ТЕХНОЛОГИИ И ОБОРУДОВАНИЕ
Таблица. Химический состав стали 38Х2МЮА (ГОСТ 4543-71), мае. %
С
S i
М п
N i
S
Р
С г
М о
A I
С и
0,35-0,42
0,2-0,45
0,3-0,6
До 0,3
До 0,025
Д о 0,025
1,35-1,65
0,15-0,25
0,7-1,1
До 0,3
на уровне 4-6%
от глубины
упрочненного
слоя, которая для конструкционных сталей
составляет 0,3-0,5 мм.
Азотирование
стали
38Х2МЮА.
В
ка-
честве
примера
приведены
некоторые
ре-
зультаты исследования процесса азотирова-
ния
конструкционной
стали
38Х2МЮА
{т аблица).
Термическая обработка образца
перед
ИПА
улучшение.
Азотирование
проводили на установке АР-100-1150/1400,
имеющей
камеру
колпакового
типа
(диа-
метр
загрузки
1150 мм,
высота
загрузки
1450 мм) при температуре 530°С в течение
15 ч. Среднее значение твердости упрочнен-
ной поверхности составило 89 HR15N
(ис-
ходное значение — 69 HR15N), глубина азо-
тированного слоя около 0,35 мм.
Микрорентгеноспектральный
и
энерго-
дисперсионный
анализ
проводили
на
ска-
нирующем
электронном
микроскопе
Hita-
chi
S-4800
с
приставкой
XFlash
Detector
5030 Bruker для EDX анализа.
При
ИПА
на
поверхности
стали
38Х2МЮА
формируется
азотированный
слой
{рис. 2),
состоящий из поверхностной
зоны нитридов (в-фазы, /-ф азы и диффузи-
онного подслоя из азотистого твердого рас-
твора
нитрида железа
(/-ф аза).
Диффузи-
онный подслой по сравнению с нитридной
зоной
сильнее
поддается
травлению
и
вы-
глядит темным.
Это связано с выделением
нитридов железа как по границам зерен, так
и в центре зерна.
Из-за малого содержания
легирующих элементов в стали их нитриды
не обнаруживаются.
Микрорентгеноспектральный
анализ
распределения
химических
элементов
по
глубине азотированного слоя
{рис. 3 )
пока-
зал,
что
по
мере
удаления
от
поверхности
образца содержание азота в стали уменьша-
ется, а химический состав приближается
к
химическому
составу
исходной
стали.
Со-
держание
алюминия
при
продвижении
в
глубь образца также понижается, что может
быть связано с диффузией алюминия в по-
верхностные слои стали в процессе ИПА.
На
рис. 4
показано распределение микро-
твердости по глубине азотированного слоя.
Как
видно,
благодаря
большой
глубине
слоя
с
высокой
твердостью
изделия
из
стали 38X2МЮА могут характеризоваться
высоким ресурсом на изнашивание.
Рис. 2.
М икро-
структура
стали
38Х2МЮ А,
подвергнутой
ИПА, хЮО
Рис. 3.
Распределение Ре, А1
и
N
в стали 38Х2М Ю А,
подвергнутой
ИПА, на различном расстоянии от поверхности
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
/, мм
Рис. 4. Распределение микротвердости по глубине азотированного
слоя стали 38Х2М Ю А
•*5(81)2011 СВАРЩИК
•-----------------'
предыдущая страница 34 Сварщик 2011 05 читать онлайн следующая страница 36 Сварщик 2011 05 читать онлайн Домой Выключить/включить текст