Cementowanie stali

Opis

Cementowanie to obróbka chemiczno-termiczna polegająca na dyfuzji nasycaniu wierzchniej warstwy wyrobów stalowych atomami węgla pod wpływem ogrzewania do temperatury 900-950 °C.

Mikrostruktura warstwy cementowanej

Warstwa cementowana ma zmienną koncentrację węgla wzdłuż grubości, malejącą od powierzchni w kierunku rdzenia części. W związku z tym, po wolnym chłodzeniu w strukturze warstwy cementowanej można wyróżnić trzy strefy

Ogólny wygląd warstwy cementowanej na części ze stali 18ХGТ

NASZE MOŻLIWOŚCI TECHNICZNE

W naszej firmie cementacja przeprowadzana jest w stałych i gazowych środowiskach węglowych.

Cementacja gazowa to nowszy proces, w którym elementy załadowane są do pieca, do którego dostarczane są gazy cementujące (tlenek węgla i metan) lub ciecze, które rozkładają się w wysokiej temperaturze, tworząc atmosferę węglową. Czas trwania procesu cementacji gazowej jest krótszy niż w przypadku cementacji stałym karburatorem, ponieważ nagrzewanie i chłodzenie odbywa się z większymi prędkościami, niż jest to możliwe w piecach cementacyjnych. Ponadto, cementacja gazowa ma szereg innych zalet: możliwość precyzyjnego regulowania procesu cementacji poprzez zmianę składu gazu cementującego, brak ciężkiego sprzętu i pyłu węglowego oraz możliwość hartowania bezpośrednio z pieca. Proces cementacji gazowej jest bardziej ekonomiczny.

Najstarszą znaną metodą jest cementacja w stałej medium. Elementy układa się w stalowym pudełku, które powinno być całkowicie wypełnione karburatorem (węglem), bez kontaktu między elementami a ścianami pudełka. Pudełko jest szczelnie zamknięte i umieszczane w piecu. Podczas ogrzewania powstaje tlenek węgla (CO), który następnie rozkłada się na dwutlenek węgla (CO2) i węgiel atomowy. Ponieważ elementy są podgrzewane do temperatury powyżej punktu krytycznego As<sub>3</sub>, węgiel atomowy przenika do wnętrza miękkiego żelaza. Tryby obróbki: 900-950°C, 1 godzina na 0,1 mm grubości warstwy cementowanej. Aby uzyskać 1 mm warstwy, czas utrzymywania wynosi 10 godzin.

Jakie materiały podlegają cementacji

Właściwości stali po cementacji

Po procesie cementacji stal zyskuje szereg korzystnych właściwości, które poprawiają jej funkcjonalność w różnych zastosowaniach:

Zwiększona twardość powierzchniowa – Cementacja znacząco podnosi twardość powierzchni stali, co poprawia odporność na ścieranie i zużycie. Twardość powierzchniowa może osiągać wartości rzędu 50-65 HRC (w skali Rockwella).
Dobra odporność na zużycie – Dzięki wysokiej twardości powierzchniowej, stal cementowana lepiej radzi sobie w warunkach dużych obciążeń i tarcia, co wydłuża żywotność elementów.
Zachowanie elastyczności rdzenia – Chociaż powierzchnia stali staje się twarda, rdzeń pozostaje stosunkowo miękki i elastyczny, co zapobiega kruchości i pękaniu. Dzięki temu materiały są bardziej odporne na dynamiczne obciążenia i uderzenia.
Lepsza odporność na zmęczenie materiału – Twarda powierzchnia i elastyczny rdzeń poprawiają odporność stali na zmęczenie materiału, co jest istotne w przypadku elementów narażonych na cykliczne obciążenia.
Poprawiona odporność na korozję – W pewnych przypadkach, cementacja może poprawić odporność na korozję, choć nie jest to jej głównym celem. Właściwości te zależą od rodzaju użytego karburatora i warunków pracy stali.
Możliwość precyzyjnego dostosowania właściwości – Proces cementacji pozwala na precyzyjne dostosowanie grubości warstwy cementowanej oraz właściwości stali poprzez kontrolowanie czasu trwania i temperatury procesu.

Twardość powierzchni i rdzenia elementu ze stali 18HGT po cementacji, hartowaniu i niskim odpuszczaniu

Cementacja stali jest skomplikowanym procesem chemiczno-termicznym w temperaturze 900-950°C, w wyniku którego stal nasyca się atomami węgla. Możliwa jest cementacja stali 40H, cementacja stali 45, cementacja stali 20H, cementacja stali 18HGT w gazowych i stałych środowiskach węglowych. Procedura ta dotyczy elementów mechanizmów, które muszą mieć elastyczne rdzenie i odporną na zużycie powierzchnię, na przykład: lemiesze pługów, wały korbowe, palce tłokowe, koła zębate.

Rodzaje cementacji

Cementacja gazowa stali nierdzewnej odbywa się w specjalnie przystosowanych piecach, do których dostarczane są gazy cementujące. Proces cementacji gazowej jest bardzo ekonomiczny i szybszy niż cementacja w stałym medium.
Cementacja stali przy użyciu karburatora (węgla) nazywana jest cementacją w stałym medium. W tym procesie po ogrzewaniu powstaje tlenek węgla, z którego węgiel atomowy przenika do metalu. Aby uzyskać cementowaną warstwę o grubości 1 mm, potrzebne jest 10 godzin utrzymywania w temperaturze powyżej 900°C.
Nasza firma „Karbaz” przeprowadza cementację stali w solach, gazach i stałym medium wykorzystując najnowocześniejsze wyposażenie. Cementacja w karburatorze obejmuje załadunek 200 kg elementów o średnicy do 600 mm i długości do 1000 mm. Cementacja w środowisku gazowym możliwa jest dla 150 kg wyrobów stalowych o średnicy 550 mm i długości do 800 mm. Po cementacji przeprowadzamy hartowanie w wodzie lub oleju.
Usługa cementacji jest popularna na Ukrainie, nasze ceny są bardzo przystępne i demokratyczne. Aby zamówić cementację, prosimy o kontakt z menedżerem lub pozostawienie zapytania na stronie internetowej.
Cementacja — bębna, koła zębatego, koła pasowego i wiele innych.

Karbaz oferuje usługi cementacji stali, metali 40H, 45H, 20H, 18HGT i stali nierdzewnej w topniejących solach. Jest to proces utwardzania powierzchniowego metalu poprzez wzbogacenie węgla w jego warstwie zewnętrznej.
Korzyści z cementacji w topniejących solach obejmują wyższą odporność na ścieranie i korozję, a także wyższą twardość i odporność na zużycie w porównaniu z innymi metodami utwardzania.
Karbaz stosuje specjalną mieszankę soli, która pozwala osiągnąć pożądaną grubość warstwy powierzchniowej i określone właściwości metalu. Po cementacji przeprowadzamy odpuszczanie, aby uzyskać pożądaną strukturę metalu i jego właściwości.
Cementacja jest ważnym procesem w wielu branżach, w tym w produkcji samochodów, obróbce mechanicznej i produkcji narzędzi. Karbaz może przetwarzać zarówno pojedyncze elementy, jak i duże partie zgodnie z wymaganiami klienta.
Kontaktując się z Karbaz, można być pewnym wysokiej jakości usługi i dokładności w osiąganiu wymaganych właściwości metalu. Nasz doświadczony personel gwarantuje, że każdy element przechodzi przez rygorystyczny proces kontroli jakości, aby zapewnić najlepszy rezultat. Skontaktuj się z nami, aby dowiedzieć się, jak możemy pomóc w Twojej produkcji.