Page 70 - 6722

3.1 Цементація
Цементація – насичення поверхні низьковуглецевої
сталі вуглецем. Після гартування на поверхні утворюється
твердий мартенситний шар, а в середині – в’язка
незагартована серцевина (сорбіт або С + М).
Цементація як процес хіміко-термічної обробки, в
основному, застосовується для низьковуглецевих сталей
типу Ст2, Ст3, 08, 10, 15, 20, 15Х, 20Х, 20ХНМ, 18ХГТ,
25ХГТ, 25ХГМ, 15ХГНТА, 12ХНЗА, 12Х2Н4А, 18Х2Н4ВА
й ін., однак у ряді випадків може бути використана при
обробці підшипникових — сталей ШХ15, 7Х3 і
корозійностійкий сталей типу 10Х13, 20Х13 і т.д. Сталі, що
рекомендуються для цементації, повинні володіти гарною
прогартованістю і гартованістю цементованого шару, які
повинні забезпечити необхідний рівень міцності,
зносостійкості і твердості. Прогартованість серцевини
повинна регулюватися в досить вузькому діапазоні
твердостей, що складає HRC 30…43. З огляду на тривалість
процесу цементації і високу температуру процесу,
рекомендується при цьому виді хіміко-термічної обробки
використовувати спадково дрібнозернисті сталі, розмір
зерна яких не повинний перевищувати 6–8 балів. У
противному випадку в ході цементації відзначається значний
ріст зерна серцевини виробу, що призводить до зниження
його експлуатаційних властивостей.
Цементація проводиться в вуглеценасичуючих
твердих, рідких або газоподібних середовищах, які
називаються карбюризаторами, основні склади яких
приведені в таблиці 3.1.
При цементації в твердому карбюризаторі атомарний
вуглець виділяється на поверхні виробу за наступними
реакціями
2С+О 2→2СО, (3.3)
2СО→СО 2+С, (3.4)
ВаСО 3+С→ВаО+2СО. (3.5)

68