SU1595938A1 - Method of nitriding steel articles - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к химико-термической обработке в газовых средах и может быть использовано в машиностроении. Целью изобретени   вл етс  повышение коррозионной стойкости изделий в растворе хлористого натри . Издели  выдерживают при 550-800°С в аммиаке в течение 2-4 ч, затем - при 620-625°С в смеси паров воды и этилового спирта при объемном соотношении компонентов 1:1 в течение 2-30 мин. Это позвол ет повысить коррозионную стойкость изделий в растворе хлористого натри . 1 табл.This invention relates to chemical heat treatment in gaseous media and can be used in mechanical engineering. The aim of the invention is to increase the corrosion resistance of products in a solution of sodium chloride. The products are kept at 550-800 ° C in ammonia for 2-4 hours, then at 620-625 ° C in a mixture of water vapor and ethyl alcohol at a volume ratio of 1: 1 for 2-30 minutes. This makes it possible to increase the corrosion resistance of the products in a solution of sodium chloride. 1 tab.

Description

(Л(L

сwith

Изобретение относитс  к химико- термической обработке в газовых средах и может быть использовано в машиностроении дл  повышени  долговечности деталей машин, работающих в кор- розионно-активных средах.The invention relates to chemical and heat treatment in gaseous media and can be used in mechanical engineering to increase the durability of machine parts operating in corrosive environments.

Целью изобретени   вл етс  повьш1е- ние коррозионной стойкости в растворе хлористого натри .The aim of the invention is to increase the corrosion resistance in sodium chloride solution.

В способе химико-термической обработки , включающем диффузионное насы- це ие азотом при 500-800 С в течение 2-4 ч и последующее оксидирование в течение 2-30 мин, диффузионное насыщение провод т в аммиаке, а оксидирование - при 620-625 С в парах оме- си воды и этилового спирта при соотношении компонентов смеси 1:1 (по объему). In the method of chemical heat treatment, including diffusion saturation with nitrogen at 500-800 C for 2-4 hours and subsequent oxidation for 2-30 minutes, diffusion saturation is carried out in ammonia, and oxidation at 620-625 C in vapors of water and ethyl alcohol at a mixing ratio of 1: 1 (by volume).

Способ осуществл ют следук щш образом .The method is carried out in the following way.

Детали помещают в рабочий контейнер , контейнер герметизируют, проду- . вают аммиаком и помещают в пе чь, разогретую до 550-800 С. По достижении в контейнере рабочей температуры подают аммиак и выдерживают детали 2-4 ч. Затем довод т температуру до 620-62f5 C, отключают аммиак и подают смесь паров и этилового спирта при соотношении компонентов смеси (по объему) 1:1 в течение 2-30 мин. Извлекают контейнер из печи, отключают подачу смеси паров и охлаждают на воздухе.Parts are placed in a working container, the container is sealed, produ-. ammonia and placed in a furnace heated to 550-800 ° C. Upon reaching the working temperature in the container, ammonia is supplied and the parts are kept for 2-4 hours. Then the temperature is adjusted to 620-62f5 C, ammonia is turned off and a mixture of vapors and ethyl alcohol is supplied when the ratio of the components of the mixture (by volume) 1: 1 for 2-30 minutes Remove the container from the oven, turn off the vapor mixture and cool it in air.

После выдержки на перзой стадии на поверхности детали формируетс  диф- фузионный слой, состо щий из поверхО1After soaking at the Perza stage, a diffusion layer consisting of a surface of OO is formed on the surface of the part.

;о елabout ate

;о;about

00 Об00 On

костной нитридной зоны ( f -фазы и j -фазы) и диффузионного подсло  - о(-твердого раствора азота в железе. Особенности нитридной зоны: столбчатое строение, поры, микротрещины.bone nitride zone (f-phase and j-phase) and diffusion underlayer - o (-a solid solution of nitrogen in iron. Features of the nitride zone: columnar structure, pores, microcracks.

После выдержки на второй ступени количество нитридных фазуменьшает- сй и в поверхностной зоне через 30 мин окислени  получаетс  о(, j , , е,гОз. В результате на поверхности детали формируетс  слой, обла- д4ющий повьшенной коррозионной стой- кбстьнз.After holding the second stage, the amount of nitride phases is reduced and in the surface zone after 30 minutes of oxidation, o (, j,, e, goz is obtained. As a result, a layer with a higher corrosion resistance is formed on the surface of the part.

Пример. Издели  обработаны в атмосфере аммиака при 580 G в те- чфние 2 ч и затем в смеси паров эти- спирта и воды в течение 0,5 чExample. The products are treated in an atmosphere of ammonia at 580 G for 2 hours and then in a mixture of ethanol and water vapor for 0.5 hours.

СпособWay

Технологический режимTechnological mode

редлагаемый 1offered 1

Iстади : азотирование в амStage: nitriding in am

миаке (N11 j) 580 С, 2 чMiake (N11 j) 580 C, 2 h

IIстади  : оксидирование вPhase II: oxidation in

смеси паров этанола () и воды при соотноше НИИ 1:1, , 0,5 чa mixture of ethanol vapor () and water at a ratio of research institutes 1: 1, 0.5 h

То же, при соотношении 2:1C HjjOHThe same, with a ratio of 2: 1C HjjOH

HjOHjo

То же, три соотношении CjUyOH : 1.:. 2The same three ratio CjUyOH: 1.:. 2

Iстади : нитроцементаци ,Stage: carbonitriding,

, 2ч2h

IIстади : оксидирование вPhase II: oxidation in

парах воды, . , 0,5 ч ,water vapor,. , 0.5 h,

При оксидировании при температуре ниже 620-625 С на поверхности издели  образуютс  пористые оксинит- ридные слои, содержащие преимущест- венно FeijOj, с малой коррозионной Стойкостью.When oxidizing at a temperature below 620-625 C, porous oxynitride layers containing mostly FeijOj with low corrosion resistance form on the surface of the product.

При повышении температуры выше 620-625®С эффекта повышени  коррозионной стойкости по сравнению с прототипом не наблюдаетс .When the temperature rises above 620-625 ° C, there is no effect of increasing corrosion resistance compared to the prototype.

..

при ..При,объемном соотношении С,%ОН : HjO 1:1 деталь коррозии . не подвергаетс , при : 2:1 и CiHjOH : 1:2 наблкиа- юте  следы коррозии.at ..With a volume ratio of C,% OH: HjO 1: 1 corrosion detail. It does not undergo, at: 2: 1 and CiHjOH: 1: 2, traces of corrosion.

Испытани  на коррозионную стойкость проводили по гост 16962-71. В процессе испытаний детали помещали в камеру с окружающей температурой 27±2 С, где в течение 15 мин через каждые 45 мин распыл лс  3,3%-ный раствор хлористого натри . Обща  продолжительность испытаний - 7 сут. После испытаний качество обработанной поверхности оценивали по внешнему виду.Tests for corrosion resistance was carried out according to GOST 16962-71. During the tests, the parts were placed in a chamber with an ambient temperature of 27 ± 2 ° C, where a 15% solution of sodium chloride was sprayed every 45 minutes for 15 minutes. The total test duration is 7 days. After testing, the quality of the treated surface was evaluated by appearance.

Результаты испытаний и режимы обработки приведены в таблице. .The test results and processing modes are shown in the table. .

Коррозионна  стойкость по ГОСТ 16962-71Corrosion resistance according to GOST 16962-71

;- Выдерживают испытани ; - Withstand testing

Коррозии не подверNon-corrosive

Не выдерживает Интенсивные очаги коррозииCan not withstand intense corrosion

Не вьщерживает Интенсивные очаги коррозииDoes not cause intense foci of corrosion

Не выдерживает Интенсивные очаги коррозииCan not withstand intense corrosion

Из данных, приведенных в таблице, следует, что коррозионна  стойкость деталей после обработки по .предлагаемому способу повышаетс  по сравнению с обработкой по известному способу .From the data given in the table, it follows that the corrosion resistance of the parts after processing according to the proposed method is improved compared with the treatment by a known method.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ азотировани  стальных из- .Nitriding method of steel iz. делий, включающий диффузионное насы1595938Delia including diffusion sat1595938 1 J J Joо1 J J Joo E-Jli ™- - .,r.Ti«E-Jli ™ - -., R.Ti " ,::: j:s™:i: -v j -, ::: j: s ™: i: -v j - B растворе хлористого натри  диффу- й/и-Ь г:) С.B sodium chloride solution diffuated / i-b g :) C. 15959381595938 1 J J Jo1 J J Jo .- .-