При азотировании деталей из инструментальных сталей
Для увеличения глубины азотированного слоя и сокращения длительности процесса при азотировании инструментальных сталей, преимущественно штам- пового назначения, может быть использован способ по а. с. 775175 (СССР).
При азотировании деталей из инструментальных сталей выдержку в насыщающей среде ведут в течение 30-60 мин, а затем в инертной среде, например в аргоне, 20-40 мин при температуре на 100-150 °С выше температуры насыщения. Выдержку в насыщающей среде и инертном газе последовательно повторяют 2-5 раз и заканчивают обработку в насыщающей среде.
Первоначально в среде насыщающего газа при температуре азотирования 580 °С образуется слой ненасыщенного раствора, толщина которого увеличивается со временем. В насыщающей среде изделие выдерживают при температуре азотирования 30-60 мин. При меньшем времени выдержки применительно к штамповым сталям не удается достигнуть глубины азотирования слоя более 0,12-0,15 мм. Верхний предел времени насыщения выбирают из условия образования на поверхности хрупкой е-фазы, появление которой резко тормозит диффузию азота вглубь. При принятых для инструментальных сталей температурах азотирования образование е-фазы начинается через 60 мин. Дальнейшая выдержка в насыщающей среде нецелесообразна, так как глубина упрочненного слоя практически не увеличивается. Однако прочность его снижается в результате образования на поверхности хрупкой е-фазы. Поэтому насыщающую атмосферу заменяют инертным газом. Благодаря большой подвижности азота в а-фазе диффузия на этом этапе протекает даже при малой его концентрации.