Ионные технологии упрочнения металлов:
азотирование, карбонитрация, оксидирование |  ION@PROCION.RU
Детали промышленных трубопроводов:
продажа, проектирование,
производство |  INFO@PROCION.RU
Детали промышленных трубопроводов:  INFO@PROCION.RU
Ионные технолгии упрочнения металлов:  ION@PROCION.RU
марки сталей: 36Х2Н2МФА
ООО "Ионные технологии" руководитель НИОКР, главный тех.эксперт В.В. Богданов
bogdan.ion@mail.ru
ООО "Ионные технологии" директор А.В. Оборин
oborin@procion.ru
ООО "Ионные технологии" инженер исследователь И.С. Соколова
lab@procion.ru

Упрочнение поверхности деталей выполняют в целях улучшения эксплуатационных свойств и увеличения срока службы. Из всех современных методов упрочнения наиболее эффективной являются технологии ионной химико-термической обработки (ИХТО).

Ионная химико-термическая обработка улучшает комплекс поверхностных характеристик деталей и инструментов. Прежде всего в несколько раз увеличивается поверхностная твердость, износостойкость, как следствие, улучшаются адгезионные свойства, снижается коэффициент трения. Во многих случаях детали также могут приобретать дополнительные антикоррозионные свойства. Все перечисленное приводит к многократному продлению ресурса эксплуатации обработанных деталей.

Предприятием ООО "Ионные Технологии" проведены работы по упрочнению деталей и образцов-свидетелей для АО "НИИ Турбокомпрессор им. В. Б. Шнеппа" (Россия, Казань). Обрабатываемые детали были изготовлены из стали 36Х2Н2МФА (4340, 37ХН3МФА).

В процессе ионного азотирования на деталях, выполненных из стали 36Х2Н2МФА (4340, 37ХН3МФА) формируется диффузионный поверхностный слой, твердость которого в 2-4 раза выше твердости основы. Упрочненная поверхность  обладает высокими антифрикционными свойствами и высокой износостойкостью. 

Азотирование стали 36Х2Н2МФА 
Рисунок 1. Вид образцов-свидетелей после ионного азотирования (а) и их фрагментов в заливке (б)

 

Таблица 2. Характеристики азотированного слоя на стали 36Х2Н2МФА
 №1№2
Поверхностная твердость HV 30, кгс/мм2680 – 695685 – 710
Поверхностная твердость HV 10, кгс/мм2705 – 735700 – 725
Поверхностная твердость HV 5, кгс/мм2715 – 740700 – 725
Поверхностная микротвердость HV 0.1, кгс/мм2815 – 885770 – 830
Глубина слоя по микроструктуре, hм, мкм0,32 – 0,330,33 – 0,34
Глубина слоя по микроструктуре, hс, мкм0,330,34
Эффективная глубина слоя, hэфф, мм0,270,30
Толщина нитридной зоны, мкм6 – 108 – 10
Хрупкость по шкале ВИАМ1 балл, не хрупкий 

 

микроструктура азтированной детали 
Рисунок 2. Микроструктура азотированного слоя образца-свидетеля №1: а – х50; б – х1000

 

микроструктура азтированной детали
Рисунок 3. Микроструктура азотированного слоя образца-свидетеля №1: а – х100; б – х1000

 

 График распределения микротвердости по глубине азотированного слоя на образцах-свидетелях
Рисунок 4. График распределения микротвердости по глубине азотированного слоя на образцах-свидетелях

 

отпечаток хрупкости
Рисунок 5. Типовой отпечаток хрупкости, HV30, х100

Азотированный слой на стали 36Х2Н2МФА имеет следующие характеристики: твердость 700 – 735 HV10; глубина слоя по микротвердости 0,33 – 0,34 мм; эффективная глубина слоя 0,27 – 0,30 мм; хрупкость I балл – не хрупкий.

Ионная ХТО является одним из передовых и инновационных способов упрочнения конструкционных изделий из металлов, позволяет достичь наилучших характеристик упрочняемой поверхности, повысить износо-задиростойкость, стойкость к коррозионному, эрозионному и кавитационному износу. Гарантийный ресурс и эксплуатационная надёжность упрочнённых изделий увеличивается многократно, что подтверждено широким применением ионной ХТО в различных отраслях промышленности. Использование эффективной и автоматизированной технологии поверхностного упрочнения позволяет обеспечить размерную и чистовую точность согласно КД, исключить дополнительные механические шлифовочные операции и/или хонингование, обеспечить стабильный крупносерийный выпуск продукции.

Почитать подробнее о наших возможностях

Упрочнение поверхности деталей проводят с целью улучшения их эксплуатационных свойств и увеличения срока службы. На сегодняшний день, одним из самых эффективных методов поверхностного упрочнения сталей является технология ионной химико-термической обработки в тлеющем разряде. Предприятием ООО "Ионные Технологии" выполнены работы по упрочнению деталей из стали 36Х2Н2МФА для АО "НИИ Турбокомпрессор им. В. Б. Шнеппа" (Россия, Казань).