В термическом цехе обрабатывают зубчатые колеса диаметром 30 мм, изготовленные из стали 20Х. Цех отказался от выполнения цементации в твердом карбюризаторе и наметил более производительный процесс газовой нитроцементации. (Решение → 17267)

Заказ №38657

6.7. В термическом цехе обрабатывают зубчатые колеса диаметром 30 мм, изготовленные из стали 20Х. Цех отказался от выполнения цементации в твердом карбюризаторе и наметил более производительный процесс газовой нитроцементации. Сравните условия и режим всего цикла химико- термической и термической обработки зубчатых колес в случае выполнения цементации в твердом карбюризаторе в нитроцементации. Требуемая толщина поверхностного твердого слоя 0,4-0,6 мм. Укажите микроструктуру и твердость поверхности и механические свойства в сердцевине после окончательной обработки.

По химическому составу данная марка является легированной сталью (содержит 1 % хрома). По содержанию углерода сталь низкоуглеродистая (0,2 % С), по качеству – качественная, по степени раскисления – спокойная.

Высокое содержание легирующих элементов в сталях для цементуемых деталей не рекомендуется, поскольку затрудняет применение непосредственной закалки их после цементации. Непосредственная закалка высоколегированных сталей ведет к образованию в структуре цементованного слоя большого количества остаточного аустенита, снижающего прочность изделия.

Хром является одним из наиболее распространенных легирующих элементов. При содержании 1.5% хром увеличивает твердость и прочность стали, не снижая ее пластичности. Для улучшения механических свойств стали вводят около 1% Сг. Хром повышает прочность стали при высоких температурах и увеличивает сопротивление окислению. Хром увеличивает прокаливаемость стали и несколько уменьшает склонность к перегреву, увеличивает сопротивление стали истиранию.

Различают 2 вида цементации – газовую и цементацию в твердом карбюризаторе. В случае использования твёрдого карбюризатора цементация проводится при температурах 900—920 °С.

Карбюризатором служит древесный уголь твердых пород (дуб, бук, береза), размельченный до зерен 5,0 – 15,0 мм с добавкой 10 – 40% углекислых солей BaCO3, Na2CO3 и др.

Скорость насыщения поверхности стали углеродом – 0,1 мм за 1 ч, длительность цементации составит в среднем 5 ч.

Структура цементованного слоя представлена на рис. 6.1.

В термическом цехе обрабатывают зубчатые колеса диаметром 30 мм, изготовленные из стали 20Х. Цех отказался от выполнения цементации в твердом карбюризаторе и наметил более производительный процесс газовой нитроцементации.

В термическом цехе обрабатывают зубчатые колеса диаметром 30 мм, изготовленные из стали 20Х. Цех отказался от выполнения цементации в твердом карбюризаторе и наметил более производительный процесс газовой нитроцементации.

В термическом цехе обрабатывают зубчатые колеса диаметром 30 мм, изготовленные из стали 20Х. Цех отказался от выполнения цементации в твердом карбюризаторе и наметил более производительный процесс газовой нитроцементации.