Шпора - Термічна обробка металів та сплавів - Нітроцементація

Нітроцементація сталей- процес насичення поверхні стали одночасно вуглецем і азотом при 700-950 ° C в газовому середовищі, що складається з газу, що вуглерожує, і аміаку. Найчастіше нітроцементація проводиться за 850—870 °З. Після нітроцементації слід загартування в масло з повторного нагрівання або безпосередньо з нітроцементаційної печі з температури насичення або невеликого підстуджування. Для зменшення деформації рекомендується застосовувати ступінчасте загартування з витримкою в гарячій олії 180-200 °С.

Порівняно з цементацією нітроцементація має низку істотних переваг. При легуванні аустеніту азотом знижується температура α ↔ γ-перетворення, що дозволяє вести процес насичення за більш низьких температур. Одночасно у присутності азоту різко зростає дифузійна рухливість вуглецю в аустеніті (табл. 1). З підвищенням температури ефект прискорення зменшується

Незважаючи на значно нижчу температуру насичення, швидкість зростання дифузійного шару при цементації (930-950 ° С) і нітроцементації (840-860 ° С) на товщину 05-08 мм практично однакова. Виробничий цикл при нітроцементації проти цементацією скорочується на 50—60 %.

Зниження температури насичення, без збільшення тривалості процесу, дозволяє знизити деформацію оброблюваних деталей, підвищити стійкість пічного обладнання та зменшити час на підстуджування перед загартуванням.

p align="justify"> Процес нітроцементації набув широкого поширення в машинобудуванні для деталей, за умовами роботи яких достатня товщина зміцненого шару 0,2-1,0 мм. На ВАЗі 94,5% деталей, що зміцнюються ХТО, піддаються нітроцементації. Наприклад, нітроцементація широко застосовується для зміцнення зубчастих коліс. В цьому випадку ефективна товщина шару (до HV 600)для шестерень із модулем 1,5-3,5 мм приймається 0,3 ± 0,1, а при модулі 4,0-5,5 мм - 0,4 ± 0,1.

Для газової цементації та нітроцементації застосовують практично однакове обладнання – шахтні, камерні чи прохідні печі.

Структура та властивості нітроцементованого шару