Практикум / Э. Г. Бабенко [и др.]. Хабаровск : Изд-во двгупс
жүктеу/скачать 4,3 Mb. Pdf көрінісі
|
| Цементация – химико-термическая обработка, заключающаяся в диф-
фузионном насыщении поверхностного слоя стали (на глубину 0,4…2,5 мм) углеродом при нагревании в соответствующей среде (карбюризаторе). Цементация и последующая термическая обработка позволяют полу- чить изделия с износостойкой поверхностью и вязкой сердцевиной. Для цементации обычно используют низкоуглеродистые стали с со- держанием углерода 0,10…0,20 % (например, стали марок 10, 20, 15Х, 12ХН3 и др.), в некоторых случаях цементации подвергают стали с со- держанием углерода до 0,30 %. Цементованный слой имеет переменную концентрацию углерода и в зависимости от необходимой степени насыщения может иметь следующие зоны (рис. 8.1): – при насыщении до 0,75…0,8 % С – доэвтектоидную с переменным содержанием углерода (Ф + П); – при насыщении 0,8…0,85 % С – доэвтектоидную с переменным со- держанием углерода (Ф + П) и эвтектоидную (П); – при насыщении более 0,85 % С – доэвтектоидную с переменным со- держанием углерода (Ф + П), эвтектоидную (П) и заэвтектоидную (П + Ц). Глубина насыщения, мм 0,5 1,0 1,5 2,0 25 30 35 40 45 50 55 60 65 HRC заэвтектоидная зона доэвтектоидная зона эвтектоидная зона Перлит + цементит Перлит Перлит + феррит перлит перлит Рис. 8.1. Структура и твёрдость цементованного слоя в зависимости от глубины насыщения углеродом (значения твёрдости даны для изделий после закалки; микроструктура – после отжига) 48 Практически цементация проводится при температурах 900…950 о С. Повышение температуры резко увеличивает глубину слоя (рис. 8.2). Содержание углерода в це- ментованном слое соответству- ет проекции точки, лежащей на линии SE диаграммы «желе- зо–цементит» при данной тем- пературе и затем постепенно падает с удалением от поверх- ности в глубину изделия, дос- тигая исходного содержания. Например, при температуре цементации 900 о С в диффузи- онном слое переменная кон- центрация углерода в аустените будет находиться от 1,2…1,3 % до 0,1…0,15 % . При охлажде- нии стали от указанной темпе- ратуры до комнатной произойдут превращения в соответствии с содер- жанием углерода в определённом слое. При цементовании сталей с содержанием углерода не более 0,17 % глубина цементованного слоя должна составлять 12…15 % от наименьшей толщины или диаметра цементуемого сечения. При содержании в стали более 0,17 % С глубина слоя уменьшается до 5…9 %. Для изделий, рабо- тающих на износ и не испытывающих ударных нагрузок, глубина цемен- тованного слоя составляет 3…4 % от наименьшей толщины или диаметра цементуемого изделия. Наиболее часто глубина цементованного слоя составляет 0,5…2,2 мм. Цементацию рекомендуется проводить таким образом, чтобы содер- жание углерода в наружном слое не превышало 1,1…1,2 %. При более высоком содержании образуется значительное количество вторичного цементита, который вызывает в слое повышенную хрупкость. На практике применяется в основном три вида цементации: в твёрдом карбюризаторе, газовую и в жидком карбюризаторе. Последний способ используется в основном для мелких деталей. Для его реализации приме- няются жидкие соляные ванны с температурой 880…920 о С. Наиболее 4 6 8 0 1, 2 2,0 H, мм 2,8 1050 1000 970 930 В,ч о С о С о С о С Рис. 8.2. Влияние температуры на глу- бину цементованного слоя при различ- ной продолжительности процесса 49 широкое применение на производстве находят два способа: в твёрдом карбюризаторе и в газовом (газовая цементация). жүктеу/скачать 4,3 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|