|
Глава 3. Химико-термическая обработка сталей и электролитических покрытий 3.1 Нитроцемеитация стальных изделий в пастообразном карбюризаторе с нагревом в нейтральных соляных ваннах В последние годы в машиностроении заметно возрос интерес к использованию соляных ванн при различных операциях термической и химикотермической обработки металлов, так как они обладают целым рядом положительных качеств. Преимущество соляных ванн перед всеми другими нагревательными устройствами проявляется в быстрой и равномерной передаче тепла нагреваемому изделию, в возможности точного регулирования температуры и высокой экономичности. Кроме того расплавленные соли хорошо защищают стальные поверхности от окисления и других вредных воздействий. Особый интерес представляет использование соляных ванн для совместного насыщения поверхностей деталей азотом и углеродом. За рубежом этот процесс широко используется в автомобилестроении, судостроении и других отраслях техники под названием Тенифер-процесс (Tenifer-Tufftride) [8J. Однако, несмотря на многие преимущества, классический Тениферпроцесс, разработанный в 60-х годах прошлого века немецкой фирмой «Degussa», в настоящее время не используется по экологическим соображениям. Дело в том, что азотирование по способу Тенифер производилось в цианистых ваннах (55% NaCN + 35% KCN + 10% ЫагСОз), отличавшихся очень высокой токсичностью, что вызывало значительные проблемы, связанные с охраной окружающей среды (нейтрализация газов, сточных вод, отходов производства и т.п.). Имеются сведения [45] об успешном использовании для нитроцементации различных сталей пастообразных карбюризаторов, наносимых в виде тонких покрытий на упрочняемые поверхности. Эти карбюризаторы дешевы и, благодаря весьма малому расходу, безопасны с 83 |
78 процесса диспергирования, можно управлять шириной и смещением интервала размера частиц. В зависимости от среды диспергирования можно получать как химически чистые порошки металлов, так и соединения металлов с элементами среды. В частности, диспергирование металлов в воде является перспективным методом получения порошков оксидов и гидроксидов металла, а диспергирование в углеродсодержащих жидкостях приводит к большому процентному выходу соединений металла с углеродом. Используя различные способы очистки, можно добиваться высокого процента выхода чистого металлического порошка и в случае взаимодействия частиц материала со средой. 2.6. Технология цианирования сталей Разработан способ насыщения стальных изделий углеродом и азотом из активных покрытий, наносимых на цементируемые поверхности, с нагревом в расплавленных солях. Предложенный способ позволяет увеличить скорость науглероживания в 1,5-2 раза по сравнению с традиционными способами, основанными на использовании древесно-угольных карбюризаторов. Соляные ванны, как известно, широко используются для термической и химико-термической обработки стальных изделий (деталей машин, инструмента и др.), так как обладают целым рядом положительных качеств. Преимущество соляных ванн перед всеми другими нагревательными устройствами проявляется в быстрой и равномерной передаче тепла нагреваемому изделию, в возможности точного регулирования температуры и высокой экономичности. Кроме того, расплавленные соли хорошо защищают стальные поверхности от окисления и других вредных воздействий. Расплавы цианистых солей, благодаря высокой способности насыщать поверхность стали азотом и углеродом, до недавнего времени применялись в машиностроении и особенно широко в инструментальном производстве. Однако, несмотря на высокую эффективность, их использование в настоящее |