Краткий справочник технолога-термиста - Каменичный И.С.
Скачать (прямая ссылка):
Жидкая цементация. Состав ванны: кальцинированная сода 70—74%, поваренная соль 9—12%, хлористый аммоний 8—9%, карборунд 9—10%. Карборунд черный, крупнозернистый с размерами зерна 25—80. Хлористый аммоний активизирует процесс.
Сначала расплавляют соду и соль, после чего вводят хлористый аммоний. После того как ванна нагреется до температуры 850—870° С, в нее загружают карборунд.
Хлористый аммоний и карборунд во избежание улетучивания и быстрого выгорания вводят в ванну в бумажных пакетах, перевязанных проволокой, погружают ломиком, дырчатым колоколом или чем-либо иным на дно ванны и выдерживают там до расплавления, после чего ванну доводят до температуры цементации при непрестанном перемешивании. Процесс сопровождается пенообразованием, иногда настолько сильным, что следует временно снизить температуру ванны.
Для защиты ванны от окисления оставляют слой шлака, равный 10— 15 мм, а остаток удаляют. Количество соли должно, быть не более 2/з высоты ванны, а оставшееся место должно быть предназначено для пено-образования.
Изделия, подвергаемые цементации, должны быть сухими и чистыми. Цементацию производят при температуре 850—900° С. Выдержка зависит' от требуемой глубины цементации. Закалка в воде или масле в зависимости от марки стали.
Ванну надо освежать через каждые 5—8 ч работы путем добавления карборунда в количестве 2,5% от веса солей. Ниже приведена ориентировочная продолжительность цементации в жидком карбюризаторе в зависимости от глубины цементации:
Глубина цементованного слоя в мм 0.4 0,6 0,8 1,0 Продолжительность процесса в ч 1 1,5 2 3
Полную замену солей производят через 3—4 недели непрерывной работы ванны, так как она густеет и плохо науглероживает.
Практически контроль ванны производят по таким признакам: 1) выделение большого количества языков пламени и пенообразование (для нормального состояния ванны); 2) изделия должны иметь ровный серебристый цвет (темные пятна указывают на истощение ванны). Примерный расход карборунда 10—12 кГ на 1 T изделия.
Способы предохранения поверхностей изделий, не подлежащих цементации. 1. Оставление припуска, который после цементации удаляется на станках.
2. Накладывание обмазок (табл. 84).
S 551
113 Таблица 57
Обмазки, применяемые для защиты от цементации
Состав обмазки в % Способ приготовления
Однохлористая медь 70 Свинцовый сурик 30 Порошки тщательно смешивают и разводят на спиртовом канифольном лаке (250 г лака на 1 л этилового спирта). Обмазку наносят на изделие слоем при помощи кисточки. Толщина слоя 0,5—1 мм
Кремнезем 60 Глинозем 35 Окись железа 3 Окись титана 0,25 Окись магния 1,75 Паста состоит из жидкой (20—25%) и твердой (75—80%) частей по объему. Жидкая часть состоит из 80% жидкого стекла и 20% воды. Перед употреблением перемешивают обе части и наносят обмазку кистью на изделие. После просыхания (через 30 — 40 мин) наносят второй слой
Песок 40 Глина огнеупорная 44 Бура 10 Селитра натриевая 3 Окись свинца 3 Обмазку замешивают на жидком стекле и ровным слоем наносят на изделие. Глину хорошо растирают
Тальк 50 Глина огнеупорная 25 Вода 25 Глину хорошо растирают. Обмазку замешивают на жидком стекле до сметанообразного состояния
Шамотная глина 90—95 Асбестовый порошок 5—10 Разбавляется водой до тестообразного состояния
Свинцовый сурик * 14,2 Окись алюминия 28,6 Тальк 57,2 Разводят в тройном по весу количестве жидкого стекла (плотность 1,4—1,5) и наносят на изделие слоем 0,8—1 мм
* Применяется прн высокотемпературной цементации. 3. Омеднение. Необходимую толщину медного защитного слоя в зависимости от глубины цементации определяют из приведенного ниже ряда.
Требуемая глубина цементации в мм . .До 0.8 0,8— 1,2 Свыше 1,2
Толщниа медного слоя в мм......0.02 0.03—0,05 0,05—0,08
4. Хромирование (при высокотемпературной цементации).
Для защиты отверстий от цементации применяют смесь кварцевого песка с окалиной (обычно из закалочных баков) или в отверстия забивают металлические пробки.
Режимы термической обработки цементованных изделий приведены в табл. 85.
Таблица 85
Режимы термической обработки цементованных изделий
Режим термической обработки Случаи применения Примечание
Закалка с 860—900° С Закалка с 760—800° С Отпуск при 160—180°С Для природно крупнозернистой стали, склонной к перегреву. При особо высоких требованиях к свойствам цементованных изделий. Для изделий, прошедших высокотемпературную цементацию
Закалка с 800—850° С Отпуск при 160—180° С Для природно мелкозернистой стали. Для малоответственных изделий из углеродистой природно крупнозернистой стали
Отпуск при 640—650°С Закалка с 850—860° С Отпуск при 160—180°С Обработка холодом Отпуск при 160—180°С
я высоколегированной стали (типа 18XHBA, 12X2H4, 12XH3 и т. п.)
сокий отпуск и обработка холодом способствуют уменьшению остаточного аустенита
116 Продолжение пшбл. 85
Режим термической обработки
Случаи применения
Примечание
Быстрое неполное охлаждение в соли или в масле от температуры цементации до 250-550° С. Перенос в печь, нагретую до 550° С, и выдержка в течение 4—8 ч
