Контроль якості азотованих деталей - Студопедія

Якість азотованого шару контролюють методами металографічного, хімічного, рентгеноструктурного, магнітного та інших методів аналізу.

У виробничих умовах якість азотування визначають на зразках-свідках та безпосередньо на деталях. Контролюють товщину шару, поверхневу твердість, короблення, розміри та якість поверхні (лущення, тріщини тощо). Зразки-свідки виготовляють з тієї ж сталі, піддають аналогічній термічній обробці, що і деталі, що азотуються.

Після азотування деталі піддають візуальному огляду. Азотована поверхня має бути матово-сірого кольору, хоча наявність кольорів втечі не є бракувальною ознакою. 100% деталей перевіряють на відсутність лущення та тріщин, особливо вздовж гострих кромок зі збільшенням у 15–30 разів. Контроль твердості проводять на зразках-свідках і безпосередньо на деталях твердомірами типу Віккерс при навантаженні 50 і 100 Н (5 і 10 кгс) та типу Супер-Роквелл при навантаженні 150 і 300 Н (15 і 30 кгс).

Крихкість азотованого шару контролюють по виду відбитка алмазної піраміди відповідно до шкали крихкості: 1 і 2 бали крихкості відповідають працездатним пластичним дифузійним шарам, 3 бал крихкості неприпустимий на шліфованих поверхнях, 4 бал.

Мал. 6. Шкала крихкості азотованого шару

Приклади мікроструктури якісного азотованого шару на зразках зі сталей 13Х11Н2В2МФ (ЕІ961), 38Х2МЮА наведено на рис. 7. Мікроструктури, що показують можливі види шлюбу при азотуванні, наведено на рис. 8: а - сталь 40Х14Н14В2М (ЕІ69); б - 13Х11Н2В2МФ; в – сталь 18Х2Н4ВА.

Оцінку якості азотованого шару проводятьшляхом аналізу мікроструктури з урахуванням двох параметрів: глибини азотованого шару та кількості та розмірів нітридів.

Якісний азотований шар виглядає сірою смугою без видимих ​​включень нітридів, такий шар характерний для іонного азотування (рис. 7 а). В азотованому шарі припустимі голчасті включення нітридів, які утворюють тонкий поверхневий шар і тонкі світлі включення, розташовані всередині шару (рис. 7, б, в).

Порушення технології азотування викликає різноманітні види шлюбу (рис. 8). Неякісне очищення поверхні призводить до нерівномірної глибини шару (рис. 8, а). Пересичення шару азотом призводить до виділення великих нітридних фаз, як на поверхні шару (рис. 8, а), так і в глибині шару (рис. 8, б). Такі включення при експлуатації деталей фарбуються, що призводить до прискореного руйнування деталей. Суцільний шар нітридів під поверхнею деталі призведе до відшарування нітридного шару (рис. 8, в).

	а) Якісний азотований шар; сталь13Х11Н2В2МФ, серцевина деталі не труїться і залишається світлою, ´450
	б) Якісний азотований шар: містить тонкі нітриди, що розташовуються поперек потоку дифузії, сталь 38Х2МЮА, 300
	в) Ціанування, сталь 38Х2МЮА, ´400
Мал. 7. Приклади мікроструктури поверхневого шару деталей із якісним азотованим шаром

	а) нерівний шар, великі включення нітридів на поверхні; серцевина – мертенсит, не труїться; сталь 40Х14Н14В2М, ´400
	б) Дуже великі нітриди у шарі, сталь 113Х11Н2В2МФ, ´400
	в) Суцільний шар нітридів під поверхнею деталі, сталь 18Х2Н4ВА, 300
Мал. 8 Азотування: види шлюбу азотованого шару по мікроструктурі

Чи не знайшли те, що шукали? Скористайтеся пошуком:

---