Дифузионна метализация
Дифузионна метализация–химико-термична обработка, при която повърхността на стоманените изделия се насища с различни елементи: алуминий, хром, силиций, бор и др.
При насищане с хром процесът се наричахромиране, алуминий -алуминизиране, силиций -силиконизация, бор -бориране.
Дифузионната метализация може да се извърши в твърди, течни и газообразни среди.
Затвърда дифузионна метализация, метализаторът е феросплав с добавка на амониев хлорид (NH4Cl). В резултат на реакцията на метализатора сHClилиCL2се образува хлорно-метално съединение (AlCl3, CrCl2, SiCl4), което при контакт с повърхността се дисоциира и образува свободни атоми.
Покритието чрез течна дифузиясе извършва чрез потапяне на детайла в разтопен метал (напр. алуминий).
Газодифузионната метализациясе извършва в газови среди, които са хлориди на различни метали.
Дифузията на металите протича много бавно, тъй като се образуват заместващи разтвори, следователно при същите температури дифузионните слоеве са десетки и стотици пъти по-тънки, отколкото по време на циментирането.
Дифузионната метализация е скъп процес, който се извършва при високи температури (1000...1200 o С) за дълго време.
Едно от основните свойства на метализираните повърхности е топлоустойчивостта, така че топлоустойчивите части за работни температури1000 ... 1200 o Cсе изработват от прости въглеродни стомани, последвани от алуминизиране, хромиране или силиконизиране.
Изключително висока твърдост (2000HV) и висока устойчивост на износване поради образуването на железни бориди (FeB,FeB24) се характеризират с борирани слоеве, но тези слоеве са много крехки.
Контролни въпроси.
1. Защо стоманата се насища с въглерод в по-голяма степен при високотемпературно цианидиране и с азот при нискотемпературно цианидиране?
2. Предимства на цианирането в сравнение с карбуризирането и азотирането.
3. Какви стомани могат да бъдат карбуризирани?
4. Защо повърхността на стоманата получава много висока твърдост и устойчивост на износване по време на азотиране?
5. Предимства на азотирането в сравнение с карбуризирането. Неговите недостатъци.
6. Какво се случва, ако частите се докоснат по време на карбуризиране?
7. Над каква критична точка се нагрява стоманата по време на карбуризиране?
8. Какво обяснява високата твърдост на циментирания слой?
9. В резултат на какви методи за дифузна метализация се намалява триенето?
10. В резултат на коя обработка може да се увеличи дълготрайността на измервателните инструменти?
Лекция 11