Цементація є однією з найважливіших технологічних операцій у галузі металургії, так що приділимо їй трохи уваги. У статті розглянемо всі види і особливості даного процесу, а також можливість його здійснення в домашніх умовах.
1 Як цементація змінює склад металу?
Отже, суть полягає в насиченні поверхневого шару металу вуглецем. В основному піддаються цементації маловуглецеві стали з метою поліпшення їх властивостей. В результаті підвищується твердість і зносостійкість матеріалу, при цьому серцевина залишається в'язкою, навіть після гарту. Існує також цементація міді, але це дещо інше. Під наведеними терміном мається на увазі найчастіше витіснення цього металу зі складу інших матеріалів.
В результаті традиційної цементації змінюється хімічний, фазовий склад поверхневого шару (припуску), а також і його мікроструктура. Тому необхідно чітко витримувати всі параметри, так як якщо кількість вуглецю буде перевищено, то це призведе до утворення вторинного цементиту і, як наслідок, підвищення крихкості. Коли ж необхідно обробити тільки якийсь певний ділянку, то слід захистити не піддаються даної операції місця шляхом їх гальванічного омеднения. Це ще один випадок, коли щодо цементації згадують про мідь.
Для цементації відводиться певна глибина деталі, так званий припуск. І при виробництві деталей, яким доведеться пройти цю операцію, зазвичай враховується ця величина.
2 Цементація вакуумна, тверда і газова - особливості процесу
Існує тверда і газова цементація. У першому випадку оброблюваний виріб запаковують в контейнер із спеціальним науглероживается речовиною (карбюризатором). Так як останній є просто деревним вугіллям, то, відповідно, його гранули розташовані не дуже щільно між собою, а мають проміжки з повітрям. Після ж високотемпературного нагріву (900-950 ° С) відбувається взаємодія вуглецю з киснем, результатом якого є СО (чадний газ). Однак за рахунок того, що дана окис виходить нестійкою, з неї виділяється вуглець, який дифундує в поверхню металу, цим і завершується газова цементація.
Другий спосіб здійснюється наступним чином. Деталь поміщають в герметично закривається камеру печі, попередньо наповнивши її певної атмосферою. При цьому склад ендогаз, використовуваного для цементації, може бути різним. Так, найбільш часто застосовується є суміш з СО та інших газоподібних вуглеводнів, розкладання яких призводить до утворення активного атомарного вуглецю. Також в деяких випадках в якості ендогаз використовується і дещо інший склад, який складається з окису вуглецю, метану і вільного водню. Крім того, в ролі добавок знайшли себе пропан, етан, бутан та т. Д. Існують процеси насичення металів не тільки вуглецем - наприклад, нитроцементация шару збагачує його ще і азотом.
Ще варто сказати пару слів про те, що таке вакуумна цементація. В принципі, вона також здійснюється шляхом насичення поверхневих шарів металу вуглецем при взаємодії з заданою кількістю ендогаз певного складу. Однак в цьому випадку необхідно підтримувати в камері і високий тиск, порядку 13-67 кПа. До переваг даного способу варто віднести швидке протікання процесу, рівномірний шар, відсутність окислення, а також мінімальний витрата ендогаз.
3 Цементація в невиробничих умовах
Тепер же розглянемо, чи можливо здійснити цементацію металу в домашніх умовах або все-таки цей процес є лише виробничим? В принципі, цілком реально провести подібне зміцнення металу з використанням карбюризаторів, адже, по суті, для цього знадобиться піч, яка може нагрівати вироби до 950 ° С, витратні матеріали та сталевий ящик з кришкою. Також не завадить глина, щоб герметично закрити кришку.
Крім того, врахуйте, що попередньо виріб піддається механічній обробці, і припуски під цементацию коливаються в межах від 50 до 100 мкм. Взагалі, цей процес досить трудомісткий і відповідальний, щонайменше недотримання параметрів може привести до небажаного результату, тому якщо ви жодного разу не стикалися з подібною обробкою, то краще довіритися професіоналам. Адже зацементувавши область, перевищує припуск, ви безнадійно зіпсуєте деталь.
Трубогиб ручний ТР і інші марки - розглядаємо типи цього пристосування
У цій статті ми розглянемо різні механічні трубогиби, які можна використовувати руками, застосовуючи тільки мускульну.
Види зварювальних апаратів - огляд популярних моделей
