Практикум / Э. Г. Бабенко [и др.]. Хабаровск : Изд-во двгупс



Pdf көрінісі
бет31/116
Дата31.12.2021
өлшемі4,3 Mb.
#21722
1   ...   27   28   29   30   31   32   33   34   ...   116
Байланысты:
МиТКМ практикум 25 работ

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). 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   27   28   29   30   31   32   33   34   ...   116




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет