Цементация

Описание

Цементация — химико-термическая обработка, заключающаяся в диффузионном насыщении поверхностного слоя стальных изделий атомами углерода при нагреве до температуры 900-950 °C.

Цель цементации: Обогатить поверхностный слой детали углеродом до концентрации 0,8-1,1% и получить, в результате последующей закалки, высокую твердость и износостойкость поверхностного слоя при сохранении пластичной сердцевины.

МИКРОСТРУКТУРА ЦЕМЕНТИРОВАННОГО СЛОЯ

Цементированный слой имеет переменную концентрацию углерода по толщине, убывающую от поверхности к сердцевине детали. В связи с этим после медленного охлаждения в структуре цементированного слоя можно различать три зоны:

Общий вид цементированного слоя на детали из стали 18ХГТ

НАШИ ТЕХНИЧЕСКИЕ ВОЗМОЖНОСТИ

на нашем предприятии цементация проводится в твердых и газообразных углеродсодержащих средах

Цементация в газовой среде

Диаметр детали до 550мм
Длина детали до 800мм
Вес до 150кг

Закалка деталей после цементации:
- в воде до 200кг
- в масле до 100кг

Газовая цементация – более новый процесс, при котором детали загружают в печь в которую подают цементующие газы (окись углерода и метан) или жидкости, которые разлагаются при высокой температуре, с образованием науглераживающей атмосферы. 

Продолжительность процесса газовой цементации меньше, чем цементации твердым карбюризатором, так как нагрев и охлаждение производятся с большими скоростями, чем это можно осуществить в цементационных ящиках. Кроме этого, газовая цементация имеет ряд других преимуществ: возможность точного регулирования процесса цементации путем изменения состава цементующего газа, отсутствие громоздкого оборудования и угольной пыли и возможность производить закалку непосредственно из печи. Процесс газовой цементации более экономичен.

Цементация в твердом карбюризаторе

Диаметр детали до 600 мм,
Длина детали до 1000 мм,
Вес до 200 кг

Наиболее давно известным способом является цементация в твердой среде.

Детали укладываются в стальной ящик, и должны быть полностью покрыты карбюризатором (углем), не касаясь друг друга и стенок ящика.

Ящик герметично закрывается и загружается в печь.

При нагреве образуется окись углерода (CO), которая в свою очередь разлагается на углекислый газ (СО2) и атомарный углерод.

Так как детали нагреты до температуры выше критической точки Ас3, атомарный углерод проникает вовнутрь мягкого железа.

Режимы обработки: 900-950°С, 1 час выдержки на 0,1 мм толщины цементированного слоя. Для получения 1 мм слоя — выдержка 10 часов.

Цементация в газовой среде

Диаметр детали до 550мм
Длина детали до 800мм
Вес до 150кг

Закалка деталей после цементации:
- в воде до 200кг
- в масле до 100кг

Газовая цементация – более новый процесс, при котором детали загружают в печь в которую подают цементующие газы (окись углерода и метан) или жидкости, которые разлагаются при высокой температуре, с образованием науглераживающей атмосферы. 

Продолжительность процесса газовой цементации меньше, чем цементации твердым карбюризатором, так как нагрев и охлаждение производятся с большими скоростями, чем это можно осуществить в цементационных ящиках. Кроме этого, газовая цементация имеет ряд других преимуществ: возможность точного регулирования процесса цементации путем изменения состава цементующего газа, отсутствие громоздкого оборудования и угольной пыли и возможность производить закалку непосредственно из печи. Процесс газовой цементации более экономичен.

Цементация в твердом карбюризаторе

Диаметр детали до 600 мм,
Длина детали до 1000 мм,
Вес до 200 кг

Наиболее давно известным способом является цементация в твердой среде.

Детали укладываются в стальной ящик, и должны быть полностью покрыты карбюризатором (углем), не касаясь друг друга и стенок ящика.

Ящик герметично закрывается и загружается в печь.

При нагреве образуется окись углерода (CO), которая в свою очередь разлагается на углекислый газ (СО2) и атомарный углерод.

Так как детали нагреты до температуры выше критической точки Ас3, атомарный углерод проникает вовнутрь мягкого железа.

Режимы обработки: 900-950°С, 1 час выдержки на 0,1 мм толщины цементированного слоя. Для получения 1 мм слоя — выдержка 10 часов.

КАКИЕ МАТЕРИАЛЫ ПОДВЕРГАЮТСЯ ЦЕМЕНТАЦИИ

Цементации подвергают углеродистые стали с низким содержанием углерода (до 0,25%) или легированные низкоуглеродистые стали марок: 20Г, 20Х, 20ХФ, 12ХНЗА, 20Х2Н4А, 18ХГТ, 18Х2Н4ВА, 20ХГНР и др.

Данной обработке подвергают такие детали машин и аппаратов, которые должны иметь износостойкую рабочую поверхность и вязкую сердцевину. Например: зубчатые колеса, коленчатые валы, кулачки, червяки, поршневые пальцы, отвалы плугов и др.

СВОЙСТВА СТАЛИ ПОСЛЕ ЦЕМЕНТАЦИИ

В результате цементации достигается только выгодное распределение углерода по сечению. Окончательно формирует свойства цементованной детали последующая термообработка. Все изделия подвергают закалке с низким отпуском. После закалки цементованное изделие приобретает высокую твердость (50-58HRC) и износостойкость, повышается предел контактной выносливости и предел выносливости при изгибе, при сохранении вязкой сердцевины.

Твердость поверхности и сердцевины детали из стали 18ХГТ после цементации, закалки и низкого отпуска

Распределение микротвердости в цементированном слое детали из стали 18ХГТ, после цементации 10 час, закалки и низкого отпуска

Процесс цементации металла способен значительно увеличить твердость и прочность, повысить качества износостойкости и устойчивости к коррозии.

Цементация стали является сложной химико-термической обработкой при температуре 900-950 градусов по Цельсию в результате которой происходит насыщение стали атомами углерода. Возможна цементация стали 40Х, цементация стали 45, цементация стали 20Х, цементация стали 18ХГТ в газообразных и твердых углеродосодержащих средах. Данной процедуре подвергаются те детали механизмов, которые должны обладать вязкой сердцевиной и износостойкой поверхностью, к примеру, отвалы плугов, коленчатые валы, поршневые пальцы, зубчатые колеса.

Виды цементации

Газовая цементация нержавеющей стали происходит в специально оборудованных печах, куда поступают цементирующие газы. Процесс газовой цементации очень экономичен и более быстр чем цементация в твердой среде.

Цементация стали при помощи карбюризатора (угля) называется цементацией в твердой среде. При данном процессе после нагрева образуется окись углерода из которой атомарный углерод проникает в металл. Для получения цементированного слоя в 1 мм необходимо 10 часов выдержки при температуре более девятисот градусов.

Наша компания «Karbaz» осуществляет цементацию стали в солях, газах и твердой среде используя самое современное оборудованиеЦементация в карбюризаторе предполагает загрузку 200 кг деталей имеющих диаметр до 600 мм и длину до 1000 мм. Цементация в газовой среде возможна для 150 кг стальных изделий с диаметром 550 мм и длиной до 800 мм. После цементации производится закалка в воде или масле.

Услуга цементации популярна в Украине, наши цены на нее очень приемлемы и демократичны. Для заказа цементации звоните менеджеру или оставляйте заявку на сайте.

Цементация — барабана, шестерни, шкива и много другого.

Карбаз предоставляет услуги цементации стали, металла 40х, 45х, 20х, 18хгт и нержавеющей стали в расплаве солей. Это процесс поверхностного упрочнения металла путем обогащения углеродом в его поверхностном слое.

Преимущества цементации в расплаве солей включают более высокую стойкость к истиранию и коррозии, а также более высокую твердость и износостойкость по сравнению с другими методами упрочнения.

Карбаз использует специальную смесь солей, которая позволяет добиться желаемой толщины поверхностного слоя и определенных характеристик металла. После цементации мы производим отжиг, чтобы добиться желаемой структуры металла и его свойств.

Цементация является важным процессом для многих отраслей, включая производство автомобилей, механическую обработку и производство инструментов. Карбаз может обработать как отдельные детали, так и большие партии в соответствии с требованиями заказчика.

При обращении в Карбаз, вы можете быть уверены в высоком качестве услуги и точности достижения требуемых характеристик металла. Наш опытный персонал гарантирует, что каждая деталь проходит через строгий процесс контроля качества, чтобы гарантировать лучший результат. Свяжитесь с нами, чтобы узнать, как мы можем помочь вам в вашем производстве.

Работаем с городами и областями: Киев (Киевская обл.), Винница (Винницкая обл.), Днепр (Днепропетровская обл.), Житомир (Житомирская обл.), Запорожье (Запорожская обл.), Ивано-Франковск (Ивано-Франковская обл.), Кропивницкий (Кировоградская обл.), Луцк (Волынская обл.), Львов (Львовская обл.), Николаев (Николаевская обл.), Одесса (Одесская обл.), Полтава (Полтавская обл.), Ровно (Ровенская обл.), Сумы (Сумская обл.), Тернополь (Тернопольская обл.), Ужгород (Закарпатская обл.), Харьков (Харьковская обл.), Херсон (Херсонская обл.), Хмельницкий (Хмельницкая обл.), Черкассы (Черкасская обл.), Черновцы (Черновицкая обл.), Чернигов (Черниговская обл.).

Прокрутить вверх