Фосфатирование

Сюда вставить описание по этой услуге

После азотирования в сердцевине детали получается структура сорбита, полученная термообработкой до процесса азотирования, а поверхностный слой толщиной 0,01-0,6 мм (в зависимости от назначения) имеет микроструктуру, указанную на рисунке ниже.

Насыщение сплавов железа азотом изменяет состояние структуры и тем самым повышает:

• статическую и динамическую прочность,
• твердость
• износостойкость
• коррозионные свойства этих материалов.

Выполнение азотирования позволяет получить более стабильные показатели твердости стали, чем при осуществлении цементации. Так, поверхностный слой изделия, которое было подвергнуто азотированию, сохраняет свою твердость даже при нагреве до температуры 550–600°, в то время как после цементации твердость поверхностного слоя может начать снижаться уже при нагреве изделия свыше 225°. Прочностные характеристики поверхностного слоя стали после азотирования в 1,5–2 раза выше, чем после закалки или цементации.

Поскольку температура обработки не превышает 600°С, то структурных превращений, по­добных тем, которые протекают в результате аустенитизации при закалке, не происходит, что позволяет проводить охлаждение с любой скоростью без риска возникновения мартенсита. По этой причине, в отличие от закалки, деформации и коробления азотированных деталей и инструментов получаются незначительными. Это позволяет упростить последующую обработку и даже вообще избавиться от нее, т.е. подвергать азотированию уже готовые детали, прошедшие обработку резанием, шлифованием, без припуска на окончательную обработку как при цементации.

Азотирование проводят в специальных электрических печах, с герметичным стальным муфелем внутри, куда помещают детали, а затем подается аммиак NH₃, который под воздействием температуры диссоциирует (распадается) на атомарный азот и водород.

Внедрившиеся в поверхностный слой материала атомы азота диф­фундируют в дальнейшем, как по границам зерен, так и через них.

Для про­цесса азотирования характерны следующие стадии:

1. Подвод азота из соответствующей среды к поверхности детали;
2. Образование пограничного слоя у поверхности детали, где на межфазной границе среда - металл происходит диссоциация азот­содержащей среды и адсорбция поверхностью атомов азота;
3. Проникновеннее (абсорбция) атомов азота через поверхность в материал детали
4. Диффузия атомов азота в поверхностный слой детали по границам зерен и через зерна.

Низкая температура азотирования не позволяет получить глубокого насыщения  поверхностей. Скорость азотирования составляет примерно 0,01 мм/ч. Поэтому обычная толщина азотированного слоя для конструкционных сталей находится в пределах 0,2 – 0,5 мм, а продолжительность процесса в 2-3 раза превышает продолжительность цементации.

1. Черновая механическая обработка.
2. Предварительная термическая обработка металла (т.н. термоулучшение), включающая в себя две операции – закалку и отпуск (высокий). Такая обработка обеспечивает высокую вязкость и прочность сердцевины детали. Закалка стали осуществляется при высоких температурах (850-950˚С) с последующим охлаждением в масле либо воде. Температура отпуска – от 600 до 670˚С.
3. Окончательная механическая обработка детали, в т.ч. шлифование металла. Эти операции требуются для того, чтобы деталь имела требуемые (финальные) геометрические параметры.
4. Защита частей металлической поверхности, которые не планируется насыщать азотом. Применяется обмазка жидким стеклом либо покрытие оловом, которое наносится толщиной не более 0,015 миллиметра на заготовку по электролитической технологии.
5. Непосредственно насыщение поверхности стали азотом - азотирование.
6. После проведения всех этих процедур выполняется доводка, либо шлифовка деталей