Хіміко-термічна обробка металів і сплавів

24.03.2020

Технологія хіміко-термічної обробки металів використовується для збільшення міцності та довговічності готових виробів. Завдяки даній технології поверхню деталі знаходить стійкість до корозії, кавітаційну стійкість і міцність. Також збільшується експлуатаційний період. Виріб стає більш надійним. Коли зовнішній шар металу піддається обробці цього виду, на його поверхні формуються тверді субстанції заміщення. Азот і вуглець відповідає за освіту твердого розчину впровадження. Створення захисного шару відбувається досить швидко. Енергетичні витрати залежать від особливостей металу - для гамма-заліза потрібно більше часу, ніж для альфа-заліза.

Основні різновиди технології

Пропонуємо розглянути різні види хіміко-термічної обробки.

Цементація

Даний вид впливу для легованої сталі та сплаву та з малою кількістю вуглецю здійснюється за допомогою вуглецю і його сполуки в різному стані. Субстанція, яка використовується для впровадження вуглецю, називається карбюризатором. Дана технологія в процесі використання методики насичення вуглецем ефективна при дуже високих температурах (до 950 градусів). Після виконання цементації метал також загартовується і відпускається.

Завдяки застосуванню технології даного виду та обробці під впливом високої температури, заготівля набуває стійкість до скручування так, як зовнішній шар стає дуже міцним, проте внутрішня складова металу зберігає гнучкість. Розглянутий спосіб обробки можна використовувати навіть в домашніх умовах за наявності відповідного обладнання. Газовий спосіб карбюрізаціі можна зробити тільки в промислових умовах.

Азотування

Цей метод виконується за допомогою приміщення металу в атмосферу аміаку під температурою 650 градусів. В процесі витримки відбувається хімічна реакція азоту зі складовими сплаву. Це призводить до формування нітридів металу, які мають виняткову міцність. Технологія азотування дозволяє металу отримати резистентність до утворення іржавіння, підвищити межу зносостійкості та збільшити міцність.

Даний спосіб обробки дуже часто приміряється в процесі виробництва автомобілів. Висока міцність стали, оброблена за допомогою застосування цієї технології, зберігається навіть при температурі в 500 градусів. Азотування відбувається при меншому нагріванні, а оброблювана металева поверхня не змінює форму.

Нітроцементація і ціанування

Ці технології використовуються для впровадження в металеву поверхню достатньої кількості вуглецю та азоту. Це дозволяє знизити показник втоми, збільшити зносостійкість і домогтися захисту від корозії. Нітроцементація здійснюється під впливом газів аміаку і метану. Залежно від функції майбутнього металевого продукту, заготівля піддається низько- або високотемпературній обробці.
Низькотемпературна обробка використовується для різних інструментів зі швидкорізальної сталі. Високотемпературний спосіб підійде для виробів, створених з низьколегованої та вуглецевої сталі. Технологія що має попит завдяки низькій ціні та безпекою обробки.

Після закінчення обробки таким способом здійснюється гарт і відпустку заготовлення. Загартовування виконується всередині спеціальної печі. Після нітроцементації утворюється дрібнозернистий шар, всередині якого рівномірно розподілені карбонітриди. Товщина такого шару зазвичай не понад 1000 мкм. Також можна утворити товстий шар, проте це призведе до формування дефектів, що своєю чергою стає причиною погіршення характеристик металу. Нітроцементація за допомогою газового впливу використовується для виробів нестандартної геометричної форми.

Також часто використовується рідинне ціанування, який минає за допомогою впливу ціанистих солей при температурі в 900 градусів. У цьому випадку на метал впливають карбонати та хлориди. Ціанування має наступні переваги:

  • Низькі витрати часу і маленькі витрати енергії.
  • Рідкісні випадки шлюбу, через те, що вони не деформуються.
  • Дана технологія здатна замінити цементацію та азотування, при дотриманні певних умов. У ціанування є один недолік - висока вартість процесу.

Також даний вид обробки вимагає спеціальної підготовки з-за високого рівня небезпеки, пов'язаної з високою токсичністю ціанідів.

Борирування

Завдяки цьому процесу можна створити дуже міцний поверхневий шар, який насичений бором. Процедура здійснюється при температурі 900 градусів. Усередині шару з'являються бориди заліза, що збільшує стійкість до абразивного впливу і корозії. Борирування часто застосовується для прес-форм та іншого обладнання.

Силіціювання

Готовий захисний шар має пористу структуру і невелику міцність. Однак якщо силіційовану поверхню обробити маслом при температурі у 200 градусів, то можна підвищити твердість металу. Такий спосіб робить деталь кислотоупорною та стійкою до морської корозії.



Підприємства та приватні особи можуть замовити у нас такі послуги термообробки металу, як цементацію, загартування, оджиг, нормалізацію, азотування. Для замовлення послуги звертайтеся за вказаними на сайті телефонами.
 


 


 

Задайте питання або залиште коментар
і ми зв'яжемося з вами в найкоротші терміни
Пишіть, ми чекаємо