Азоттау.

Азоттау деп бөлшек бет қабатын азотпен қанықтыруды айтады. Мұнда қаттылығы мен тозуға төзімділігі және тотықтануға қарсылығы артады. Азоттау процесі 500⁰ – 600⁰ С температурада (NН₃) аммиак атмосферасында жүргізіледі. Бұл температурада аммиак мына реакциясы бойынша ыдырайды.

2 NН ₃=2 N+3Н₂

Нәтижеде бөлінген азот атомы болаттың бетіне енеді. Азотталған болат 200⁰ С-ға дейін аммиак ағынында, сонан соң ауада қалыпты температураға дейін суытылады. Азотталған бет қабатының қалыңдығы 0,2-0,4мм болады. Орташа көміртекті, легірленген болаттардан жасалған заттар азотталады. Азоттаумен двигательдер және насостар цилиндрлерін, тісті дөңгелектер, қысыммен құюға арналған прессқалыптар, пуансондар және т.б.т өңделеді. Азоттау процесі шынықтыру, жұмсарту механикалық өңдеу, кейде шлифтеу процестерінен соң жүргізіледі. Азоттаудан кейін құрылысы сорбиггі болады.

Циандау.

Циандау деп, металдың бет қабатын азот және көміртегімен қанықтыру процесін айтады. Циандалған қабаттың қаттылығы мен тозуға төзімділігі, қажау беріктігі және тот басуға қарсылығы жоғары болады. Металды циандау процесі қатты (60-80% ағаш көмірі, 20-40% сарықап тұзы), сұйық ( Na₂CO₃, NaCl, NaCN, Ca(CN)₂ тұздары), газ тәрізді (70-80% табиғи газ, 20-30% аммиак қоспасы) ортада жүргізіледі. Циандау процесі 850-900⁰С температурада жүргізіледі, металл қабатының қалыңдығы 0,8-1мм жетеді, өткізу уақыты 5-6 сағат.

Өңдеуден кейін металл шынықтыру мен төменгі жұмсартудан өтеді.

Диффузиялық металдау.

Диффузиялық металдау процесінде болаттың беті алюминий, хром, кремний, бор, берилий т.б. элементтерімен қанықтырылады. Мұндай өңдеуден өткен болаттың отқа, қышқылға төзімділігі, коррозияға, үйкеліске беріктігі артады.

Өндірісте кеп таралған процестерге алитирлеу А1, хромдау - Сr, силицирлеу - Sі, борлау - В жатады.

Алитирлеу көбінесе ұнтақты қоспалармен жүргізіледі. Мұнда бет қабатының қалыңдығы 0,3-0,8мм тең. Өткізу уақыты 6 сағатқа дейін созылады. Алитирленген бөлшектер жоғары температурада жұмыс істейді – 1150⁰ С дейін, өйткені оның бетінде өте берік А1₂О₃ алюминий тотығының қабығы пайда болады.

Хромдау деп, бұйым бетін хроммен диффузиялық қанықтыруды айтамыз. Хромдаудан кейін болаттың бет қабатының қаттылығы өте жоғары (НV=1600-800), тозуға, ыстыққа төзімділігі (800⁰ С дейін), тот баспайтындығы артады. Хромдау 950⁰-1100°С температурада өткізіледі, процесс өту уақыты 8 сағатқа дейін, қалыңдығы 0,2-0,25мм тең болады.

Силицирлеу деп, бұйым бет қабатын кремниймен қанықтыруды айтады. Детальдың тозуға, ыстыққа төзімділігі, тот баспайтындығы артады. Мұнда бөлшектерді пешке салып, үстіне ферросилиций ұнтағымен жабады да 950⁰-1050⁰С қыздырады, 2 сағат ұстағаннан кейін 1 мм дейін қабат жабылады.

Борлау деп, бет қабатын бормен қанықтыруды айтады. Бор бұйым бет қабатының қаттылығын НV=1800-2000 дейін, тозуға төзімділігін, тот баспайтындығын және жылуға төзімділігін қамтамасыз етеді. Бұл процесті 850⁰- 950⁰ С температурады ұнтақ қоспасында немесе сұйық ортада 2-6 сағат арасында ұстайды, бет қабатының қалыңдығы 0,15-0,35мм.

Бақылау сұрақтары:

1. Аустенит түзілгенде қандай түрлену байқалады?

2. Циандау дегеніміз ие?

3. Нитроцементтеу дегеніміз не ?

4. Көміртегімен бөлшектің беткі қабатын қанықтыратын химия-термиялық өңдеудің түрі қалай аталады?

Қолданылған әдебиет:

1. Сыздыков О.С. Конструкциялық материалдар технологиясы, Алматы, 1993г., 31 бет.

2. Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Материаловедение.- М.: Машиностроение, 1980.-С.484.

3. Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Металловедение и термическая обработка металлов.-М.: Металлургия, 1983.406с.

№ 8 Дәріс