Азотирование


Азотирование – это процесс насыщения азотом поверхности металлических изделий. С этой целью применяют аммиак, который в нагретом состоянии превращается в атомарный азот, способный проникать в слой металла. Такой обработке подвергают легированные стали, в состав которых входит алюминий, хром и молибден. В результате азотирования на поверхности изделия образуются нитриды – соединения с азотом, которые придают металлу особую твердость. Кроме того, в верхних слоях металла возникают внутренние напряжения.

Азотирование применяют и к углеродистым сталям, которые приобретают в результате высокую коррозийную стойкость.

Сталь, подвергшаяся азотированию, не нуждается в дополнительной термической обработке, так как ее твердость возрастает в несколько раз.

Процесс азотирования увеличивает прочность металла, его износостойкость. Азотирование способствует сопротивлению усталости метала, а также увеличивает коррозионную устойчивость.

Технология азотирования:

Для азотирования стали необходима специальная печь, например, электрическая шахтная печь. По сути, азотирование – это многостадийный химический процесс, проводимый при высокой температуре (примерно 500-600 градусов). Это длительная обработка. Процесс азотирования может продолжаться до 50 часов. Такого длительного времени достаточно для того, чтобы получить слой нитридов в 0,2-0,4 мм.

Чтобы ускорить процесс можно повысить температуру, но это уменьшит прочность металла. Технология азотирования жаропрочных сталей требует использования смеси азота и аммиака.

Оборудование для азотирования:

Универсальность и практичность современного оборудования для металлообработки позволяет значительно экономить на приобретении и эксплуатации таких агрегатов. Так, печи для азотирования металлов успешно применяются для цементации и нитроцементации сталей. Это печи шахтного типа, которые также могут отличаться конструктивно. Отличаются высокой производительностью контейнерные шахтные печи, оснащенные передвижной камерой для нагревания.

Для контроля процесса азотирования требуется соблюдение необходимой температуры, установка правильного времени выдержки металла и степени диссоциации аммиака. Последний параметр контролируется с помощью диссоциометра.