44. Нітроцементація

Нітроцементація сталей - процес насичення поверхні сталі одночасно вуглецем і азотом при 700-950 ° C в газовому середовищі, що складається з науглероживается газу та аміаку. Найбільш часто нітроцементація проводиться при 850-870 ° С. Після нітроцементації слід гарт в масло з повторного нагріву або безпосередньо з нітроцементаціонной печі з температури насичення або невеликого подстуживания. Для зменшення деформації рекомендується застосовувати ступінчасту загартування з витримкою в гарячому маслі 180-200 ° С

Процес нітроцементації отримав широке поширення в машинобудуванні для деталей, за умовами роботи яких достатня товщина зміцненого шару 0,2-1,0 мм. На ВАЗі 94,5% деталей, зміцнюючих хіміко-термічній обробці, піддаються нітроцементації. Наприклад, нітроцементація широко застосовується для зміцнення зубчастих коліс. У цьому випадку ефективна товщина шару (до HV 600) для шестерень з модулем 1,5-3,5 мм приймається 0,3 ± 0,1, а при модулі 4,0-5,5 мм - 0,4 ± 0, 1.

45. Азотування.

Азотува́ння (часом нітрування, але не плутати з нітруванням в органічній хімії) — вид хіміко-термічної обробки, котрий полягає у насиченні азотом поверхневого шару виробів із легованої сталі. Легуючі елементи (алюміній, молібден, ванадій, хром) утворюють з азотом стійкі хімічні сполуки — нітриди, які надають виробам великої твердості (1200 за Віккерсом).

Азотування виробів провадять при температурі 500—600 °C у камерних, шахтних, контейнерних або ковпакових печах, в які подають струмину сухого аміаку. В печі аміак розпадається на водень і азот. Азот і утворює нітриди легуючих елементів.

Азотування підвищує поверхневу твердість, зносостійкість, витривалість і корозійну стійкість сталевих виробів. Азотований шар має глибину 0,2...0,6 мм твердість 700...1200 HV, (58...72 HRC), яка зберігається при робочих температурах до 600 °C.

Азотуванню піддають циліндри і клапани двигунів, зубці шестерень, сідла до клапанів, шпинделі і ходові гвинти швидкохідних верстатів тощо. Азотування підвищує також стійкість вимірювального інструмента, який застосовується в машинобудуванні (різьбові пробки і кільця, плоскі калібри, скоби, шаблони і т. ін.). Азотування виробів провадять після механічної і термічної обробки. Антикорозійному азотуванню піддають також вироби з вуглецевої сталі.

46. Борування

Борування -- насичення поверхні деталей бором для підвищення твердості, стійкості до зносу в абразивних середовищах, корозіє-, кислото-, жаро- і теплостійкості. Борують деталі, які вимагають високої твердості. Твердість борованого шару становить НУ 1800...2000, а товщина — до 0,3 мм. Застосовують тверді, рідкі, електролізні та газові способи борування. Електролізне борування виконують за температури 900...950 °С у тиглі з розплавленою бурою Ка2В4О6, куди завантажують деталі — катод, графітовий стержень — анод. Процес супроводжується утворенням атомарного бору, який адсорбується поверхнею деталі та дифундує в глибину. За газового борування процес протікає в суміші, яка складається з діборану В2Н6 І; та водню, за температури 850...900 °С