Шпор - Термична обработка на метали и сплави - Нитрокарбюризиране
Нитровъглеродизирането на стомание процес на насищане на стоманената повърхност с въглерод и азот едновременно при 700-950 °C в газова среда, състояща се от карбуризиращ газ и амоняк. Нитрокарбюризирането най-често се извършва при 850–870°C. Нитровъглеродяването е последвано от закаляване в масло от повторно нагряване или директно от пещ за карбонитриране от температура на насищане или леко охлаждане. За да се намали деформацията, се препоръчва да се използва стъпаловидно закаляване със задържане в горещо масло от 180–200 ° C.
В сравнение с карбуризирането, нитрокарбонизирането има редица значителни предимства. При легиране на аустенит с азот температурата на трансформацията α ↔ γ намалява, което прави възможно процеса на насищане да се извърши при по-ниски температури. Едновременно с това в присъствието на азот рязко се увеличава дифузионната подвижност на въглерода в аустенита (табл. 1). С повишаване на температурата ефектът на ускорение намалява.
Въпреки много по-ниската температура на насищане, скоростта на растеж на дифузионния слой по време на карбюризация (930–950 ° C) и нитрокарбюризация (840–860 ° C) до дебелина 0,5–0,8 mm е практически еднаква. Производственият цикъл за нитрокарбонизиране е намален с 50-60% в сравнение с карбуризирането.
Понижаването на температурата на насищане, без да се увеличава продължителността на процеса, намалява деформацията на детайлите, увеличава издръжливостта на оборудването на пещта и намалява времето за охлаждане преди втвърдяване.
Процесът на карбонитриране се използва широко в машиностроенето за части, при чиито работни условия е достатъчна дебелина на втвърдения слой от 0,2-1,0 mm. При VAZ 94,5% от закалените чрез химическа обработка части се подлагат на нитрокарбюризиране. Например карбонитрирането се използва широко за втвърдяване на зъбни колела. В този случай ефективната дебелина на слоя (до HV 600)за зъбни колела с модул 1,5–3,5 mm се приема 0,3 ± 0,1, а за модул 4,0–5,5 mm 0,4 ± 0,1.
За газово и нитрокарбюризиране се използва почти същото оборудване - шахтови, камерни или непрекъснати пещи.
Структура и свойства на нитрокарбюризиран слой