Диффузия в твердом состоянии только неметаллических элементов в металлическую поверхность, химическая обработка поверхности металлического материала путем взаимодействия поверхности с реакционным газом, причем продукты реакции поверхностного материала остаются в покрытии, например конверсионные покрытия, пассивирование металлов: ..с введением более чем одного элемента в несколько стадий – C23C 8/34

Изобретение относится к области металлургии, а именно к химико-термической обработке, в частности к циклическому газовому азотированию легированных сталей с применением нанотехнологий, и может быть использовано при изготовлении штампов из сталей для горячего деформирования, работающих при высоких температурах в условиях горячего деформирования, прессования и ударных нагрузок. Проводят нагрев в интервале температур T=550-590^oC, затем осуществляют попеременную подачу воздуха и аммиака при времени подачи воздуха, большем времени подачи аммиака, в течение цикла с образованием в течение каждого цикла паров воды, обеспечивающих получение на поверхности упомянутых штампов оксидных пленок, имеющих электрический заряд, и обеспечивающих формирование структуры, состоящей из слоя наночастиц нитридов железа и монолитного слоя металлокерамики в виде оксикарбонитридов. Затем осуществляют выдержку и последующее охлаждение вместе с печью. В частных случаях осуществления изобретения при объеме печи 0,5 л время цикла составляет 50 с. Обеспечивается снижение теплопроводности поверхности штампов из сталей для горячего деформирования и повышение их разгаростойкости и теплостойкости. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 2 ил., 6 пр.

Изобретение относится к металлургии, а именно к химико-термической обработке, и может быть использовано в условиях серийного и массового производства для поверхностного упрочнения стальных изделий, работающих в парах трения. Проводят предварительный нагрев стальных изделий в воздушной атмосфере и их выдержку при температуре от 350°С до 400°С, азотирование в атмосфере аммиака и экзогаза, оксидирование и охлаждение. Насыщение проводят в атмосфере аммиака и экзогаза при объемном соотношении от 1:1 до 1:4 при температуре от 570 до 630°С с последующим охлаждением в экзогазе или в масле. Далее выполняют операцию полирования до получения окончательного размера изделия и операцию оксидирования в воздушной среде при температуре в диапазоне от 300 до 400°С в течение 1-6 часов, а последующее охлаждение проводят в воздушной среде. Повышается коррозионная стойкость изделий, снижается деформация деталей, повышается их размерная точность. 6 табл., 6 ил.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к способам упрочнения металлов в газообразных средах, и может быть использовано в машиностроении для поверхностного упрочнения деталей машин. Проводят нагрев изделий до температуры насыщения 450-780°С в атмосфере аммиака с последующей выдержкой в насыщающей газообразной среде. В качестве насыщающей среды при выдержке используют воздух и аммиак, которые подают раздельно. Выдержку изделий осуществляют попеременно в атмосфере воздуха, а затем в атмосфере аммиака с формированием на поверхности изделий многослойной структуры, состоящей из чередующихся между собой слоев из оксидных и нитридных фаз железа и соответствующих легирующих элементов. Получают изделия с оптимальным сочетанием повышенной твердости и износостойкости, что позволяет увеличить ресурс работы изделий, работающих в тяжелых нагруженных условиях. 1 табл., 2 ил.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к химико-термической обработке, в частности к газовому азотированию легированных сталей с применением нанотехнологий, и может быть использовано при изготовлении деталей из легированных сталей, работающих в условиях повышенного износа. Проводят нагрев изделий до заданной температуры насыщения в интервале 500-600°С и последующую выдержку в насыщающей атмосфере для диффузионного насыщения поверхности изделий азотом. Нагрев изделий до заданной температуры насыщения проводят в инертной атмосфере. После нагрева проводят выдержку в воздушной атмосфере с формированием на поверхностях деталей зоны из оксидов железа. Выдержку в насыщающей атмосфере проводят с получением диффузионного слоя в виде наночастиц из нитридов легирующих элементов и азота в твердом растворе альфа железа. Повышается твердость и износостойкость изделий за счет получения равномерно упрочненного слоя без коробления с сохранением исходных геометрических размеров. 2 ил., 1 табл.