довищі (карбюризаторі). Вуглець розчиняється в шарі заліза лише в тому випадку, коли хімічний потенціал його в насичує середовищі вище, ніж залозі (сталі). Дифузія вуглецю в залізо можлива тільки в атомарному стані. [1]
Остаточні властивості цементованного стали набувають після подальшої термічної обробки (загартування і низького відпустки). Сама ж цементація забезпечує лише необхідний розподіл вуглецю від поверхні до серцевини. p align="justify"> Призначення цементації і наступної термічної обробки - надати поверхневому шару високу твердість і зносостійкість, підвищити межу контактної витривалості і межа витривалості при згині при збереженні в'язкої серцевини.
Цементація проводиться в углеродонасищенних твердих, рідких або газоподібних середовищах (карбюризаторів) основні склади яких наведено в табл. 1. [5]
Таблиця 1. Основні склади твердих, рідких і газоподібних карбюризаторів [6]
Склад карбюрізатораТвердие карбюрізаториДревесний-березовий вугілля в суміші з 20-25% ВаСО3 і 3,5-5% СаСО3Каменноугольний напівкокс в суміші з 10-15% ВаСО3 і 3,5-5% СаСО3Жідкіе карбюрізатори78-85 % СО3 або K2СО3 + 10-15% NаСl + 6-8% SiСГазообразние карбюризаторыЭндотермическая середовище (20% СО, 40% Н2, 40% N2) + до 5% природного газу (СН4) Екзо- ендогаз (20% СО, 20% Н2, 60% N2) + 0,5-5% СН4Гази, одержувані з гасу, різних спиртів та інших вуглеводнів, безпосередньо в печі для цементації
При твердофазної цементації процес ведуть такий спосіб. Цементуемие деталі упаковуються в цементаційні ящики, які завантажують в піч, нагріту до температур від 600-700 В° С, і нагрівають до температури цементації - 930-950 В° С. По закінченні процесу цементації ящики виймаються з печі - охолодження деталей ведеться всередині цементаційних ящиків на повітрі. p align="justify"> До числа недоліків цементації у твердих карбюризаторів відносяться:
Гј велика трудомісткість процесу;
Гј низька продуктивність (тривалість процесу до 11 - 14 годин);
Гј трудність регулювання вмісту вуглецю в шарі;
Гј несприятливі санітарно-гігієнічні умови праці (вугільний пил, бруд);
Гј неможливість регулювання ступеня насичення;
Гј неможливість проведення гарту безпосередньо після цементації;
Гј додатковий непродуктивний витрата енергії на прогрівання цементаційних ящиків і т. п.
Промислове застосування цементації у твердому карбюризаторі на сьогоднішній день різко скорочується. Однак простота методу, можливість проводити процес...