Вопрос1

Азотирование стали.

Азотирование стали — насыщение поверхности стальных деталей азотом для повышения твердости, износо и теплостойкости и коррозионной стойкости. Для азотирования нагревают детали при 480—650°С в атмосфере диссоциированого аммиака, при этом образуется атомарный азот, который поглощается поверхностью стальных деталей с образованием твердого раствора азота в матрице металла , нитридов железа и нитридов легирующих элементов.аммиак разлагется по реакции: NH3=3N+N.Азотированию подвергают детали, прошедшие термическую обработку (закалку с высоким отпуском) и обработку резанием. На неазотируемые участки наносят электролитическое покрытие оловом. Внутренние резьбы и отверстия защищают обмазками.Детали укладывают равномерно в герметически закрытый муфель (реторту), который помещают в электропечь. В муфель из баллонов подается аммиак, который при нагревании разлагается, образуя атомарный азот.Процесс азотирования продолжается 3…90 ч, а последующее медленное охлаждение печи с деталями—4…5 ч. Глубина азотированного слоя (0,25…0,65 мм) зависит от температуры и времени выдержки.Различают прочностное азотирование, которое проводят для повышения твердости, износостойкости и усталостной прочности, и противокоррозионное азотирование (декоративное)—для повышения коррозионной стойкости во влажной атмосфере и пресной воде.Противокоррозионному азотированию в основном подвергают углеродистые стали. Процесс протекает при температуре 600…700°С с выдержкой 0,5… 1 ч.Азотирование по сравнению с цементацией имеет следующие преимущества: твердость и износостойкость азотированного слоя значительно выше цементированного закаленного слоя; после азотирования закалки деталей не требуется, что предотвращает их коробление; азотированная поверхность более устойчива к коррозии. Однако азотирование—процесс более длительный и сложный, поэтому его применяют только для легированных сталей. Азотированные детали малопригодны для работы в условиях высоких удельных нагрузок из-за недостаточной толщины азотированного слоя.Распределение азота по глубине слоя имеет скачкообразный характер вследствие отсутсвия переходных двухфазных слоев. Глубина и поверхностная твердость азотированного слоя зависят от ряда факторов, из которых основные: температура азотирования, продолжительность азотирования и состав азотируемой стали.

Вопрос2

Рессорные стали

Работа пружин, рессор хар-ся тем что в них используются только упругие свойства стали. Большая суммарная величина упругой деформации пружины(рессры) определяется её конструкцией-числом и диаметром витков,длиной пружины. Возникновение пластической деформации в пружинах не допускается,то от материала подобных изделий не трубуется высокой ударной вязкости и пластичности.главное чтоб сталь имела высокий предел упругости(текучести)-это достигается закалкой с последующим отпуском при температуре 300-400С.Пружины,рессоры изготавливают из конструкционных деталей с повышенным содержанием углерода(но ниже чем у инструментальных сталей) 0.5-0.7% С и часто с добавками марганца и кремния.Термич обработка пружин и рессор из легированных сталей заключается в закалке от 800-850С в масле и в воде с последующим отпуском при 400-500 на твердость 35-45 HRC.что соответсву 1300-1600МПа.Часто пружины изготавливают из шлифованной холоднотянутой проволоки(серебрянки).Наклеп от холодной протяжки создает высокую твердость и упругость.После навивки пружину следует отпустить при 250-350С для снятия внутренних напряжений, что повысит предел упругости.Для изготолвения серебрянки применяют обычн углерод стали У7,У8,У9,У10.На качество и работоспособность пружины большое влияние оказывает состояние поверхности.При наличии трещин,плен и других поверхностных дефектов пружины оказываются нестойкими в работе и разрушаются,вследствие развития усталостных явлений в местах концентрации напряжений вокруг этих дефектов.Значительно улучшить стойкость пружин,рессор можно в результате поверхностного наклепа(достигается обдувкой).Возникающие при нем слой напряжения сжатия повышают предел выносливости(усталости) детали и уменьшают вредное воздействие возможных дефектов поверхности.Подобное упрочнение в настоящ время осуществляется не только на пружинах но и для других деталях,испытывающих в работе знакоперменные нагрузки.