Износостойкость сталей

Износостойкость сталей после газовой нитроцементации выше, чем после насыщения из паст. При длине пробега 2000 м потеря массы образцов стали 20, прошедших насыщение из паст (1000° С, 150 с), составила 0,06 г, а после насыщения в газовой среде 0,03 г. Износ нитроцементованных сталей уменьшается с повышением температуры процесса (что, очевидно, связано с увеличением содержания азота и углерода в поверхностных слоях образца) и существенно зависит от времени насыщения. Наименьшая величина износа на стали 20, как и наибольшее значение предела выносливости, наблюдается после насыщения в течение 150 с. Увеличение продолжительности нитроцементации от 150 до 600 с при 1000° С в газообразной среде приводит к увеличению потери массы с 0,025 до 0,050 г при длине пробега 2000 м. Следует отметить, что при насыщении из паст и газовой среды наименьшая величина износа наблюдается в стали ЗОХГТ, а не в стали 18Х2Н4ВА, хотя последняя содержит больше карбидообразующих элементов. Различная величина износа, по мнению К. Д. Камбурова, объясняется не только различным количеством карбонитридов, но и неодинаковым содержанием остаточного аустенита в поверхностной зоне диффузионного слоя. Дополнительный слой нужен также на таких жаростойких элементах, как дымовая труба.

Высокую износостойкость показали нитроцементованные образцы после двойной закалки и после закалки с последующей обработкой холодом. После насыщения в цианистой ванне по заводской технологии износостойкость сталей такая же, как и при нитроцементации в газовой среде с нагревом ТВЧ. По-видимому, влияние режима термической обработки после насыщения на износ сталей сказывается прежде всего на количестве остаточного аустенита в слое. Термическая обработка, приводящая к минимальному содержанию аустенита, в наибольшей степени повышает износостойкость. Таким образом, износостойкость сталей после нитроцементации с нагревом ТВЧ в условиях сухого трения не ниже, чем после цианирования в ваннах по заводскому режиму.