Июль 30th, 2013
Азотистая е-фаза в большинстве случаев имеет пониженную твердость.Наибольшая твердость слоя соответствует температурам азотирования, когда образуются однослойные (по азоту) нитриды, полностью когерентные с А-фазой. Г.ткне сегрегации по азоту имеют большую плотность в объеме твердого раствора, HI о п предопределяет высокую твердость слоя.Легирование стали несколькими элементами приводит к большему искажению матрицы азотированного слоя и, как следствие этого, к достижению большей ею твердости, чем при легировании одним элементом. Высокой твердости слоя способствуют не только процессы предвыделения и образования нитридов при ¦котировании, но и большая растворимость азота в феррите, легированном пере-хот,ными металлами [152]. Чем выше степень насыщения феррита азотом, тем больше его твердость. Растворенный азот приводит к развитию высокого уровня мпкронапряжений, релаксация которых ниже порога рекристаллизации затрудйена. При последующем охлаждении азотированной стали получается пересыщенный твердый раствор, склонный к старению. Старение в процессе охлаждения связано с образованием легированной -у-фазы (а» фазы) и нитридов легирующих элементов, что еще более упрочняет матрицу.Газовое азотированиеАзотированию можно подвергать любые конструкционные стали перлитного, ферритного, аустенитного и карбидного классов (табл. 39). Для получения изделий с высокой твердостью и износостойкостью применяют сталь 38Х2МЮА. В последние годы для изделий, упрочняемых азотированием, чаще используют конструкционные стали, не содержащие алюминия, например 40Х, 40ХФА, 18ХГТ, 20ХЗМВФ, 30ХЗМФ1, 38ХНМФА, 40ХГМ, 20ХЗВА, 20ХН2МФ, 18Х2Н4ВА и др. Азотирование широко применяют для упрочнения нержавеющих и жаропрочных сталей, мартенситно-стареющих сталей, а в последнее время и для улучшения режущих свойств инструментальных сталей (Р18, Р9, Х12М, Х12Ф1, 15Х5ВФ и др.). Сталь 38Х2МЮА широко используют для изготовления зубчатых колес, гильз цилиндров, червяков, шпинделей, втулок и других деталей, упрочняемых азотированием.