Page 76 - 6722

елементу на поверхні: це підвищить різницю концентрацій
між поверхнею і серцевиною і прискорить дифузію.

3.3 Нітроцементація і ціанування сталі

Нітроцементація або ціанування сталі — процеси
хіміко-термічної обробки, які полягають у
високотемпературному насиченні поверхні виробу азотом і
вуглецем. Причому процес спільного насичення поверхні
азотом і вуглецем у рідких ваннах прийнято називати
ціануванням, а насичення в газоподібних середовищах —
нітроцементацією.
Процес нітроцементації зазвичай ведуть при
температурах 820…860 °С в середовищах ендогазів і
ендоекзогазів з добавками природного газу (метану) і аміаку.
Чим більша товщина необхідного шару насичення, тим
меншим повинен бути вміст аміаку і метану і вища
температура хіміко-термічної обробки. Для одержання шару
товщиною близько 0,2 мм при температурі нітроцементації
800…820 °С в атмосферу печі додають 6…15 % аміаку і
близько 5 % метану. Для одержання шару 0,5…1,0 мм
температура нітроцементації підвищується до 860…880 °С ,
а вміст аміаку і метану знижуються відповідно до 0,6…1,3 %
і 0,5…0,8 %.
Основне призначення процесу нітроцементації —
підвищення твердості, контактної витривалості і
зносостійкості. Основною температурою процесу вважається
860 °С. При оптимальних умовах насичення структура
нітроцементованого шару складається з мартенситу,
невеликої кількості рівномірно розподілених частинок
карбонітридів і 25…30 % залишкового аустеніту, що
забезпечує гарну прироблюваність. Вміст вуглецю на
поверхні складає 0,7…0,9 %, азоту - 0,3…0,4 %. Ефективна
товщина шару не повинна перевищувати 1 мм, тому що при
більшій товщині в структурі шару з’являються фази, які
різко знижують границю витривалості і контактну міцність
матеріалу.
74