Нитроцементация - это технология химико-термической обработки стальных изделий, при которой осуществляется насыщение их поверхности двумя веществами: углеродом и азотом, одновременно. Технология применяется с целью упрочнения деталей, требования к которым допускают небольшую толщину (до 1 мм) слоя, имеющего упрочнение. В частности, зубчатых колес. Основным преимуществом нитроцементации является сокращение времени, затрачиваемого на производственный цикл, примерно на 50%, за счет того, что процесс насыщения диффузионного слоя происходит с необходимой скоростью при относительно невысокой температуре насыщения (700 — 950 C).
Нитроцементация в Минске
Процесс, в ходе которого сталь насыщается азотным газом и углеродом в атмосфере, сформированной из науглероженного газа в сочетании с аммиаком, именуют нитроцементирированием. От классической цементации эта манипуляция отличается тем, что выполняется при заниженных температурных режимах в диапазоне - 850-870 градусов. Это связано с тем, что азот проходит в стальную заготовку вместе с углеродом, уменьшает температуру нахождения твердой субстанции на базе Feγ. В итоге сталь насыщается углеродом при минимальных температурных режимах. Азотный газ играет функцию легирующего компонента, снижает предельные точки. К положительным эффектам относится уменьшение деформаций обрабатываемых изделий. К услугам нитроцементации прибегают организации, деятельность которых связана с выпуском и продажей металлических деталей.
Как выполняется процедура нитроцементации
При проведении этой процедуры рекомендована к применению эндотермическая среда, которую можно контролировать. К ней добавляют необработанный природный газ либо карбюризатор, обладающий жидкой консистенцией. Их в капельном виде интегрируют в рабочую зону. Нитроцементирование, как правило, выполняют в отношении легированных сталей, содержащих углерод (около 0,25%). Процесс длится от четырех до десяти часов. Плотность нитроцементного слоя равна 0,2-0,8 мм. За нитроцементацией идет закаливание или подстуживание. Иногда используется ступенчатая закалка. По окончании закаливания выполняется отпуск при 160-180 градусах. Есть специализированные предприятия, оказывающие услуги нитроцементации в Минской области, при необходимости в них можно обратиться. Насыщенная структура нитроцементованной подслойки представляет собой мартенсит, состоящий из мелких кристаллов. Миниатюрные карбонитриды равномерно распределяются, 25-30% приходится на остаточную составляющую железоуглеродистого сплава. Надежность слоя после закаливания и отпуска достигает 58–64 HRC. Большой процент оставшегося аустенита гарантирует прекрасную обрабатываемость. К примеру, не отшлифованных шестеренок в автомобиле, что гарантирует их бесшумное функционирование.
Главные плюсы нитроцементации
- Предельные точки преобразований перемещаются к заниженным температурным режимам. Это дает возможность уменьшать температуру выполнения операции до 810-850 градусов. Цементацию осуществляют при более высоких значениях, что чревато гораздо меньшими деформациями деталей.
- При нитрцементации аустенитное зерно увеличивается в размерах намного меньше.
- Нитроцементация выполняется намного быстрее. Это связано с отсутствием необходимости выполнять закаливание с повторным нагреванием, как это делают при цементации.
В промышленной сфере для работы с конструкционными и инструментальными сталями в некоторых случаях задействуют низкотемпературную нитроцементацию. Она выполняется при 570 градусах на протяжении 1,5-3 часов. На поверхности стали образуется износоустойчивый слой.
