Постоји велики број различитих технологија за корекцију хемијског састава метала. Дизајнирани су тако да побољшају одређене металне перформансе. Данас се врши нитрирање ради засићења површинског слоја производа или радног дела азотом. Нитрирање метала у индустријским размерама почело се изводити релативно недавно. Размотримо овај поступак детаљније.
Карактеристике примењене технологије
Нитрирање је засићење површинског слоја челика азотом. Ова технологија се често упоређује са цементирањем, али они се значајно разликују, имају своје специфичне предности и недостатке.
Карактеристике процеса нитрирања укључују следеће тачке:
Разматрана технологија не омогућава снажно загревање радног комада или производа. Због тога се елиминише вероватноћа стварања унутрашњих деформација, које после тога доводе до појаве пукотина и других оштећења.- Упркос чињеници да нитрирање не води преуређивању кристалне решетке материјала, површинска тврдоћа се значајно повећава. Није важно који се метал обрађује .
- При нитрирању димензије радног предмета остају готово непромењене. Овај тренутак одређује да је могуће извести процес засићења структуре површинског слоја након гашења са темперирањем и завршном обрадом.
- Након нитрирања често се врши мљевење или слична обрада.
Цементирање се врши на 40к челику или алуминијуму, другим металима и разним легурама.
Суштина нитрирања
Нитрација се врши у гасовитом медијуму који је напуњен концентрованим амонијаком. Због засићења површине азотом долази до следећих промена:
Знатно повећава индикатор површинске тврдоће. Поред тога, повећава се отпорност на хабање.- Производ је врло отпоран на отпорност на замор.
- Због корекције хемијског састава површинског слоја, повећава се и отпорност на корозију. Треба имати на уму да се корозијска отпорност одржава када челик или друга легура, на пример, 38 × 2 муја, дођу у контакт са водом, мешавином паре-ваздуха или ваздухом са високом влагом. Због тога се обим метала значајно проширује.
Различити метали и производи могу да се зацементирају, међутим, овај процес карактерише чињеница да површина степа тврдоћу неравномерно. Студије показују да се након засићења површине азотом индекс снаге повећава најмање 1, 5 пута.
Дијаграм тока процеса
За релативно кратак период проучавања процеса засићења метала азотом развијено је неколико ефикасних технологија прераде. Уз било који термохемијски третман, важно је посматрати начин загревања и хлађења, излагање производа.
Уобичајено, цео процес нитрирања је подељен у неколико фаза:
Прелиминарна термичка обрада. Ова фаза се састоји у стврдњавању производа и његовом високом каљењу. Челик 45 или други метал се загрева на температуру од 940 степени Целзијуса у почетној фази термичке обраде. У последње време хлађење производа се врши искључиво у уљу, што избегава појаву различитих деформација. Потрошени одмор вам омогућава да проширите опсег метала, јер поједностављује процес сечења.- Корак механичке обраде представљен је брушењем или финим окретањем, што вам омогућава да детаљима дате потребне димензије.
- Често постоји ситуација када требате да извршите термохемијску обраду само одређеног дела производа. У том се случају на подручја која не би требало подвргнути обради наноси танки слој коситра или течног стакла. Цементирање је неопходно и када заштитите део производа применом одређених супстанци.
- Директно нитрирање се врши у гасовитом окружењу. Температура загревања и други модуси у великој мери зависе од геометрије радног предмета и врсте метала.
- Завршна обрада врши се тако да се геометријске димензије и механичке особине доведу на жељене вредности.
Данас се врло често користи иновативна технологија нитровања у плазми. Традиционална метода укључује загревање медијума до температуре која не прелази 700 степени Целзијуса. Због тога је ова технологија постала веома раширена, јер се може извести коришћењем релативно јефтине опреме.
Закључно, напомињемо да се ради засићења површинског слоја азотом ствара гасни медијум који се састоји од пропана (50%) и амонијака (50%). Када се користи такав медијум, површина производа се загрева на температуру од 570 степени Целзијуса. Време излагања зависи од различитих параметара, може бити и неколико сати.