Швидкісний метод нітроцементації легованої сталі

Abstract

Актуальним є випробування нового азото- та вуглецевомісного середовища для прискорення технологічного процесу ХТО. Метою науково-дослідної роботи є дослідження впливу технологічних параметрів низькотемпературної нітроцементації на структуру та властивості легованої сталі. Встановлено оптимальний режим зміцнення поверхневого шару нітроцементацією, при якому поверхнева твердість становить 9,3 ГПа з загальною глибиною дифузійного шару 0,3 мм. Виявлено, що прискорення дифузії зростає майже в 5–10 разів залежно від температури ХТО при використанні запропонованого нами способу нітроцементації.There is an actual test of the new nitrogen and carbon environment to speed up the process. Traditional processes in salt baths and gas environment with the use of ammonia, natural gas, etc. create a definite type of layer (ε-nitride). However, they are not able to satisfy the specific requirements for the structure of the layers depending on the conditions of detail and are quite harmful and long processes (50-100 hours). In addition to high temperature carbonitriding in recent years, increasingly began to use low-temperature nutrients when 540-610 the duration from 1 to 8 hours. The purpose of the research is study influence of technological parameters of the low-temperature carbonitriding on the structure and properties of alloy steel. When the temperature of the low-temperature carbonitriding changes from 500 °C to 650 °C during 5 hours in a powder mixture increases the depth of the diffusion layer from 0.14 to 0.43 mm, and the surface hardness decreases from 9.5 to 8.2 GPа. When exposure time increases from 2 to 5 hours at a temperature of 550 °C in the powder mixture, the depth of the diffusion layer increases from 0.137 to 0.24 mm. The optimal mode of hardening of the surface layer nutrients, in which the surface hardness is 9.3 GPa with a total depth of diffusion layer of 0.3 mm. Revealed that the acceleration of diffusion increases almost 5-10 times depending on the temperature when using our proposed carbonitriding method.