Процесс газовой цементации с нагревом ТВЧ

Процесс газовой цементации с нагревом ТВЧ обладает рядом существенных преимуществ. Помимо значительного ускорения насыщения углеродом, отпадает необходимость создания цементационных печей, закалочных устройств и расхода жароупорных материалов. По сравнению с цементацией шестерен в муфельных печах происходит снижение себестоимости обработки на 40%. Существенную часть в стоимости изделий после ЭХТО составляет стоимость электроэнергии, что компенсируется снижением расходов на тепловую энергию, на эксплуатацию оборудования и увеличением производительности труда. Внедрение прогрессивного скоростного метода цементации позволит ввести этот процесс в единый технологический поток и создать автоматические линии с полным циклом изготовления изделий, включающим механическую и термическую обработку. Таким образом, применение скоростного электронагрева приводит к значительному сокращению времени цементации. Несмотря на то что диффузия углерода, как было показано в предыдущих разделах, замедляется в условиях быстрого электронагрева, процесс (насыщения в целом ускоряется.

Рассмотрим факторы, ответственные за ускорение цементации при нагреве ТВЧ в условиях замедленной диффузионной стадии. Как известно, процесс ХТО состоит из нескольких стадий (см. гл. I): образования во внешней среде диффундирующего элемента в активном состоянии, адсорбции, абсорбции и диффузии. Скоростной электронагрев, вероятно, способствует более интенсивному развитию адсорбционных процессов. Повышенная концентрация дефектов в аустените после быстрого нагрева создает благоприятные условия для протекания поверхностных реакций и адсорбции. Косвенным подтверждением этому является повышенная концентрация углерода на поверхности после цементации с электронагревом.

Повышенное содержание углерода на поверхности может привести к некоторому увеличению глубины слоя. Кроме того, способ подвода тепла к изделию, по-видимому, влияет на активность насыщающей среды. При газовой цементации в печи температура рабочего пространства близка к температуре цементации! Поэтому разложение газообразных соединений происходит в объеме всего рабочего пространства, что приводит к снижению активности насыщающей среды. Ускорить цементацию можно, увеличив расход цементирующего газа, однако это может при-вести к усилению выделения сажи. При электронагреве нагревается только изделие и диссоциация углеродсодержащих соединений происходит непосредственно у насыщаемых поверхностей. Это способствует созданию вблизи этих поверхностей по-вышенных концентраций активных атомов углерода. Поскольку 210 йоверхнбсть после быстрого нагрейа обладает высокой адсорбционной способностью, усвоение углерода происходит с большей, чем при печном нагреве, скоростью. Аналогичным образом, очевидно, можно объяснить ускорение цементации и нитроцементации в жидких средах при электронагреве.

Дополнительная информация: с каталогом электротехнических товаров, организованном в удобном и понятном для потребителя виде, можно ознакомиться на сайте www.ess-ltd.ru, где представлено описание широкого диапазона оборудования – от электростанций до тепловых пушек.