41. Цианирование

Цианированием называется процесс одновременного насыщения стали углеродом и азотом с целью повышения твердости, износостойкости и коррозионной стойкости изделия. Одновременное присутствие углерода и азота ускоряет их совместную диффузию в поверхностные слои металла. Цианированию подвергают углеродистые и легированные стали. Различают два вида цианирования: 1)высокотемпературное, проводимое при температуре, лежащей выше Ас3, 2)низкотемпературное при температуре нижеAc1.

При высокотемпературном цианировании металл насыщается в большей степени углеродом, чем азотом, а при низкотемпературном цианировании — в большей степени азотом, чем углеродом.

Цианирование производится в жидкой или газовой среде. Высокотемпературное жидкостное цианирование производится при температурах 800—900° и дает при выдержке от 5 до 45 мин. глубину цианированного слоя до 0,075—0,10 мм. Такое цианирование проводят в электрических печах-ваннах. Следует при этом отметить, что применяемые расплавленные цианистые соли представляют собой сильный яд.В связи с вредностью производства жидкостное цианирование заменяют газовым цианированием, которое может производиться в муфельных электрических печах. Высокотемпературное газовое цианирование проводится при тех же температурах, но выдержка составляет 1—2 часа. После последующей закалки и отпуска твердость цианированного изделия составляет HRC = 60—64. Применяется высокотемпературное цианирование для обработки шестерен и других деталей машин и станков. Низкотемпературное цианирование применяется для быстрорежущих сталей с целью повышения износостойкости инструмента и проводится после полного цикла термической обработки инструмента при 500—600°, это обеспечивает получение весьма высокой твердости и износостойкости.

42. Диффузионная металлизация

Диффузионная металлизация — процесс поверхностного упрочнения стальных деталей путем диффузионного насыщения поверхностного слоя металлами — хромом (хромирование), алюминием (алитирование), кремнием (силицирование). Методы насыщения: 1)Твёрдая диффузионная металлизация

Металлизатором является ферросплав с добавлением хлористого аммония (NH4Cl).В результате реакции металлизатора с HCl или Cl2 образуются летучие соединение хлора с металлом(AlCl3,CrCl2, SiCl4 и так далее), которое в результате контакта с металлической поверхностью диссоциирует с образованием свободных атомов. 2) Жидкая диффузионная металлизация

Данный вид металлизации проводят погружением детали в расплавленный металл, если диффундирующий металл имеет низкую температуру плавления. 3) Газовая диффузионная металлизация

Проводят в газовых средах, состоящих из галогенных соединений диффундируещего элемента. Достоинства диффузионного насыщения металлов.Поверхность диффузионно-металлизированной детали обладает высокой жаростойкостью, поэтому жаростойкие изделия изготавливают из простых углеродистых сталей с последующим алитированием, хромированием силицированием. Исключительно высокой твёрдостью (до HV 2000) обладают и высоким сопротивлением абразивному износу обладают борированные слои, вследствие образования на поверхности высокотвёрдых боридов железа - FeB и Fe2B; однако борированный слои очень хрупкие.