Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Техника
Посмотреть оригинал

Цементация твердым карбюризатором.

В этом процессе насыщающей средой является древесный уголь (дубовый или березовый) в зернах поперечником 3,5—10 мм или каменноугольный полукокс и торфяной кокс, к которым добавляют активизаторы: углекислый барий (ВаСОэ) и кальцинированную соду (NaaC03) в количестве 10—40 % массы угля.

Широко применяемый карбюризатор состоит из древесного угля, 20—35 % ВаС03 и —-3,5 % СаС03, который добавляют для предогвращения спекания частиц карбюризатора. Рабочую смесь, применяемую для цементации, составляют из 25—35 % свежего карбюризатора и G5 —75 % отработанного. Одержание ВаС03 в такой смеси 5—7 %, что обеспечивает требуемую толщину слоя и исключает образование грубой цементитной сетки на поверхности.

Детали, подлежащие цементации, после предварительной очистки укладывают в ящики: сварные стальные или, реже, литые чугунные прямоугольной или цилиндрической формы. При упаковке изделий на дно ящика насыпают и утрамбовывают слой карбюризатора толщиной 20—30 мм, на который укладывают первый ряд детален, выдерживая расстояния между ними и до боковых стенок ящика 10 — 15 мм. Затем засыпают и утрамбовывают слой карбюризатора толщиной 10—15 мм, на него укладывают другой ряд деталей и т. д. Последний (верхний) ряд деталей засыпают слоем карбюризатора толщиной 35—40 мм с тем, чтобы компенсировать возможную его усадку. Ящик накрывают крышкой, кромки которой обмазывают огнеупорной глиной или смесью глины и речного песка. После этого ящик помещают в печь.

Нагрев до температуры цементации (910—930 °С) составляет 7—9 мин на каждый сантиметр минимального размера ящика. Продолжительность выдержки при температуре цементации для ящика с минимальным размером 150 мм составляет 5,5—6,5 ч для слоя толщиной 700—900 мкм и 9—11 ч для слоя толщиной 1200—-1500 мкм. При большем размере ящика (минимальный размер 250 мм) для получения слоя толщиной 700—900 мкм продолжительность выдержки равна 7,5—8,5 ч, а при толщине 1200— 1500 мкм — 11 — 14 ч.

После цементации ящики охлаждают на воздухе до 400—500 °С и затем раскрывают.

Цементация стали осуществляется атомарным углеродом. При цементации твердым карбюризатором атомарный углерод образуется следующим образом. В цементационном ящике имеется воздух, кислород коюрого при высокой температуре взаимодействует с углеродом карбюризатора, образуя окись углерода. Окись углерода в присутствии железа диссоциирует но уравнению 2СО-> СОа + Сат.

Углерод, выделяющийся в результате этой реакции в момент его образования, является атомарным и диффундирует в аустенит:

Добавление углекислых солей активизирует карбюризатор, обогащая атмосферу в цементационном ящике окисью углерода:

 
Посмотреть оригинал
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

Популярные страницы