороший нитридо-образователь.
...
Оксидирование перед диффузионными процессами, именуемое также как предварительное оксидирование, представляет собой вид предварительной химико-термической обработки, с целью наилучшей подготовки поверхностного слоя к поглощению диффундирующих элементов С, В, Сг, 5| и т.д.). Предварительное оксидирование проводят при температурах от 250 до 400°С в шахтных или камерных печах или в камерах предварительного нагрева толкательных проход­ных печей. В большинстве случаев специально дозированной подачи воздуха не требуется, содержания кислорода в атмосфере печи вполне достаточно. Оксидный слой на металле должен быть не толще 0,5-1,0 мкм, при этом оксиды не должны отслаиваться от металла.
...
Очень тонкий оксидный слой в первые 15 мин азотирования (карбо-нитрирования) восстанавливается в печи водородом, образующимся в плазме или в газе при диссоциации аммиака. В результате получается относительно чистая металлическая поверхность.
...
Очень тонкий оксидный слой в первые 15 мин азотирования (карбо-нитрирования) восстанавливается в печи водородом, образующимся в плазме или в газе при диссоциации аммиака. В результате получается Относительно
...
Оксидирование перед жидкостным карбонитрированием не дает улучшения, так как оксидный слой в расплаве не может восстановиться. Во многих случаях окисление имеет место как побочный эффект при предварительном подогреве в установках с циркуляцией воздуха который проводится для сбережения энергии или отчасти для удаления остатков влаги. Поэтому предварительное окисление рассматривается как одна из операций очистки. Насколько оно способствует эффекту очистки и какое побочное влияние оказывает на результаты диффузион­ных процессов, будет обсуждено в разд. 3.2.2.
...
В зависимости от природы пассивных слоев применяют травление при разных значениях рН. Неродко травлению предпочитают кратко­временное азотирование (обычно в течение 20 - 30 мин при температу­ре азотирования), так называемое "образование зародышей", за которым следует собственно процесс азотирования. Однако такое решение экономически невыгодно и рекомендуется только в тех случаях, когда перед диффузионным процессом не проводится пред­варительное оксидирование.
...
Степень требуемой депассивации определяется методом азотирова­ния или карбонитрирования, а также обрабатываемым материалом.
...
При карбонитрировании в соляных ваннах активация поверхности достигается за счет щелочного действия расплава, при плазменном азотировании депассивация обеспечивается за счет бомбардировки заряженными частицами, так что химические методы могут быть исключены.
...
При карбонитрировании в порошке обрабатываемые детали могут быть предварительно обработаны в специальном порошке или покрыты специальной пастой.
...
Результаты азотирования или карбонитрирования зависят от содер­жания углерода в поверхности. С помощью предварительной обработки (например, закалки, отжига) можно обезуглеродить или науглеродить поверхностный слой детали.
...
В отдельных работах [6, 12] указывается на алияние содержания углерода в поверхностном слое на скорость роста и состав слоя соединений и диффузионного слоя.
...
Исследования на обезуглероженных образцах стали 38СгА1Мо7 показали влияние содержания углерода в поверхности на образование азотированного слоя. При различном содержании углерода в поверх­ности меняется количественное соотношение образующихся фаз (е-, у'-
...
Собственные исследования автора [22] дают основание считать, что с понижением содержания углерода в поверхности, достигаемым предварительным обезуглероживанием, происходит замедление образования слоя соединений на нелегированных и низколегированных сталях при неизменной скорости формирования диффузионного слоя. Это явление более отчетливо вы­
...
результаты и показывают, что влияние поверхностного обезуглерожи­вания на механизм карбонитрирования вполне ощутимо и может приводить к нежелательным изменениям в структуре карбонитрирован-ного слоя.
...
кий слой соединений об­разцов с поверхностным обезуглероживанием из ста­ли С15 может привести к ухудшению износостойкости и пониженным значениям усталостной прочности по сравнению с необезуглеро-женными образцами и дета­лями из той же стали. На ле­гированных сталях - это яв­ление выражено более слабо.
...
Рис. 157. Структура обезуглероженных (слева) и необезуглероженных (справа; образцов из легированных и нелегированных сталей после газового карбонит-рированин (570 °С, 2 ч, охлаждение в азоте) (травление в 3 %-ном спиртовом растворе NN03,
...
Рис. 158. Структура обезуглеро­живания с поверхности образцов стали С15
...
Рис. 160. Изменение твердости по глубине карбонитрированного слоя обезугле-роженных и необезуглероженных образцов: из стали:
...
а - марки С15 (газовое карбонитрирование, 570 "С, 2 ч, охлаждение в азоте; со­держание углерода в поверхностном слое, %: 1
...
Рис 162. Полученная с помощью РЭМ микрофотография поверхности образца, карбонитрированного в газе (570 °С, 2 ч, азот), х 1000; исходная шероховатость Я2 = 0,53 мкм; средняя шероховатость после карбонитрирования Я2
...
В исследованиях [3, 9, 14] установлено, что при повышенной исход­ной шероховатости (> 10 мкм) скорость образования слоя соединений выше, чем при меньшей шероховатости (< 8 мкм).
...
Исследованиями [22] показано, что при усредненной исходной высоте микронеровностей ~ 8 мкм карбонитрирование в газе, в расплаве солей и в порошке приводит к увеличению микронеровностей почти вдвое. При карбонитрировании в плазме изменение шерохова­тости незначительно. При исходной шероховатости > 15 мкм это возрастание не столь заметно, при карбонитрировании в плазме наблюдалось даже некоторое выравнивание поверхности, обусловлен­ное процессом распыления в тлеющем разряде.
...
При исходной высоте микронеровностей < 1 мкм в результате химико-термической обработки в газе наблюдалось 9 - 10-кратное увеличение шероховатости. Исследование карбонитрированной поверхности с помощью РЭМ показало наличие на ней явно выражен­ных бугорков (наростов), существование которых и объясняет сильное повышение шероховатости (рис. 162). Такое явление локального преимущественного роста может быть связано с благоприятной для диффузионного процесса ориентировкой некоторых кристаллитов на поверхности (см. гл. 2).
...
Изменение твердости и концентрации С и N по глубине азотирован­ного слоя остаются независимыми от различных значений средней шероховатости, если не считать, что при очень грубой поверхности получается относительно тонкий слой соединений (рис. 163,164).
...
Рис 163. Изменение твердости по глубине азотированного слоя образцов ста­ли С15 (а) и 34СгМоЭ4 (б) с различной исходной шероховатостью (Л/д - толщи­на слоя)
...
С увеличением средней величины исходной шероховатости воз­растает также толщина пористой зоны после азотирования (рис. 165). Этот результат объясняется более высокой долей окисленной поверх­ности при очень развитом фронте реакции.
...
Рис 168. Изменение средней шерохова­тости после газового карбонитрирования (570 °С, 2 ч,
...
Рис 170. Структура карбонитри-рсванного слоя стали 16MnCrS5 (газовое карбонитрирование, 570 °С, 2 ч, азот). Травление: 3 %-ный спиртовой раствор HN03, Х500:
...
а - деталь не подвергалась нор­мализации после холодной де­формации, слой соединений тон­кий, неравномерный; б - деталь после холодной деформации подвергнута нормализации; слой соединений равномерный, хо­рошо сформированный
...
(рис. 171, г). Эти пленки пре-пятствуют адсорбции и, сле­довательно, активизации азотсодержащих компонен­тов атмосферы при реакции газ - металл. В результате слой соединений получается неоднородным (рис. 172).
...
При исследовании взаи­мосвязи состояния поверх­ности и образования нит-ридной фазы можно заме­тить повышенное влияние пленкообразующих веществ, содержащихся в обезжири­вающем растворе. Это влия­ние отчетливо проявляется и на механических свойствах слоя соединений (рис. 173).
...
рис. 172. Неравномерность тол­щины слоя соединений в районе пятен на поверхности образца из стали С15, очищенного в слабом фосфатсодержащем растворе и оксидированного в течение 30 мин при 300 °С (газовое карбо­нитрирование, 470 °С, 2 ч. азот), Х200
...
Можно классифицировать системы очистителей (табл. 12), содер­жащих в качестве присадки фосфаты, силикаты и другие ионогенные системы (рис. 174). Эти системы настолько термически устойчивы, что при обычной температуре обработки около 550°С и продолжительности 2 - 4 ч поверхность металла не очищается (рис. 175).
...
Таким образом, речь может идти об использовании для процесса очистки только тех продуктов, которые не содержат пленкообразующих, затрудняющих диффузию компонентов, таких как соединения кремния, фосфора, магния, цинка или травящих соединений хлора.
...
В связи с тем, что поверхностные налеты, содержащие силикаты, не удаляются при промывке водой, при обработке резанием с примене­нием силикатсодержащих смазочно-охлаждающих эмульсий реко­мендуется детали сразу после обработки окунать в керосин и оставлять в нем до химико-термической обработки.
...
Результаты последних лет показывают, что даже при карбонитриро-вании в соляной ванне, которое обычно рассматривалось как беспро­блемное с точки зрения очистки поверхности деталей, описанные явления ухудшения качества слоя часто имеют место. Это является, с одной стороны, следствием поисков химической промышленности, которая вынуждена изготавливать продукцию под все более строгим контролем органов охраны окружающей среды, а с другой стороны, результатом повышения точности методов измерений и требований, предъявляемых к обрабатываемым деталям.
...
При азотировании или карбонитрировании в плазме детали должны быть обезжирены. Остатки растворителей частично возгоняются при нагреве деталей. Однако адсорбции в той или иной мере препятствует также наличие на поверхности деталей цветных металлов. Поэтому детали, на которых могут быть "загрязнения" из цветных металлов (например, алюминий из тары при транспортировке или медь с опорных поверхностей люнетов), травят химически или электролитически или очищают механически, в противном случае эти отложения могут оказывать негативное влияние на диффузионные процессы.
...
рис. 172. Неравномерность тол­щины слоя соединений в районе пятен на поверхности образца из стали С15, очищенного в слабом фосфатсодержащем растворе и оксидированного в течение 30 мин при 300 °С (газовое карбо­нитрирование, 470 °С, 2 ч. азот),
...
а - поверхности промытого и окислен­ного при 320 °С 3% мин образца из стали С15 (частичное испарение остатков мою­щего средства), х
...





    Азотирование и карбонитрирование
    Оcновы сварки судовых конструкций
    Материаловедение
    Російсько-український словник зварювальної термінології. Українсько-російський словник зварювальної термінології.

    rss
    Карта