Диффузия в твердом состоянии только неметаллических элементов в металлическую поверхность, химическая обработка поверхности металлического материала путем взаимодействия поверхности с реакционным газом, причем продукты реакции поверхностного материала остаются в покрытии, например конверсионные покрытия, пассивирование металлов: ....стальных поверхностей – C23C 8/26

Изобретение относится к способу обработки деталей из черных сплавов, содержащих по меньшей мере 80% железа по массе, или из нелегированной стали для кухонной утвари для защиты указанных деталей от царапин. Проводят первый этап азотирования или азотонауглероживания между 592 и 750°С так, чтобы способствовать созданию слоя азотистого аустенита между слоем нитрида и диффузионным слоем, этап обработки с оксидированием, предназначенный способствовать преобразованию по меньшей мере части азотистого аустенита в фазу повышенной твердости. Фазой повышенной твердости является азотистый браунит или азотистый мартенсит, при этом повышенная твердость является промежуточной между твердостью слоя нитрида и твердостью диффузионного слоя. Обеспечиваются улучшенные антипригарные, царапиностойкие свойства и стойкость к коррозии при пониженных затратах на производство. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 3 ил.

.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к химико-термической обработке, в частности к азотированию сталей в газовой среде, и может быть использовано для упрочнения стальных деталей, работающих при относительно высоких температурах 500-700 ⁰С, в том числе в коррозионной среде. Высокотемпературному внутреннему азотированию подвергают изделия толщиной до 2 мм из ферритной стали, содержащей углерод до 0,2 вес.%, хром 12-25 вес.% и титан 0,5-3 вес.%. Азотирование проводят при температуре 1000-1200°С в среде чистого азота в течение 1-4 часов с последующим охлаждением на воздухе. Затем проводят отжиг при температуре 500-900°С в бескислородной среде в течение 1-5 часов с охлаждением с печью. Обеспечивается повышение прочности и жаропрочности сталей, работающих при температуре до 700°С, и упрощение процесса азотирования и термообработки. 1 пр., 1 табл.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к химико-термической обработке, в частности к циклическому газовому азотированию легированных сталей с применением нанотехнологий, и может быть использовано при изготовлении штампов из сталей для горячего деформирования, работающих при высоких температурах в условиях горячего деформирования, прессования и ударных нагрузок. Проводят нагрев в интервале температур T=550-590^oC, затем осуществляют попеременную подачу воздуха и аммиака при времени подачи воздуха, большем времени подачи аммиака, в течение цикла с образованием в течение каждого цикла паров воды, обеспечивающих получение на поверхности упомянутых штампов оксидных пленок, имеющих электрический заряд, и обеспечивающих формирование структуры, состоящей из слоя наночастиц нитридов железа и монолитного слоя металлокерамики в виде оксикарбонитридов. Затем осуществляют выдержку и последующее охлаждение вместе с печью. В частных случаях осуществления изобретения при объеме печи 0,5 л время цикла составляет 50 с. Обеспечивается снижение теплопроводности поверхности штампов из сталей для горячего деформирования и повышение их разгаростойкости и теплостойкости. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 2 ил., 6 пр.

Изобретение относится к химико-термической обработке и может быть использовано для легирования азотом поверхностей деталей сложной формы, в том числе имеющих закрытые полости. Способ азотирования стальных деталей в газостате в среде молекулярного азота включает предварительное вакуумирование камеры газостата до 30-60 кПа, пропускание азота через поглотитель, повышение давления азота в камере со скоростью 0,01-0,06 МПа/с до достижения заданного давления и нагрев до температуры 750-1100°C со скоростью 1-40°C/мин. Поглотитель обеспечивает очистку азота от кислорода и углеродсодержащих примесей до достижения их концентрации не более 0,3% по массе. После завершения азотирования проводят охлаждение под давлением азота, при котором был завершен процесс азотирования, до температуры в интервале 350°C - температура окружающей среды, после чего сбрасывают давление азота до атмосферного. Азотирование проводят с использованием устройства, в камере которого установлен контейнер, состоящий из стакана и закрывающего его аксиального с ним колпака. Стакан имеет верхнюю и нижнюю полости, которые разделены горизонтальной перегородкой с отверстиями. Ко дну колпака перпендикулярно ему пристыкована трубка, которая проходит через верхнюю полость стакана с деталями в нижнюю полость стакана, где расположен поглотитель в виде порошкового материала. В стенках трубки в местах контактирования с поглотителем выполнены боковые отверстия для более равномерного продвижения газа через поглотитель. Обеспечивается повышение стабильности процесса легирования азотом поверхности деталей, а именно стабильное содержание азота в азотированном слое и глубина азотированного слоя на всей поверхности каждой детали. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 пр.

Изобретение относится к области металлургии. Для повышения плотности магнитного потока осуществляют нагрев сляба из стали, содержащей, мас.%: Si от 0,8 до 7, кислоторастворимый Al от 0,01 до 0,065, C 0,085 или менее, N 0,012 или менее, Mn 1,0 или менее, S эквивалентно Seq., определяемым уравнением «Seq.=[S]+0,406·[Se]», где [S] представляет содержание S, [Se] представляет содержание Se, 0,015 или менее, остальное Fe и неизбежные примеси, горячую прокатку сляба, отжиг, холодную прокатку, обезуглероживающий отжиг для первичной рекристаллизации, нанесение покрытия и заключительный отжиг для вторичной рекристаллизации. Между началом обезуглероживающего отжига и протеканием вторичной рекристаллизации в заключительном отжиге выполняют азотирующую обработку (стадия S7). Конечная температура горячей прокатки (стадия S2) составляет 950°C или ниже, при этом охлаждение листа начинают в пределах 2 секунд после завершения окончательной прокатки, а намотку в рулон проводят при температуре 700°C или ниже. Скорость нагрева горячекатаной стальной ленты в пределах температурного диапазона от 800°C до 1000°C при отжиге (стадия S3) составляет 5°C/сек или выше, а скорость охлаждения на протяжении времени от завершения окончательной прокатки вплоть до начала намотки в рулон составляет 10°C/сек или выше. 8 з.п. ф-лы, 3 ил., 4 табл.

Изобретение относится к обработке поверхности металлического материала и может быть использовано при упрочнении внутренней поверхности длинномерных прецизионных цилиндров скважинных насосов, работающих в условиях абразивного износа. При обработке на наружную поверхность детали наносят защитный медесодержащий слой толщиной от 0,01 мм до 0,1 мм, а диффузионное насыщение внутренней поверхности осуществляют азотированием на глубину не более 0,35 мм. Обеспечивается упрощение способа азотирования длинномерной полой стальной детали и повышение точности геометрических размеров азотированной детали. 1 пр.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к производству листа из электротехнической стали. Для повышения магнитных свойств сляб с определенным химическим составом нагревают до температуры 1280-1390°С для того, чтобы перевести в состояние твердого раствора вещество, действующее как ингибитор. Далее сляб подвергают горячей прокатке для получения стальной полосы. Стальную полосу подвергают отжигу для формирования первичного ингибитора в стальной полосе. Затем стальную полосу один или больше раз подвергают холодной прокатке. Далее стальную полосу подвергают отжигу для выполнения обезуглероживания и выполнения первичной рекристаллизации. Затем выполняют азотирование стальной полосы в смешанной атмосфере из газообразных водорода, азота и аммиака в положении, при котором движется стальная полоса, для формирования вторичного ингибитора в стальной полосе. Далее стальную полосу подвергают отжигу для того, чтобы вызвать вторичную рекристаллизацию. 8 з.п. ф-лы, 8 табл., 7 ил., 4 пр.

Изобретение относится к столовым приборам и/или сервировочным приборам. Для предотвращения возникновения царапин и повышения коррозионной стойкости используют столовые и/или сервировочные приборы, изготовленные из ферритной стали с поверхностным слоем, который сформирован посредством термообработки с азотированием и последующего охлаждения и является по существу мартенситным, при условии, что поверхностная твердость поверхностного слоя, определенная в соответствии с методом определения твердости по Виккерсу HV 3 (DIN ISO EN 6507), составляет на 80-250% больше, чем минимальная твердость сердцевины, также измеренная как твердость по Виккерсу HV 3. Кроме того, поверхностный слой имеет более высокий модуль упругости, чем сердцевина. Поверхностную обработку осуществляют предпочтительно посредством азотирования и термообработки. 14 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области металлургии и машиностроения, а именно к комбинированным способам поверхностного упрочнения металлов, и может быть использовано при изготовлении деталей, работающих в условиях изнашивания и знакопеременных нагрузок. Проводят предварительное поверхностное локальное легирование нитридообразующими элементами деталей с нанесенной на их поверхность обмазкой при лазерном нагреве до температуры Т=690-710°С с выдержкой в течение 3-4 часов. Затем осуществляют низкотемпературное азотирование при нагреве до температуры Т=570-590°С с выдержкой в течение 6-8 часов в среде аммиака. Получается равномерный по поверхности упрочненный слой, при этом длительность процесса азотирования стальных деталей сокращается, сохраняется высокой твердость слоя. 1 табл.

Изобретение относится к области химико-термической обработки, а именно вакуумному ионно-плазменному азотированию, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения для повышения надежности и долговечности широкого ассортимента деталей машин и инструмента. Способ азотирования стальных изделий в тлеющем разряде включает вакуумный нагрев изделий, являющихся катодом, в плазме азота повышенной плотности. Плазму азота повышенной плотности формируют в прикатодной области пучком сгенерированных и ускоренных вспомогательным анодом электронов. Электроны, вылетающие из электронной пушки, направляют к аноду и к вспомогательному аноду, создавая электронный газовый поток, обеспечивающий столкновение электронов с нейтральными частицами и поддерживание существования плазмы. Скоростью движения электронов управляют посредством вспомогательного анода, подключенного к собственному источнику питания. Интенсифицируется процесс азотирования, повышается контактная долговечность и износостойкость упрочненного слоя. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в производстве двигателей внутреннего сгорания. Техническим результатом изобретения является снижение трудоемкости изготовления коленчатых валов при обеспечении необходимой долговечности, прочности, надежности, термостойкости и износостойкости. Для достижения технического результата коленчатый вал после предварительной механической обработки подвергают индукционному нагреву и охлаждению за счет теплопроводности в сердцевину коленчатого вала с получением на поверхности твердости HRC 34-48, проводят шлифовку, а затем осуществляют низкотемпературную химико-термическую обработку с последующей финишной механической обработкой. 2 ил.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к способам упрочнения металлов в газообразных средах, и может быть использовано в машиностроении для поверхностного упрочнения деталей машин. Проводят нагрев изделий до температуры насыщения 450-780°С в атмосфере аммиака с последующей выдержкой в насыщающей газообразной среде. В качестве насыщающей среды при выдержке используют воздух и аммиак, которые подают раздельно. Выдержку изделий осуществляют попеременно в атмосфере воздуха, а затем в атмосфере аммиака с формированием на поверхности изделий многослойной структуры, состоящей из чередующихся между собой слоев из оксидных и нитридных фаз железа и соответствующих легирующих элементов. Получают изделия с оптимальным сочетанием повышенной твердости и износостойкости, что позволяет увеличить ресурс работы изделий, работающих в тяжелых нагруженных условиях. 1 табл., 2 ил.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к химико-термической обработке, в частности к газовому азотированию легированных сталей с применением нанотехнологий, и может быть использовано при изготовлении деталей из легированных сталей, работающих в условиях повышенного износа. Проводят нагрев изделий до заданной температуры насыщения в интервале 500-600°С и последующую выдержку в насыщающей атмосфере для диффузионного насыщения поверхности изделий азотом. Нагрев изделий до заданной температуры насыщения проводят в инертной атмосфере. После нагрева проводят выдержку в воздушной атмосфере с формированием на поверхностях деталей зоны из оксидов железа. Выдержку в насыщающей атмосфере проводят с получением диффузионного слоя в виде наночастиц из нитридов легирующих элементов и азота в твердом растворе альфа железа. Повышается твердость и износостойкость изделий за счет получения равномерно упрочненного слоя без коробления с сохранением исходных геометрических размеров. 2 ил., 1 табл.

Изобретение относится к химико-термической обработке, а именно к азотированию деталей из конструкционных сталей в газовой среде, и может быть использовано в машиностроении и других отраслях промышленности. Технический результат изобретения заключается в повышении твердости и износостойкости и снижении хрупкости поверхностного слоя деталей из конструкционных сталей. Данный результат достигается за счет того, что способ упрочнения поверхностного слоя деталей из конструкционных сталей содержит предварительную термическую обработку, включающую нормализацию, отпуск, закалку, отпуск, а также контроль микроструктуры перед азотированием, стабилизирующий отпуск после предварительной механической обработки, после чего проводят азотирование поверхности при температуре 530°С, включающее нагрев, выдержку и охлаждение в среде диссоциированного аммиака, затем проводят деазотирование поверхностного слоя при температуре 530-550°С, обезводораживающий отжиг. 1 табл.

Изобретение относится к области металлургии сталей, а именно к способам упрочнения металлов, и может быть использовано при изготовлении деталей из коррозионно-стойких сталей. Способ включает нагрев деталей до температуры 1100-1200°С, выдержку в насыщающем газе в течение 2-8 часов и охлаждение. Охлаждение проводят вместе с печью до комнатной температуры в атмосфере насыщающего газа. В качестве насыщающего газа используют смесь аммиака с аргоном, в которой содержание аммиака составляет 45-75%. Техническим результатом изобретения является повышение твердости и износостойкости стальных деталей при обеспечении высокого уровня их коррозионной стойкости. 1 табл.

Изобретение относится к области химико-термической обработки и может быть использовано на предприятиях агрегато- и приборостроения, машиностроения и других отраслей промышленности при изготовлении пар трения. Предложенный способ включает улучшение, черновую механическую обработку, стабилизирующий отпуск, окончательную механическую обработку и двухступенчатое газовое азотирование с выдержкой в атмосфере аммиака сначала при температуре 510-515°С, затем при 540-545°С и последующее охлаждение. Окончательную механическую обработку проводят путем двухкратной чистовой механической обработки с промежуточным и окончательным отпуском в селитровой ванне при температуре 520-540°С в течение 0,25-0,5 ч, а двухступенчатое газовое азотирование деталей проводят в постоянном магнитном поле напряженностью 100-150 Э в течение 1-2 ч с последующим охлаждением со скоростью 20-30°С/мин. Техническим результатом изобретения является повышение твердости и износостойкости деталей из конструкционных сталей. 2 табл.