Химико-термическая обработка
Химико-термическая обработка металлов
Химико-термическая обработка - процесс нагрева металлов, и его выдержка при воздействии больших температур в химически активной среде, для придания поверхности металлических материалов определенных свойств и насыщение этих слоев нужными химическими элементами.
Виды обработки химико-термическим способом
Вследствие химико-термической обработки происходит упрочнение поверхности обрабатываемого металлических изделий, придания ему полезных свойств за счет применения различных химических веществ:
- цементация - применение углерода;
- азотирование - применение азота;
- нитроцементация и цианирование - это использование азота и углерода;
- борирование - применение бора.
Проникая в атомарную решетку металлов, перечисленные вещества внедряются или замещают, создавая новую структуру материала.
Применение
Целями применения химико-термической обработки являются:
- создание повышенной твердости и прочности поверхности металлов, износостойкости и защите от коррозии;
- сопротивление агрессивным средам, химически активным веществам;
- изменение физических параметров, придание им электромагнитных, тепловых, и других свойств;
- облагораживание внешнего вида;
- улучшение обрабатываемости изделий.
Стадии процесса
Весь процесс делится на три стадии, которые идут друг за другом:
- Диссоциация - процесс распада молекул вещества с образованием активных атомов, которые перемещаются к обрабатываемой поверхности.
- Адсорбция - связь активных атомов с обрабатываемой поверхностью и проникновение происходит сцепление. Происходит физическое и химическое взаимодействие элементов.
- Диффузия - процесс проникновения активных атомов вещества в атомную решетку обрабатываемого металла при высоких температурах. Чем выше градус нагрева, тем глубже проникновение веществ в изделия. Изменяется структура поверхности металлических изделий, предавая им нужные свойства.
Еще химико-термическая обработка металлов подразделяется на три вида, в зависимости от состояния среды, в которой происходит процесс, это: газовая, жидкая и твердая. При газовом методе, происходит быстрый нагрев, легко управлять реакцией, и применять автоматизацию и механизацию. Жидкостная менее распространена, чем газовая, а твердая служит, в основном, для получения жидкой или газовой среды.
Мы кратко рассмотрели технологию химико-термической обработки изделий из металла, которая является высокотехнологичным производственным процессом, поднимающая качество продукции на новый уровень.