Нитроцементация стали – это процесс термохимической обработки азотсодержащим газом, в ходе которой металл подвергается закалке в среде аммиака или другого азотсодержащего газа при температурах от 480 до 580 градусов Цельсия.
Цель нитроцементации заключается в увеличении прочности и твердости металла, создании на поверхности защитного слоя с большим количеством азотных соединений и улучшении антикоррозионных свойств.
Технология нитроцементации стали
Процесс нитроцементации стали состоит из трех этапов: подготовительного, процесса нитроцементации и закалки.
Подготовительный этап включает смазывание поверхности металлической заготовки соединением, в состав которого входят алюминий, кремний и железо. Данный состав образует на поверхности стали защитный слой, который защищает металл от воздействия аммиака.
Далее металл загружают в печь нитроцементации, где при температурах от 480 до 580 градусов Цельсия проводят процесс ионизации азота. В результате этого образуется слой, содержащий множество азотных соединений, на поверхности металла, который улучшает его структуру.
Заключительный этап – закалка. После нитроцементации сталь очищают от остатков защитного слоя соединения, располагают в масле или в смеси воды и соли и закаляют металл при температурах 100-200 градусов Цельсия. Также используются другие варианты закалки, в том числе в воде или в специальном газе.
Преимущества нитроцементации стали
Описать преимущества нитроцементации стали можно довольно подробно. Кроме того, различные методы нитроцементации могут достаточно существенно различаться между собой. В общем случае нитроцементация позволяет:
- Увеличить твердость металла на 10-35% в зависимости от используемой стали и типа технологии.
- Улучшить антикоррозионные свойства металла. Слой азотных соединений на поверхности металла защищает его от воздействия окружающей среды, что особенно важно для изделий, находящихся в коррозионно-агрессивной среде.
- Создать на поверхности металла защитный слой с высокой твердостью. Слой, образованный при нитроцементации, является более твердым и прочным, чем при других методах закалки, что увеличивает стойкость заготовки к различным механическим нагрузкам.
- Улучшить внешний вид металла. После нитроцементации на поверхности металла образуется устойчивый слой, который может иметь различные оттенки, в зависимости от используемой технологии и желаемого эстетического эффекта. Это может быть важно для изделий, которые должны иметь презентабельный вид.
- Увеличить срок службы металлических изделий. В результате улучшения свойств металла, изделия, изготовленные из ноемто дополнительной термохимической обработки, могут надежно служить многие годы.
В заключение можно сказать, что нитроцементация стали – это важный этап в производстве металлоконструкций и мобильной техники. Этот процесс позволяет значительно усовершенствовать механические характеристики стали и создать прочное защитное покрытие на поверхности металла. Однако необходимо помнить, что процесс нитроцементации является сложным и требует высокой квалификации специалистов-технологов.