Sementering af stål - den teknologiske proces og dens beskrivelse. Sementering af stål derhjemme

Carburizing af stål er i sig selv en proces baseret på kemisk-termisk behandling. Dens essens består i diffusionsmætning af overfladen af dette materiale med en tilstrækkelig mængde kulstof, når den opvarmes i et bestemt medium.

Sementering af stål. Formålet med denne handling

Hovedprocessen med denne proces er at berige det øverste lag af maskindele og -elementer med den krævede mængde carbon, hvis procentdel i dette tilfælde kan være 0,8-1,1%. Som et resultat af en sådan operation opnås efter hærdning en høj hårdhedsgrad af materialet, medens dets plastkerne bibeholdes. Disse er vigtige egenskaber ved denne proces.

arter

Ifølge styrken af kernedannelse er det sædvanligt at skelne mellem tre hovedgrupper af forarbejdet materiale:

• Med en ikke-hærdet kerne. Denne gruppe omfatter sådanne kvaliteter af cementeret kulstål som 10, 15, 20. De anvendes i detaljer med små dimensioner og lav relevans funktioner. I dette tilfælde transformeres austenit i en ferrit-perlitblanding under slukningslaget under slukningslaget.
• Med en kerne hærdet svagt. Denne gruppe omfatter kromlegerede stål af sådanne mærker som 15X, 20X. Her sikrer yderligere doping ved hjælp af små vanadiumadditiver produktionen af et finere korn, hvilket fører til en forbedring af materialets duktilitet og viskositet.
• Med en stærkt hærdet kerne. Stålene i denne gruppe anvendes til fremstilling af dele, der har et stort tværsnit eller en kompleks konfiguration, og er også påvirket af betydelige belastninger eller udsættes for betydelige belastninger. De introducerer nikkel (12Х2Н4А, 12ХНЗА, 20ХН). På grund af manglen på dette materiale er det sommetider erstattet af mangan, og en lille mængde vanadium eller titan er indført for at knuse kornet.

I almindelighed anvendes karburering af stål til at danne en høj procentdel af arbejdsstykkets overfladehårdhed samt opnå en høj slidstyrke, som er skabt ved brug af varmebehandling efter denne proces.

Hvad er detaljerne i denne operation?

Sementeringsstål anvendes til følgende produkter:

- tandhjul ;

- "fingre"

- aksler

- akser

- gearing

- "orme"

- Bearingsdele (store ringe og ruller) mv.

Metoder til karburering

Hvis der er flere typer af det specificerede materiale, vil den egen metode til den givne proces blive anvendt for hver af dem. Som regel kan cementeret stål produceres under forskellige forhold og omgivelser, og også ved en obligatorisk temperatur på 850 til 950 grader Celsius. Derfor er flere metoder til denne handling delt:

1. Karbureringsprocessen forekommer i en fast karburator. I dette tilfælde er det muligt at anvende organiske stoffer (dyreben, træ osv.) Og uorganisk (koks) i kombination med forskellige aktivatorer. Kulstofberigelse vil forekomme under den kemiske reaktion af dets oxidation. Anvendelsen af aktivatorer i dette tilfælde bidrager til dens bedre og hurtigere strømning. Denne metode er særlig egnet til at opnå store karbureringsdybder. Det er effektivt til støbning af stålprodukter. Denne proces er imidlertid meget besværlig, det indebærer en stor udgift af indsats, tid og energi.

2. Carbureringsproces forekommer under påvirkning af gasser. Ved denne metode er det sædvanligt at anvende berigede gasser (naturlige, vigtigste osv.) Eller kategorien af inerte gasser (nitrogen). Det hele afhænger af den individuelle tilgang. Derudover er cementeret stål baseret på gasser skabt med en lille procentdel af alifatiske grænsekolhydrider, propan eller alkaner. Denne metode anvendes oftest i storskala produktion, men det er meget dyrt i form af kontanter. En lignende metode anvendes i termisk produktion. I dette tilfælde indføres blandinger af organiske højmolekylære forbindelser (fx terpentin, ethylalkohol, etc.) i den varme rotationsovn, som igen har evnen til at nedbrydes under indflydelse af katalysatorer (nikkel).

3. Processen med flydende karburering. Det bruges i cyanid og cyanidbad. Hvert af disse miljøer har sine egne egenskaber, fordele og ulemper. For eksempel er cyanidbade ikke klassificeret som uskadelig. De er klassificeret som farlige transportører, ikke kun for miljøet, men også for mennesker. Når du arbejder med sådant materiale, er det derfor nødvendigt at forsøge at overholde alle foreskrevne sikkerhedsforanstaltninger for at undgå ugunstige konsekvenser. Men metoden baseret på ikke-cyanidbadet anbefales ikke, fordi det fører til irreversibel forurening af miljøet og forårsager stor skade på det. Disse metoder, hvis de anvendes i praksis, er kun til opnåelse af små dybder af karburering.

Varmebehandling af cementerede produkter

Denne proces er også et meget vigtigt skridt i behandlingen af dele. Efter alt, selv efter karburering, har produktet ikke en høj procentdel af slidstyrke og pålidelighed. Derfor er det sidste trin i dette tilfælde arbejdet med hærdning og temperering. Hærdningsprocessen er kendetegnet ved en række egenskaber og egenskaber. Hele karbureringsprocessen er påvirket af kornvæksten, og dens tilbagevenden på tværs af tværsnittet er ikke den samme og forbruges ujævnt. Derfor skelnes der i arbejdet adskillige trin i slukning, der hver især sker under visse temperaturforhold.

konklusion

Efter at have læst ovenstående kan vi sige, at organisationen af denne proces i fremstillingen af stålprodukter er meget vigtig. Denne handling vil betydeligt styrke overfladelaget af delen. Med visse færdigheder på dette område og tilgængeligheden af nødvendige materialer og udstyr kan cementering af stål derhjemme udføres.