Определено въздействие върху стоманата ви позволява да промените основните си експлоатационни свойства. Най-често се извършва химико-термичен ефект, който се нарича циментиране на стомана. Той предвижда загряване на частта за възстановяване на атомната решетка, както и въвеждането на необходимите химически елементи. В къщи циментът е стартиран у дома с графит или друг носител само преди няколко години, но днес е възможно. Помислете по-подробно за характеристиките на този процес.

Стоманена циментация у дома

Обща информация за процеса на стоманената циментация

За да извършите такава обработка на метал в дома, трябва да разгледате по-подробно характеристиките на топлинните ефекти върху стоманата.

Сред характеристиките на циментацията са следните:

1. Свързването включва загряване на продукти в течна, твърда или газова среда, като по този начин се променят характеристиките на повърхностния слой.
2. Благодарение на тази процедура, въглеродната концентрация се увеличава, което осигурява повишаване на якостта и износоустойчивостта на стоманата.
3. Експертите препоръчват циментиране на нисковъглеродна стомана, която има въглеродна концентрация от около 0,2%. Пример за това е ножът на нож, който е изработен от ниска цена стомана.
4. Отоплението на частите може да се извърши до различни температури. Домашна циментация на метал при температура около 500 градуса по Целзий, в цехове, оборудвани със специално оборудване, тази цифра може да достигне стойности от 1200 градуса по Целзий и по-нагоре. Обърнете внимание, че температурата на нагряване се избира в зависимост от концентрацията на въглерод и други примеси.
5. Счита се, че термичният процес променя не само химичния състав на стоманата, но и нейната атомна решетка и фазов състав. Всъщност повърхността получава същите характеристики като при охлаждането, но е възможно да се контролират в тесни граници и да се избегне появата на различни дефекти.
6. Въглеродът прониква в стоманената структура много бавно. Ето защо, например, у дома, циментиране на нож със скорост 0,1 милиметра за 60 минути. За да може ножът на ножа да издържи на механичното удавяне, е необходимо да се извърши втвърдяване на слой с дебелина около 0,8 мм. Този момент определя, че топлинната обработка на ножа или уплътняването на вала у дома ще отнеме поне 8 часа, през които е необходимо да издържите на желаната температура.

Циментацията на неръждаема стомана или друга стомана е по-сложен процес в сравнение с охлаждането, но позволява постигането на по-висока производителност.

Класификация на средата, в която стоманата е циментирана

Кашлирането на нож или друг продукт може да се извърши в следните среди:

1. Solid.
2. Газ.
3. Под формата на паста.
4. Електролитен разтвор.
5. Флуидизирано легло.

Домашното изработване на метал с графит е най-често срещаното. Най-широко разпространената твърда среда, поради факта, че не е необходимо да се гарантира високото херметичност на пещта.

Газът се използва главно в промишленото производство, тъй като позволява да се постигнат изискваните резултати за минимален период от време.

Процесът на стоманената циментация

Когато настройвате процеса на химическа топлинна обработка у дома, изберете метода на циментиране в твърда среда. Това се дължи на значителното опростяване на задачата за оборудване на помещенията. Като правило, твърдият карбуризатор се получава като се използва смес от барий или калций с въглен, както и натриев карбонат. Солта се смила на прах и след това преминава през сито.

Стоманено фугиране в твърд карбуризатор

Препоръките за създаване на твърда смес са, както следва:

1. Първият метод е използването на сол и въглища, които са добре смесени. Ако използвате нееднородна смес, тогава има възможност за образуване на петна с ниска концентрация на въглерод.
2. Вторият метод включва използването на въглен, който се излива върху солта, разтворена във вода. След това въглищата се изсушават, за да се получи смес с индекс на влага от около 7%.

За ножа и другите продукти, вторият метод за получаване на карбуризатор е най-подходящ, тъй като позволява да се получи еднаква смес. Домашната циментиране на графит у дома също осигурява създаването на смес при използване на няколко технологии.

Циментацията се извършва в специални кутии, които се пълнят с подготвени карбуратори. Проектирането трябва да е херметично, за което се извършва пълненето на пукнатини с глина. Препоръчва се да се постигне висока степен на херметичност поради факта, че когато се нагрява въглеводорода, се изпускат газове, които не трябва да попадат в околната среда. Самата кутия трябва да бъде изработена от топлоустойчива стомана, която да издържа на високи температури.

Процесът на циментиране на стоманата в кутия в дома има следните характеристики:

1. Продуктът се побира в кутията със сместа. Дебелината на слоя твърд карбуризатор се избира в зависимост от размера на обработвания детайл.
2. Печката е инсталирана.
3. Първоначалното отопление на пещта се извършва до температура 700 градуса по Целзий. Това отопление се нарича от край до край. Еднородността на цвета на стоманата, от която е направена кутията, показва възможността за преминаване към следващия етап.
4. Следващата стъпка е да загреете средата до желаната температура. Важно е да се осигури равномерно нагряване на повърхността на части от сложна форма, тъй като може да има значителни проблеми с неравномерното преструктуриране на атомната структура.

Цимент стомана в кутия у дома

Днес е възможно да се извърши подобна процедура у дома, но има трудности при постигането на необходимата температура.

Липсата на необходимото оборудване води до значително намаляване на качеството на получените продукти, както и до увеличаване на времето на експозиция.

Приложение на газ

Масовото производство използва газообразни среди. Извършването на насищане на повърхността с въглерод е възможно само при използване на запечатана пещ. Най-често срещаният състав на газовата среда може да се нарече вещество, получено по време на разлагането на нефтопродукти.

Газова циментирация на стомана

Процедурата има следните функции:

1. Трябва да се използват непрекъснати конвейерни пещи с повишена изолация на работната среда. Те се инсталират много рядко вкъщи поради високата цена.
2. В фурната поставете детайла, след което средата се нагрява до желаната температура.
3. След загряване на фурната до желаната температура се доставя газ.

Предимствата на тази технология са много:

1. Няма нужда от дълга подготовка на газовата среда.
2. Процесът осигурява ниска скорост на затвора, което намалява разходите за поддържане на температурата.
3. Оборудването е компактно, не заема много място.

Съществува обаче значителен недостатък, който е липсата на възможност за инсталиране на оборудването и установяване на процеса у дома. Доходността на циментацията в дома с инсталирането на такова оборудване се осигурява само със значително увеличение на обработените партиди.

Ако откриете грешка, моля, изберете текстовия фрагмент и натиснете Ctrl + Enter.

Какво представлява стоманената циментация и как да я направите у дома?

Натрупани са много методи за обработка на метални конструкции. Една от тях е циментирането на стомана; как да го направим у дома, може да бъде разбрано чрез изследване на основните технологични методи на процеса.

Обща информация

В старите времена сурови железни брадви бяха поставени в запечатана глинена пота, пълна с въглища, и поставени в пещ за няколко дни. Външните слоеве са наситени с въглерод под действието на топлина. Инструментът получаваше твърда повърхност, като държеше мека пластмасова сърцевина. Същността на технологията се запазва, приемането се развива, става общо и е разделено на няколко направления.

Циментацията се подлага на части, които работят чрез износване, изпитват вибрации и шок по време на работа. Целта на такова термично третиране е да промени (подобри) някои характеристики на повърхностния слой на металния продукт:

1. Слоят е укрепен, неговите свойства като твърдост и износоустойчивост са подобрени; докато по-дълбоките слоеве запазват първоначалните си свойства (вискозитет и еластичност). Повърхността е устойчива на абразия добре, ядрото е в състояние да издържа на динамични натоварвания.
2. След обработката обектът придобива твърдост, подобна на тази, получена от метода на класическо втвърдяване (пожар и механично действие).

Има следните характеристики на метода:

• При организиране на процеса на циментиране е важно да издържат интервалите от време и температура. Оптималната плътност на атомния въглерод се появява при поддържане на температурата от 850 до 950 ° С
• Дифузната наситеност е бавна; това е нейната особеност. Абсорбцията на газови атоми по повърхността със скорост 0,1 мм / час (стойността може да варира леко в зависимост от околната среда и температурата). Като се има предвид, че очакваната дебелина на слоя започва от 0.8 мм, лесно е да се изчисли, че елементът ще придобие полезни свойства за най-малко 8 часа.
• Методът е признат за ефективен при легирани (инструментални) и нисковъглеродни стомани, където пропорцията на въглерода в състава е ограничена до 0.2-0.25% и те са в състояние да абсорбират допълнителни количества газови атоми. Машини за строителство, строеж и арматурна стомана 20х, 40х са разрешени. Въглеродните стомани не се третират по този начин.
• Технологията за циментиране позволява използването на множество носители. Разработени методи за охлаждане в присъствието на твърд и газообразен карбуризатор (въглеродно вещество, способно да отделя въглерод). Повърхностното карбуризиране е възможно в кипящ слой, в електролитни разтвори и в пасти.

Най-често срещаните производствени цикли са газовете и твърдите карбуратори.

Газификация

В машиностроенето технологията на насищане на най-горния слой от стоманени продукти с въглерод в атмосфера на съдържащи въглерод газове е обичайна. Известно е, че такова производство е подходящо за масово обработване на части, тъй като:

1. Регулирането на плътността на газа е разрешено; като по този начин образува въглероден слой с желаните свойства.
2. Целият цикъл на топлинна обработка (циментиране, втвърдяване, измиване и темпериране) се извършва на едно място - във ваната (фугиращата) пещ.
3. Процесът е икономичен, механизиран и автоматизиран.
4. Кутиите с карбуризатора не се нуждаят от нагряване, което скъсява времето за циментиране.
5. Скоростта на раздробяване на частите се увеличава 2-3 пъти (в сравнение с други методи), равномерността на слоя е по-висока.
6. Температурата на газова смес от въглеводороди (метан и въглероден оксид) се регулира на 900-950 ° С.
7. След циментирането, процесната верига се завършва чрез закаляване (втвърдяване).

В твърдия карбуризатор (твърдо вещество)

Въглеродът се използва като въглеродна донорна среда; като опция - тор кокс, полукокс. Сместа се допълва с активатори (натриев карбонат, барий или калций).

За висококачествено насищане, въглищата се раздробяват до размер на частиците от 3-10 мм и след това се пресяват, за да се отърват от прах. Активиращите вещества също се смилат и пресяват, за да дадат на солите вид фин прах.

Процесът на стоманената циментация се осъществява на няколко етапа:

• Обектите, които не съдържат емулсия и масло, се зареждат в кутия от стомана, с карбуризатор, който трябва напълно да ги покрие. Не можете да им позволите да докосват стените на кутията и един на друг.
• Контейнерът се поставя във фурната. Уплътнението му е осигурено от заземен капак, глина или пясък.
• Започвайки с подгряване, температурата се повишава до технологични 900-950 ° С.
• Възможна е ускорена версия (при 980 ° C), което намалява времето за насищане с 2 пъти, но води до образуване на карбидна мрежа (причинена от прекомерно насищане с въглерод). За да се премахне и коригира структурата, се извършва допълнителна обработка на няколко стъпки (нормализация).

Това условие е доста постижимо в домашния уъркшоп. Въпреки очевидните предимства, методът има своите недостатъци: трудолюбие и ниска производителност.

Преди печене се приготвя твърда смес (carburizer). Състои се от смес от въглен и карбонати на барий, натрий или калций. Солта се смила предварително на прах и след това се пресява, за да се постигне еднородност. Делът на активния въглен в сместа е 70-90%, а останалата част е сол.

Сместа е създадена по два начина:

1. Солта и въгленът са добре смесени. Ако сместа не е хомогенна, по време на циментирането, различни части от повърхността на частта ще абсорбират различни количества газ. В резултат на това върху продукта се образуват петна, които сигнализират за недостатъчна концентрация на въглерод; качеството на повърхността ще бъде неравномерно.
2. Въглищата се импрегнират със сол, разтворена във вода. След това се суши, за да се получи смес, чиято влажност не надвишава 7%. Този състав е хомогенен и по-подходящ за употреба у дома.

Етапите на циментиране в твърда среда:

• Продуктът се почиства от мръсотия и се поставя в метална кутия, напълнена с твърд карбуризатор (прахообразна смес). Трябва да се внимава да се поддържа пролука между стените и 2-2.5 см. Размерът на кутията трябва да съответства на формата на обекта; това ще съкрати времето за загряване и ще подобри качеството на циментирания слой.
• Кутията е покрита с монтиран капак, чиито ръбове са покрити с глина за уплътнение (от изтичане на газ).
• Контейнерът се поставя в предварително загрята фурна. Циментацията започва при температура от 850-920 ° С.
• Въглеродните атоми се абсорбират от горещия горен слой.

Твърдото циментиране на стоманата позволява повторно използване на карбуризатора. За повторно свързване с употребения въглеводород достатъчно, за да се добави до 30% от прясната смес.

За най-важните части на машината (валове, бутални щифтове, зъбни колела, лопатки, шпиндели) дълбочината на циментирания слой от 0,6 до 2 мм се счита за достатъчна. Времето за излагане на достатъчно твърдост може да варира от 6 до 20 часа.

Продуктите след циментирането в твърд карбуризер са трайни, но крехки. За да се отървете от нежеланите свойства, частите се подлагат на топлинна обработка (охлаждане) с нагряване до 840-850 ° C, последвано от закаляване (загряване до 780-800 ° C), облекчаващо вътрешните напрежения.

графит

Циментацията на стоманата в дома може да се извърши по малко по-различен начин, без да се нагрява в пещта.

За домашни условия, ние прилагаме метода за циментиране на метал с помощта на графитен прах, като вещество с добра електрическа проводимост. По време на охлаждане в графит, отоплението е само по ръба.

За организацията на работното място ще са необходими:

1. Графит на прах, натрошен на прах (дава по-малка искра).
2. Захранване (трансформатор за стъпка надолу); 6-12 V е достатъчно за удобна работа с графитен електрод.
3. Проводници с достатъчен разрез.
4. Метален субстрат (палет, ъгъл или парче профил).
5. Предметът, върху който е желателно предварително да се премахнат резките (фина кожа).

• Графит на прах се излива върху металната тава (може да се получи чрез смилане на графитна четка от електрически двигател или от батерия)
• На субстрата е свързан положителен контакт, към обекта, който изисква охлаждане, е свързан отрицателен проводник.
• Трансформаторът се задейства.
• Обектът (острието) трябва да се премества над графитния слой с гладки движения; веригата се затваря и малки искри се плъзгат между острието и праха.
• Острието в процеса се нагрява; не трябва да докосва субстрата. При контакт с палета, късо съединение (дъга) може да изгори ръба.

1. Трудно е да се постигне равномерно нагряване в праха и, следователно, приемливо качество за продукт с видим размер. Карбонизацията на частта с графитен въглерод е подходяща за циментиране на ръба на градинските инструменти (лопати) и ножове. За критичните части методът не се препоръчва.
2. Теоретично, висококачественото фугиране върви със скорост около 0,1 мм / час. Скоростта може да се увеличи чрез увеличаване на температурата, но също така води до последваща крехкост.

По този начин можете да циментирате лопата, коса, свредла, отвертка, ножове за косене на трева.

Циментацията се извършва в по-рядко срещани карбуратори.

В макаронени изделия

Методът може да се използва у дома. Поставете върху обекта и го оставете да изсъхне. След като обектът бъде поставен във фурната и се поддържа на 900-950 ° C, очакваното време. Този метод може да постигне дебелина на карбуризирания слой от 0.7-0.8 mm.

Макароните се състоят от:

• сажди, 55%;
• сода (жълта сол), 30%;
• натриев оксалат, 15%.

Съставките се разбъркват във вода до сладко състояние.

В електролитен разтвор

Методът се основава на анодния ефект и е подходящ за малки артикули.

1. Обектът е потопен в пещната баня с разтвор, предварително загрят до работната температура (от 450 до 1050 ° С, средно - 850-860 ° С). Необходимото напрежение е 150-300 V.
2. За 1.5-2 часа металната повърхност е наситена с въглерод до дълбочина от 0.3-0.4 mm.

Стандартният разтвор съдържа:

• сода 75-85%;
• натриев хлорид 10-15%;
• силициев карбид 6-10%.

Видео: циментиране (втвърдяване).

Циментация на флуидизиран слой

Промишлен метод, протичащ в специална инсталация (пещ с кипящ слой). Основата на метода е да се получи псевдо-течно състояние на ронливо вещество (корунд) в смес от горещи газове (в exogas). Температурата се разпределя равномерно в целия обем на пещта, което намалява деформацията на обектите и тяхното изкривяване.

Обработката на продукта не е завършена чрез циментиране; Препоръчва се термообработка (темпериране) или смилане. За да се постигне необходимото ниво на трайност по време на циментацията и да се фиксира нейната твърдост, е необходимо да се спазват правилно условията на технологичния процес.

Циментираща стомана - защо и как се извършва операцията?

Един от често използваните методи за химическо топлинно обработване на метал е циментирането на стомана, което може да се извърши в различни среди при достатъчно високи температури.

1 процес на стоманената циментация - обща информация

Химическата термична обработка на стоманата се разбира като процес на нагряване на продукти в течна, газова или твърда среда, за да се промени техният химичен състав, който се постига чрез насищане на повърхностния слой с въглерод с обработените обекти. Такава промяна значително увеличава износоустойчивостта и твърдостта на частите. И сърцевината им остава вискозна.

Процесът на фугиране дава очакваните резултати при третирането на леки стомани, при които въглеродното съдържание не надвишава 0,2%. Повърхностният слой на продукта се насища, когато се нагрява до определена температура (от 850 до 950 ° C) в специално подбрана среда, способна да излъчва активен въглерод без проблеми.

При тези условия се модифицира не само химичният състав на частта, но и нейната микроструктура, както и фазовата композиция. Повърхността на продукта става закалена, всъщност той получава характеристики, подобни на тези, получени след загасване на метала. В същото време е много важно да изберете подходящото време за задържане на стоманата и температурата на циментацията.

Свързващата стомана е доста дълъг процес. Като правило скоростта на насищане на повърхността и получаване на нейните специални свойства е приблизително 0,1 милиметра при 60 минути излагане. Повечето части изискват втвърден слой с повече от 0,8 мм, което означава, че процесът ще отнеме най-малко 8 часа. Сега циментирането се извършва в следната среда (те се наричат ​​карбуризатори):

• в газа;
• в пастообразен;
• в твърдо състояние;
• в електролитни разтвори;
• в кипящ слой.

Най-често циментацията се използва в газова и твърда течност.

2 Циментация на стомана в твърда среда - у дома и в предприятието

Твърдият карбуризатор е направен от смес от натриев карбонат, барий или калций с въглен (бреза или дъб), която се раздробява на малки фракции (от 3 до 10 мм) и след това се пресява, за да се отстрани прахът. Солите също трябва да се смилат на прах и да преминават през сито.

Директно сместа се приготвя по два начина:

• сухата сол и въглищата се смесват колкото е възможно по-добре, за да се избегне възможността за оцветяване в процеса на химическа топлинна обработка на стоманата;
• въгленът се напоява със сол, който се разтваря преди водата, след което полученият състав се суши (съдържанието на влага в крайната смес не трябва да бъде повече от 7%).

Втората техника се разпознава многократно по-добре от първата, тъй като гарантира равномерна смес за насищане на повърхностите с въглерод. Въглеродът в готовия карбуризатор - от 70 до 90%, останалите - калциев карбонат и бариев карбонат.

Твърдото карбуризиране се извършва в кутии с карбуризатор. Оптимално е, ако кутиите са направени под формата на онези продукти, които се предполага, че ще бъдат обработени, тъй като в този случай качеството на циментирания слой се подобрява и времето, необходимо за загряване на "контейнера", се намалява. За да се предотврати изтичането на газ, кутиите са покрити с глина (огнеупорна) и покрити с плътно прилепнали капаци.

Следва да се отбележи, че "тарата" на специална форма (за определен тип продукт) е икономически осъществимо да бъде направена и използвана, само когато много детайли са подложени на химико-термична обработка. По-често се използват стандартни кутии (квадратни, кръгли и правоъгълни) с различни геометрични параметри, което им позволява да бъдат избрани в зависимост от броя на продуктите и размера на пещта.

Материалът за кутиите е нисковъглероден или (което е по-добре) топлоустойчива стомана. Процесът на преработка в твърд карбуризатор се извършва съгласно следната схема:

• продуктите, които трябва да бъдат наситени с въглерод, се поставят последователно с готовата смес в кутии;
• пещта се загрява до 900-950 ° С и в нея се подава "контейнер";
• кутиите се загряват при температура от 700 до 800 градуса (това затопляне се нарича край до край), равномерният цвят на долната плоча служи като сигнално устройство с достатъчно ниво на нагряване (без тъмни места под кутията);
• повдигнете на 900-950 ° C температурата в пещта.

При тази температура дифузия в кристалната структура на метала на активен въглен (неговите атоми). Теоретично дори е възможно циментирането на къщата, има доста занаятчии, които извършват този процес сами. Ефективността на "домашното" фугиране е ниска поради продължителността на обработката и необходимостта от осигуряване на висока температура на процеса.

3 Газова циментация - най-добрият вариант за масова обработка на продуктите

Теоретичните основи на подобна циментация са разработени от С. Илински, Н. Минкевич и В. Просвирин и за пръв път го правят в златоуст комбинирай под ръководството на П. Аносов. Процесът се извършва в среда на съдържащи въглерод газове (генератор, изкуствен, естествен) в напълно запечатани отоплителни пещи. Най-популярният изкуствен газ е съставът, който се получава при разлагането на нефтопродукти. Направете го, както следва:

• керосинът се подава в нагретия стоманен резервоар, претърпява пиролиза (разлагане на керосина в смес от газове);
• известно количество пиролизен газ (около 60%) се напуква (неговият състав се модифицира).

Комбинацията от крекинг газ и чиста пиролиза се използва за осъществяване на химико-термичния процес на карбуризиране. Необходимостта от крекинг газ се дължи на факта, че използването само на пиролизната композиция води до недостатъчна дълбочина на стоманеното циментиране, а върху детайлите в допълнение се отделят много сажди, което не е толкова лесно да се отстрани.

Процесът на газова циментация се осъществява в конвейерни пещи с непрекъснато протичане (методически) или в стационарни единици. В муфела на пещта поставете продуктите, които искат да се укрепят, затворете инсталацията, затоплете я на 950 градуса и след това подгответе приготвения газ. Предимствата на тази процедура, сравнени с обработката на частите в твърд карбуризатор:

• най-добрите условия за работниците;
• ускоряването на процеса поради ниската експозиция на продуктите и отсъствието на необходимост от дълъг препарат на карбонизатора, използващ въглища.

4 Циментация в по-малко разпространени карбуратори

Циментът на стоманата 20, 15, както и нисковъглеродните легирани стомани (20ХННР, 20Х2Н4А, 20Х, 18Х2Н4ВА, 20Г, 12ХНЗА и др.) Могат да се извършват и в други видове карбуризатори:

• Електролитен разтвор. Обработката на този тип се основава на анодния ефект, който прави възможно насищането на малки части с многокомпонентни електролити (по-точно в техните разтвори) с въглерод. Те се загряват до температури от 450 до 1050 градуса при напрежение 150-300 V. Допълнително към електролита се добавят захароза, ацетон, глицерин и някои други вещества, съдържащи въглерод.
• Флуидизирано легло. Този слой е поток от метан и ендогаз нагоре, "пиърсинг" малки фракции от корунд (от 0,05 до 0,2 милиметра), поставени в разпределителната газова пещ.
• Паста. Циментацията в този карбуризатор се осъществява чрез нанасяне на слой паста (жълта сол, дървесен прах, сажди) върху металната карбурирана част, сушенето й и след това нагряване (до 910-1050 ° С) с висок или индустриален честотен ток.

След циментирането се препоръчва да се извърши допълнително топлинно обработване на стоманата, например закаляване. Може също така да се шлайфа метал (втвърдени части).

Химическа топлинна обработка на стомана

Такава метална обработка променя не само структурата, но и химическия състав на повърхността. Поради това частта може да има стягащо ядро, което може да издържи на натоварвания от удари и висока твърдост и устойчивост срещу външни влияния. Има няколко метода за химическа топлинна обработка, но в малка работилница (особено у дома) може да се извърши само циментиране.

Циментация - въглеродна насищане на повърхностния слой от стомана без въздух в околната среда (карбонат), който има значително съдържание на въглерод. Обикновено части от нисковъглеродни стомани са циментирани, които са смлени след втвърдяване на повърхностния слой. Карбъризаторите за циментиране на повърхностния слой от стомана могат да имат различен състав, но най-простият е,%:

Натриев карбонат или карбонат
барий (за критични части)......... 10
Калциев карбонат..................................3
Дървени въглища.........................................87

Карбуризаторът може да се приготви от натриев карбонат (сода 6-10%) и отрязан рог или тор кокс (90-94%). Малки или единични части са циментирани в паста, която се състои от следните компоненти,%:

Газово сажди....................................................28
Аромат на сода........................... 3.5
Жълта кръвна сол............................1,5
Изцеждане на маслото.................................... 67
или
Холандски сажди.................................... 30
Содна пепел............................10
Маслото на шпиндела.................................... 40
Декстрин (лепило).....................................20

Добрата паста за циментиране може да бъде приготвена от изкуствената боя "Gas Soot" (продава се в тръби), към която частта се смесва с маса калцинирана сода.
Местата на части, които не се нуждаят от циментиране, са защитени с анти-карбуризиращи покрития. Най-простото покритие е огнеупорната глина с добавяне на (10%) азбест. Омесете сместа във вода. Удобно за използване и такова покритие,%: талк-50, каолин - 25, вода - 25.
Разредете това покритие до желаната плътност с течно стъкло или офис силикатно лепило. Поставете частите в циментовите кутии след изсушаване на покритието. Така се циментира. Карбуризаторът е покрит със слой от 30-40 мм в метална кутия с капак и върху него са приготвени (измазани) части по такъв начин, че разстоянието между тях и между тях и стените на кутията е около 10-15 мм. Върху горните части се поръсва слой от 30-40 мм, затваря се капака, омаслява се ръбовете му с огнеупорна глина и се изсушава.
Ако пастата се използва за циментиране, частта се размазва с слой, по-дебел от 3-4 мм, поставен в кутията, затворен и също така размазва ръбовете на капака с огнеупорна глина. След като глината изсъхне, кутията е поставена в пещ и задържана (температура 930-950 ° C) в продължение на 1,5-3 години (с твърд карбуризатор за 7-8 години). В същото време слоят на циментацията достига 1 mm. Понякога се правят дупки в циментационната кутия и в тях се вкарват 1-2 сегмента от меки стоманени тел с диаметър 3-4 мм (сонда). Слотовете са добре покрити с огнеупорна глина. След известно време сондата се изважда, дупката се покрива с глина, сондата се презаписва и се определя дълбочината на циментация, т.е. възможността за допълнително отопление. След циментирането частите се охлаждат заедно с кутията, след което се загряват до температура 760-780 ° С. и охладени. Опростено карбуризиране. Малки части от нисковъглеродни стомани са циментирани по следните начини:
жълта кръвна сол (желязо-цианид). При циментирането компонентът се нагрява, поръсва се със сол и се нагрява отново, докато солта се разтопи (850 ° C), след това се извади и охлади. Същевременно циментният слой е относително малък - около 0.15 мм. Ако е необходимо да се увеличи, частта се поръсва със сол и се нагрява при определената температура в продължение на 1 час, след което веднага се охлажда с чугунени стърготини. Това е стар ковачен път "укрепление в пещта". Детайлът, затоплен до бял цвят, без да се изважда от огнището, се почиства с телена четка и се поръсва с чугунени стърготини, от които въглеродът преминава към повърхността на детайла. Пречистването и праховете се повтарят няколко пъти. Препоръчва се в същото време с дървени стърготини да поръсете горещ продукт с въглен. След това продуктът се охлажда с намаляващ пламък на горелката. Ако в газовата горелка няма достатъчно кислород, въглеродът, който е в ацетилен, не гори напълно и може да бъде прехвърлен към метала в мястото за заваряване, т.е. настъпва локална повърхностна карбонация. При едновременно използване на стоманена тел като добавка, която се използва в автоматични машини за заваряване на вратите на коляновите валове и други валове, дебелината на въглеродния слой може да се увеличи до 1-2 мм. Вижте също топлинна обработка на стоманата.

Стоманена циментация у дома

Процесът на метална циментация - обща информация

Химическата топлинна обработка или циментирането е процедура, при която продуктите се излагат на висока температура, когато се поставят в течна, газова или твърда среда, което се прави, за да им се даде модифициран химичен състав. Освен това, този ефект осигурява въглеродно насищане на повърхностния слой на обработените обекти. Поради тази обработка е възможно да се осигурят продукти с високи характеристики на износване и повишена твърдост. Трябва да се отбележи, че сърцевината на тези части запазва първоначалния си вискозитет.

Ефективността на метода на циментиране се наблюдава при условие, че работата се извършва с нисковъглеродни стомани, при което съставът на въглерода не надвишава стойността от 0,2%. Топлообработката осигурява насищане на повърхностния слой на частите и затова те се поставят в специално подбрана среда, която лесно може да отделя активен въглен, където температурата се поддържа в диапазона от 850 до 950 градуса по Целзий.

Създаването на такива условия на обработка ви позволява да промените в допълнение към химичния състав на елемента, който се обработва, и микроструктурата заедно с фазовата композиция. Положителният ефект от това третиране е да се увеличи силата, в резултат на характеристиките на тази позиция не се различава от продуктите, които са подложени на охлаждане операция. За най-добри резултати, трябва да се обърне специално внимание на правилното изчисляване на времето, през което частта трябва да се поддържа в създадената среда, както и избора на температурата на циментиране.

Характерна особеност на стоманената циментация е, че тази процедура отнема много време. Най-често процесът на насищане на повърхността и даването й на специални свойства се извършва със скорост около 0,1 мм за един пълен час на излагане. Много елементи трябва да създадат втвърден слой с дебелина повече от 0,8 мм, което предполага, че това третиране ще отнеме поне 8 часа. Понастоящем металообработващата технология включва използването на няколко носителя:

• газ;
• поставете;
• твърдо вещество;
• електролитни разтвори;
• флуидизирано легло.

Обикновено при избора на среда за металообработка се използват газ и твърди течности.

Цимент на метал в твърда среда

Като материал за твърд карбуризат се използва смес от карбонат натрий, барий или калций с въглен, която трябва да се използва в смляна форма, представлявана от фракции с размер от около 3-10 mm. Освен това, тази основа трябва да бъде пресявана, за да се премахне прахът. Задължителната процедура, на която са подложени солите, е смилане, за да им се даде прахообразно състояние, след което тази маса се пресява през сито.

За създаване на смес могат да се използват два основни метода:

• Основните компоненти са сухата сол и въглищата, които трябва да бъдат добре смесени един с друг, като по този начин ще бъде възможно да се сведе до минимум рискът от петна по време на химическата и топлинна обработка на стоманата;
• На готовия въглен трябва да излеете солта, предварително смесена с вода, докато се разтвори. Освен това масата, създадена въз основа на тези компоненти, трябва да бъде поставена за сушене и е оптимална, когато влажността на сместа не надвишава 7%.

От тези техники вторият е най-предпочитан поради по-високото му качество. Това се проявява във факта, че с него можете да създадете по-еднородна смес, за да наситете повърхността с въглерод. В състава на готовия карбуризар, делът на активния въглен е около 70-90%, а останалата част е калциев карбонат и бариев карбонат.

За твърдо циментиране се използват кутии за поставяне на карбуризатора. Най-добре е да използвате кутия, съответстваща на формата на преработените продукти. Факт е, че това ще спомогне за подобряване на качеството на циментирания слой, като в същото време ще бъде възможно да се сведе до минимум времето, необходимо за загряване на контейнера. Важно е да се гарантира, че няма изтичане на газове: този проблем се решава чрез изглаждане на кутиите с глина и след това се покрива със запечатани капаци.

Важното е, че има смисъл да се прибягва до разглеждания вариант на създаване за директна употреба на контейнер със специална форма в тези случаи, когато е необходимо да се обработва голям брой части чрез химико-термичния метод. Най-разпространените кутии имат стандартна форма. които се различават по геометрични размери. Това дава възможност да се избере от тях най-оптималният вариант, който най-много отчита броят на преработените продукти и размерът на пещта.

Обикновено кутиите са направени на базата на нисковъглеродна или топлоустойчива стомана. Освен това, при обработката на части, използващи твърд карбуризатор, се спазва следната схема:

• Частите, изискващи насищане с въглерод, трябва да се поставят последователно в кутия, напълнена с предварително приготвена смес;
• След това пещта е подготвена за работа, за която се нагрява до температура 900-950 градуса, след което се поставя работният контейнер;
• Самата операция за загряване на кутията се извършва при температура от 700 до 800 градуса. За да установите, че кутиите са достатъчно загрети, можете да ги поставите върху долната плоча, която трябва да има еднакъв цвят;
• На последния етап температурата на пещта се повишава до ниво 900-950 градуса по Целзий.

Създаването на този температурен режим осигурява условията за проникване на дифузия в кристалната структура на метала от активен въглен. Теоретично този метод може да се използва и за химико-топлинна обработка на сгради. Освен това, отделните майстори са в състояние да се справят с тази задача и сами. От гледна точка на ефективността, обаче, подобно лечение, извършвано у дома, се отличава с доста ниска ефективност, причината за която е продължителното лечение и необходимостта от създаване на режим на висока температура.

Газификация

Авторите на теоретичните материали, които разкриват същността на такова циментиране, са С. Илински, Н. Минкевич и В. Просвирин. В същото време първият практически опит се състоя в "Златуст комбине", където П. Аносов ръководи цялата работа.

Характеристика на този метод е използването на въглерод-съдържаща газова среда, херметични отоплителни пещи действат като основно работно оборудване. Сред известните изкуствени газове най-често се използва композицията, която е резултат от разграждането на петролните продукти. Технологията на нейното производство включва няколко етапа:

Необходимо е да се вземе стоманен резервоар, да се затопли и да се напълни с керосин, след което да се извърши процес на пиролиза, който включва разлагане на керосина в смес от газове;

Част от пиролизния газ (приблизително 60%) се подлага на крекинг, чиято същност се свежда до промяна в състава.

Смес от крекинг газ и чиста пиролиза е основата, с която се извършва химико-топлинна обработка, осигуряваща обогатяване с въглерод. Необходимо е да се произвежда крекинг газ, защото в случай на използване на един пиролизен състав, дълбочината на стоманената циментация се оказва малка, докато обработените части са покрити с голямо количество сажди, което е трудно да се отстрани.

Като оборудване за газово циментиране се използват конвейерни пещи с непрекъснато протичане или стационарни агрегати. Подробностите, които се нуждаят от по-дълготрайни характеристики, се поставят в муфела на пещта и след затваряне те въвеждат вътрешната температура до 950 градуса. След това започват да захранват приготвения газ там. От предимствата на тази процедура. който се различава на фона на преработката на продукти, използващи твърд карбуризатор, е необходимо да се разграничат следните елементи:

• създаване на по-удобни условия за персонала;
• намаляване на времето, необходимо за извършване на обработката, което се постига благодарение на намаляването на времето, необходимо за съхраняването на частите, и отсъствието на необходимост от дългосрочно приготвяне на карбонизатора на основата на въглища.

Циментация в по-малко популярни въглеводороди

В ситуация, в която е необходимо да се подлага стоманено химическо третиране на стомана 20, 15, както и легирани стомани с ниско съдържание на въглерод, се допускат следните въглеводороди.

Електролитен разтвор

Същността на този метод е да се използва анодния ефект, благодарение на който е възможно да се обогатят продуктите с малки размери, като се използват многокомпонентни въглеродни електролити. Обработката на тези части изисква създаването на температурен режим в диапазона 450-1050 градуса и напрежение 150-300 V. Задължителна работа е въвеждането на захароза, ацетон, глицерин, както и някои вещества, съдържащи въглерод в електролита.

Течно легло

В структурата си той има формата на поток от метан и ендогаз, който "пробива" малки частици корунд, разпределени в разпределителната мрежа на пещта.

Използването на такъв карбуризатор за преработка на продукти предполага създаването на слой паста върху повърхността на стоманена част, която трябва да бъде обогатена с въглерод, последващото му сушене и нагряване с висок или индустриален честотен ток. Струва си да се отбележи, че данните за обработката на циментацията не трябва да завършват. Препоръчителната операция тук е топлинната обработка на стомана под формата на темпериране. Също така положителен ефект се постига чрез смилане на метал.

заключение

Доста често някои структури трябва да получат подобрени характеристики на якост, за да успеят да завършат задачата, която е зададена за тях. Това се решава с помощта на различни методи за обработка, сред които металната циментация е доста ефективна. В същото време, за да се получи необходимия резултат, е необходимо да се вземат предвид важните характеристики на този процес.

В допълнение към правилния подбор на работната среда е важно да се следват технологиите на тази обработка за метална циментация. В крайна сметка най-малката грешка може да повлияе неблагоприятно върху химичния състав на продукта, което може допълнително да намали експлоатационния живот на структурата, в която ще бъде използвана. По тази причина е важно да обърнете внимание на всеки момент, като избягвате отклонения от действащите правила и разпоредби относно химическата и топлинна обработка на метални части.

• Автор: Николай Иванович Матвеев

Циментираща стомана - защо и как се извършва операцията?

Един от често използваните методи за химическо топлинно обработване на метал е циментирането на стомана, което може да се извърши в различни среди при достатъчно високи температури.

1. Процесът на стоманената циментация - обща информация
2. Циментиране на стоманата в солидна среда - у дома и в предприятието
3. Газова циментация - най-добрият вариант за масова обработка на продуктите
4. Циментация в по-рядко срещани карбуратори

1 процес на стоманената циментация - обща информация

Химическата термична обработка на стоманата се разбира като процес на нагряване на продукти в течна, газова или твърда среда, за да се промени техният химичен състав, който се постига чрез насищане на повърхностния слой с въглерод с обработените обекти. Такава промяна значително увеличава износоустойчивостта и твърдостта на частите. И сърцевината им остава вискозна.

Процесът на фугиране дава очакваните резултати при третирането на леки стомани, при които въглеродното съдържание не надвишава 0,2%. Повърхностният слой на продукта се насища, когато се нагрява до определена температура (от 850 до 950 ° C) в специално подбрана среда, способна да излъчва активен въглерод без проблеми.

При тези условия се модифицира не само химичният състав на частта, но и нейната микроструктура, както и фазовата композиция. Повърхността на продукта става закалена, всъщност той получава характеристики, подобни на тези, получени след загасване на метала. В същото време е много важно да изберете подходящото време за задържане на стоманата и температурата на циментацията.

Свързващата стомана е доста дълъг процес. Като правило скоростта на насищане на повърхността и получаване на нейните специални свойства е приблизително 0,1 милиметра при 60 минути излагане. Повечето части изискват втвърден слой с повече от 0,8 мм, което означава, че процесът ще отнеме най-малко 8 часа. Сега циментирането се извършва в следната среда (те се наричат ​​карбуризатори):

• в газа;
• в пастообразен;
• в твърдо състояние;
• в електролитни разтвори;
• в кипящ слой.

Най-често циментацията се използва в газова и твърда течност.

2 Циментация на стомана в твърда среда - у дома и в предприятието

Твърдият карбуризатор е направен от смес от натриев карбонат, барий или калций с въглен (бреза или дъб), която се раздробява на малки фракции (от 3 до 10 мм) и след това се пресява, за да се отстрани прахът. Солите също трябва да се смилат на прах и да преминават през сито.

Директно сместа се приготвя по два начина:

• сухата сол и въглищата се смесват колкото е възможно по-добре, за да се избегне възможността за оцветяване в процеса на химическа топлинна обработка на стоманата;
• въгленът се напоява със сол, който се разтваря преди водата, след което полученият състав се суши (съдържанието на влага в крайната смес не трябва да бъде повече от 7%).

Втората техника се разпознава многократно по-добре от първата, тъй като гарантира равномерна смес за насищане на повърхностите с въглерод. Въглеродът в готовия карбуризатор - от 70 до 90%, останалите - калциев карбонат и бариев карбонат.

Твърдото карбуризиране се извършва в кутии с карбуризатор. Оптимално е, ако кутиите са направени във формата на онези продукти, които се предполага, че ще бъдат обработени, тъй като в този случай качеството на циментирания слой се подобрява и времето за поглъщане на "контейнера" ​​се намалява. За да се предотврати изтичането на газ, кутиите са покрити с глина (огнеупорна) и покрити с плътно прилепнали капаци.

Следва да се отбележи, че "тара" със специална форма (за конкретен вид продукт) е икономически осъществимо да се произвежда и използва само когато много детайли са изложени на химическо и термично третиране. По-често се използват стандартни кутии (квадратни, кръгли и правоъгълни) с различни геометрични параметри, което им позволява да бъдат избрани в зависимост от броя на продуктите и размера на пещта.

Материалът за кутиите е нисковъглероден или (което е по-добре) топлоустойчива стомана. Процесът на преработка в твърд карбуризатор се извършва съгласно следната схема:

• продуктите, които трябва да бъдат наситени с въглерод, се поставят последователно с готовата смес в кутии;
• пещта се загрява до 900-950 ° С и в нея се подава "контейнер";
• кутиите се загряват при температура от 700 до 800 градуса (това затопляне се нарича край до край), равномерният цвят на долната плоча служи като сигнално устройство с достатъчно ниво на нагряване (без тъмни места под кутията);
• повдигнете на 900-950 ° C температурата в пещта.

При тази температура дифузия в кристалната структура на метала на активен въглен (неговите атоми). Теоретично дори е възможно циментирането на къщата, има доста занаятчии, които извършват този процес сами. Ефективността на "домашната" циментация е ниска поради продължителността на лечението и необходимостта от осигуряване на висока температура на процеса.

3 Газова циментация - най-добрият вариант за масова обработка на продуктите

Теоретичните основи на подобна циментация са разработени от С. Илински, Н. Минкевич и В. Просвирин и за пръв път го правят в златоуст комбинирай под ръководството на П. Аносов. Процесът се извършва в среда на съдържащи въглерод газове (генератор, изкуствен, естествен) в напълно запечатани отоплителни пещи. Най-популярният изкуствен газ е съставът, който се получава при разлагането на нефтопродукти. Направете го, както следва:

• керосинът се подава в нагретия стоманен резервоар, претърпява пиролиза (разлагане на керосина в смес от газове);
• известно количество пиролизен газ (около 60%) се напуква (неговият състав се модифицира).

Комбинацията от крекинг газ и чиста пиролиза се използва за осъществяване на химико-термичния процес на карбуризиране. Необходимостта от крекинг газ се дължи на факта, че използването само на пиролизната композиция води до недостатъчна дълбочина на стоманеното циментиране, а върху детайлите в допълнение се отделят много сажди, което не е толкова лесно да се отстрани.

Процесът на газова циментация се осъществява в конвейерни пещи с непрекъснато протичане (методически) или в стационарни единици. В муфела на пещта поставете продуктите, които искат да се укрепят, затворете инсталацията, затоплете я на 950 градуса и след това подгответе приготвения газ. Предимствата на тази процедура, сравнени с обработката на частите в твърд карбуризатор:

• най-добрите условия за работниците;
• ускоряването на процеса поради ниската експозиция на продуктите и отсъствието на необходимост от дълъг препарат на карбонизатора, използващ въглища.

4 Циментация в по-малко разпространени карбуратори

Циментът на стоманата 20, 15, както и нисковъглеродните легирани стомани (20ХННР, 20Х2Н4А, 20Х, 18Х2Н4ВА, 20Г, 12ХНЗА и др.) Могат да се извършват и в други видове карбуризатори:

• Електролитен разтвор. Обработката на този тип се основава на анодния ефект, който прави възможно насищането на малки части с многокомпонентни електролити (по-точно в техните разтвори) с въглерод. Те се загряват до температури от 450 до 1050 градуса при напрежение 150-300 V. Допълнително към електролита се добавят захароза, ацетон, глицерин и някои други вещества, съдържащи въглерод.
• Флуидизирано легло. Този слой е поток от метан и ендогаз нагоре, "пиърсинг" малки фракции от корунд (от 0,05 до 0,2 милиметра), поставени в разпределителната газова пещ.
• Паста. Циментацията в този карбуризатор се осъществява чрез нанасяне на слой паста (жълта сол, дървесен прах, сажди) върху металната карбурирана част, сушенето й и след това нагряване (до 910-1050 ° С) с висок или индустриален честотен ток.

След циментирането се препоръчва да се извърши допълнително топлинно обработване на стоманата, например закаляване. Може също така да се шлайфа метал (втвърдени части).

Ръчно изрязване тръби и други марки - помислете за вида на това устройство

В тази статия ще разгледаме различни механични огъвачи на тръби, които могат да се използват с ръце, като се използват само мускулести.

Видове заваръчни машини - преглед на популярните модели

Статията ще ви каже кое специално оборудване има смисъл да купите, ако имате намерение да произвеждате работа.

Лентови триони (лентови триони)

Цветни метали и сплави

Структурни стомани и сплави

Стомана фугиране - технологичен процес и неговото описание. Стоманена циментация у дома

Сам по себе си, циментирането на стоманата е процес, основаващ се на химическа топлинна обработка. Същността му се състои в осъществяването на дифузионно насищане на повърхността на специфицирания материал с достатъчно количество въглерод при загряване в определена среда.

Циментиране на стомана. Цел на това действие

Основната цел на този процес е обогатяването на горния слой на машинните части и елементи с необходимото количество въглерод, чийто процент в този случай може да бъде 0.8-1.1%. В резултат на такава операция, след извършване на охлаждането, се получава високо ниво на твърдост на материала, докато неговата пластмасова сърцевина се запазва. Това са важни свойства на този процес.

вид

Съгласно степента на якост на образуване на сърцевината, обичайно е да се разграничат три основни групи от обработвания материал:

• С твърдо ядро. Тази група включва такива стени от циментирани въглеродни стомани, като например 10, 15, 20. Те се използват подробно с малки размери и функции с ниска отзивчивост. В този случай, под втвърдяващия слой, аустенитът се превръща във феритно-перлитна смес по време на процеса на охлаждане.
• С ядро, слабо закоравели. Структурата на тази група включва хромирани нисколегирани стомани от такива степени като 15Х, 20Х. Тук, извършването на допълнителен допинг с помощта на малки добавки от ванадий осигурява получаване на по-фини зърна, което води до подобряване на еластичността и вискозитета на материала.
• С силно укрепено ядро. Стоманите от тази група се използват при производството на части с голямо напречно сечение или сложна конфигурация и също така са повлияни от значителни натоварвания от удар или са изложени на значителни променливи напрежения. Те извършват въвеждане на никел (12X2H4A, 12HNZA, 20HN). Поради недостига на този материал, понякога се извършва, за да се замени с манган, като се използва малко количество ванадий или титан, за да се смаже зърното.

По същество циментирането на стоманата се използва за формиране на висок процент на повърхностната твърдост на детайла, както и за постигане на висока устойчивост на износване, която се създава чрез използване на топлинна обработка след определения процес.

Какви части са обект на тази операция

Стоманената фугираща смес се използва за следните продукти:

- носещи части (големи пръстени и ролки) и др.

Методи за циментиране

Ако има няколко типа на посочения материал, всеки от тях ще използва собствения си метод на този процес. Като правило циментната стомана може да бъде създадена в различни условия и среди, както и със задължителна температура от 850 до 950 градуса по Целзий. Ето защо споделете няколко метода на това действие:

1. Процесът на циментиране, настъпващ в твърдия карбуризатор. В този случай е възможно да се използват органични вещества (животински кости, дърво и др.) И неорганични (кокс) в комбинация с различни активатори. Обогатяването на въглерода ще настъпи по време на химическата реакция на неговото окисляване. Използването на активатори в този случай допринася за нейното по-добро и по-бързо протичане. Този метод е особено полезен за постигане на големи дълбочини на карбуриране. Той е ефективен при производството на изделия от стомана. Този процес обаче е труден, води до големи разходи, усилия, време и енергия.

2. Процесът на циментиране, настъпващ под въздействието на газове. При този метод е обичайно да се използват обогатени газове (природен, багажник и т.н.) или категорията инертен (азот). Всичко зависи от индивидуалния подход. Освен това се създава циментова стомана на базата на газ с малък процент алифатни наситени въглеводороди, пропан или алкани. Най-често този метод се използва в мащабно производство, но е много скъп от гледна точка на паричните средства. Подобен метод се използва при производството на топлинна енергия. В този случай смеси от органични високомолекулни съединения (например терпентин, етилов алкохол и др.) Се въвеждат в гореща въртяща се пещ, която от своя страна има способността да се разлага под въздействието на катализатори (никел).

3. Процес на течна циментация. Използва се в бани с цианид и цианид. Всяка от тези среди се характеризира със свои собствени характеристики, предимства и недостатъци. Например, цианидните вани не са класифицирани като безвредни. Те обикновено се класифицират като опасни носители не само за околната среда, но и за хората. Следователно, когато работите с такъв материал, е необходимо да се опитате да спазвате всички предписани мерки за безопасност, за да избегнете нежелани ефекти. Но методът, базиран на баня без цианид, не се препоръчва поради факта, че тя води до необратимо замърсяване на околната среда и причинява големи щети на нея. Ако тези методи се използват на практика, те са само за получаване на малки дълбочини на карбуризиране.

Топлинна обработка на циментираните продукти

Този процес също е доста важен етап в обработката на частите. В края на краищата, дори след циментирането, продуктът няма висок процент на износоустойчивост и надеждност. Ето защо последната стъпка в този случай е работата по втвърдяване и закаляване. Процесът на втвърдяване се характеризира с множество характеристики и свойства. Целият процес на циментиране се осъществява под влиянието на растежа на зърното и връщането му през напречното сечение е неравномерно и се изразходва неравномерно. Следователно, има няколко етапа на втвърдяване в работата, всяка от които се извършва при определени температурни условия.

След като разгледахме горното, можем да кажем, че организирането на този процес в производството на стоманени продукти е много важно. Това действие значително ще укрепи повърхностния слой на частта. С притежаването на определени умения в тази област и наличието на необходимите материали и оборудване стоманената циментация може да се извърши у дома.

Тези десет дребни неща, които човек винаги забелязва в една жена. Мислите ли, че вашият човек не знае нищо за женската психология? Не е така. Никакво дреболия няма да се скрие от външния вид на любящ партньор. И тук са 10 неща.

Какво е да си девица на 30? Интересно е, че жените, които не са правили секс, почти са достигнали средна възраст.

Защо ми трябва джобен джоб на дънки? Всеки знае, че има джоб на дънки, но малко хора се чудят защо може да му се наложи. Интересното е, че първоначално е мястото за XP.

11 странни признаци, показващи, че сте добри в леглото Искате ли да повярвате, че принасяте удоволствие на романтичния си партньор в леглото? Поне не искаш да се изчервиш и да ме извиниш.

15-те симптома на рак, които жените най-често игнорират Много признаци на рак са подобни на симптомите на други заболявания или състояния, така че те често се пренебрегват. Обърнете внимание на тялото си. Ако забележите.

Никога не правете това в църквата! Ако не сте сигурни дали се държите правилно в църквата или не, тогава вероятно не правите правилното нещо. Ето един ужасен списък.

Всичко за металната циментация на примера на стоманата

Циментацията, извършена в различни среди и изключително под въздействието на високи температури, е един много често използван метод за химическо топлинно обработване на метал, който се използва успешно повече от десет години.

Подготовка на части за фугиране

Същността на процеса на циментиране

Значението на методите за химико-топлинна обработка на метали, включително циментирането на стоманата, е, че продуктът се загрява до висока температура в специална среда (течна, твърда или газообразна). Такъв ефект води до факта, че химичният състав на метала се променя - повърхността на обработвания детайл е наситена с въглерод, в резултат на което той става по-твърд и по-устойчив на износване. Важно е, че сърцевината на машинните части остава вискозна.

За постигане на желания ефект, след като такова въздействие върху метала е възможно само ако обработката е подложена на нисковъглеродна стомана, в която въглеродът съдържа не повече от 0,2%. За да се извърши циментиране, продуктът се нагрява до температура от 850-950 градуса по Целзий и средният състав се избира така, че да се отделя активен въглен при загряване.

Ако циментацията се извършва професионално, е възможно не само да се промени химическия състав на метален продукт, но и да се трансформира неговата микроструктура и дори фазовата композиция. В резултат на това е възможно значително да се втвърди повърхностния слой на детайла, за да му даде характеристики, подобни на свойствата на закалената стомана. За да се постигнат такива резултати, е необходимо да се изберат правилните параметри за химическата и топлинна обработка на метала - температурата на нагряване и времето на излагане на обработения продукт в специална среда.

Оборудване за вакуумно циментиране на стомана

Тази технологична операция е доста дълга, тъй като процесът на насищане на повърхностния слой от стомана с въглерод е много бавен (0,1 mm за 60 минути). Предвид факта, че за повечето продукти закаленият повърхностен слой трябва да е поне 0,8 мм, може да се изчисли, че ще е необходимо да прекарате поне 8 часа, за да извършите карбуризирането на метала. Основните типове носители за циментиране на метал (или, както се наричат ​​правилно, "carburizers") са:

• газообразни среди;
• електролитни разтвори;
• мършави медии;
• кипящ слой;
• твърда среда.

Най-често срещаните са газообразни и твърди течности.

Зависимост на дебелината на циментираните слоеве по време и температура на обработката

Извършване на циментиране на стомана в твърда среда

Най-често се използва смес, състояща се от натриев карбонат, барий или калций и въглен от бреза или дъб (70-90%) за осъществяване на циментацията на метал в твърда среда. Преди това всички компоненти на такава смес се смилат на фракция от 3-10 мм и се пресяват, което е необходимо за отстраняване на твърде малки частици и прах.

След като се приготвят компонентите на сместа за химическо топлинно обработване на метала, те могат да бъдат смесени по няколко начина.

• Компонентите на сместа (сол и въглища) се смесват добре в сухо състояние. Ако пренебрегнем това изискване, след приключване на процеса на циментиране, върху повърхността на продукта може да се образуват петна.
• Солта се разтваря във вода и полученият разтвор се излива върху въглен, след което се суши, докато достигне съдържание на влага не повече от 7%.

Трябва да се отбележи, че вторият метод е за предпочитане, тъй като позволява да се получи смес с по-равномерна композиция.

Както в производството, така и вкъщи, циментирането на стоманени продукти се извършва в кутии, в които се излива карбуризаторът. За да се подобри качеството на повърхностния слой на обработения метал, както и да се намали времето, необходимо за загряване на кутиите, най-добре е да се направят възможно най-близо до размера и формата на частите.

Оптимални условия за протичането на циментацията на стоманата могат да бъдат създадени чрез елиминиране на изтичането на газове, образувани в уреда, по време на процеса на нагряване. За да направите това, кутиите, които трябва да имат плътни капаци, трябва внимателно да бъдат покрити с огнеупорна глина преди да бъдат поставени във фурната.

Естествено е препоръчително да се използват специално изработени кутии само в индустриални условия. За циментация на метал в дома се използват кутии със стандартни размери и форми (квадратни, правоъгълни, кръгли), които се избират в зависимост от броя на частите за обработка и вътрешните размери на пещта.

Най-добрият материал за такива кутии е топлоустойчива стомана, но може да се използва и контейнери с нисковъглеродни сплави. Процесът на циментиране на метални изделия е както следва.

Визуален образ на структурната промяна след циментирането

• Частите, приготвени за преработка, се поставят в кутии, поръсени със слоеве от карбуризатор.
• Напълнените каси, измазани с огнеупорна глина, се поставят в предварително загрята фурна.
• Извършете така нареченото нагряване на кутиите с детайлите, в които те се загряват до температура 700-800 градуса по Целзий. Фактът, че кутиите се затоплят добре, се оценява по цвета на дъното: на местата на контакт с контейнера не трябва да има тъмни петна.
• Температурата в пещта се повишава до 900-950 градуса по Целзий. При тези стойности стоманата е циментирана.

Високата температура и специалната среда, в която е разположен металът, допринасят за това, че в кристалната решетка на стоманата има дифузия на активни въглеродни атоми. Трябва да се отбележи, че осъществяването на стоманената циментация е възможно у дома, но често не позволява постигането на желания ефект. Това се обяснява с факта, че процесът на циментиране изисква дългосрочно излагане на частта при висока температура. По правило е трудно да се осигури у дома.

Циментиране на детайли в газовата среда

Авторите на тази технология са С. Илински, Н. Минкевич и В. Просвирин, които под ръководството на П. Аносов го използват за първи път в завода в Златоуст. Същността на тази технология се крие във факта, че обработените части от метал се загряват в среда на съдържащи въглерод газове, които могат да бъдат от изкуствен или естествен произход. Най-често използваният газ, който се образува по време на разлагането на рафинирани петролни продукти. Този газ се получава по следния начин:

• загрява се стоманения резервоар и се поднася с керосин, който при изпаряване се разлага в смес от газове;
• Съставът на част (60%) от получения газ се модифицира (напукване).

Получената смес и се използва за химическа топлинна обработка на стомана.

Процес на стоманена фугиране

Ако стоманата беше циментирана като се използва само пиролизен газ, без да се добавят пукнатини, дълбочината на карбуризирания слой би била недостатъчна. В допълнение, в този случай голям слой сажди ще се утаи на повърхността на детайла, което може да отнеме много време и усилия за отстраняване.

Пещите, които се използват за изгаряне на метал, трябва да бъдат херметически затворени. В съвременните промишлени предприятия се използват два основни вида пещи: методически и стационарни. Процесът на циментиране в газообразна среда е както следва. Частите, които ще бъдат обработени, се поставят в пещ, при която температурата се регулира до 950 градуса по Целзий. Газ се подава към отопляемата пещ и частите се държат там за известно време.

В сравнение с циментирането на стоманата, използвайки твърд карбуризатор, тази технология има няколко съществени предимства:

• осигуряване на най-добрите условия за персонала;
• висока скорост, за да се постигне желаният ефект, поради факта, че частите в газообразна среда могат да се поддържат за по-малко време (освен това, не е необходимо време за приготвяне на твърд карбуризатор).

Стоманена циментация у дома

В какви други условия може да се извърши циментация на стомана?

Индивидуални степени на въглеродни, нисковъглеродни и легирани стомани. по-специално, 15, 20, 20ХННР, 20Х, 20Х2Н4А, 18Х2Н4ВА, 20Г, 12ХНЗА и др. могат да бъдат циментирани в други среди.

В такава среда можете да наситенявате само части с малък размер. Този метод се основава на анодния ефект, поради който металната повърхност е наситена с въглерод, съдържащ се в електролитния разтвор. За да може разтворът да съдържа достатъчно количество активен въглен, към него се добавят глицерин, ацетон, захароза и други вещества. Преди да поставите част от стоманата в разтвор, тя се загрява до температура 450-1050 градуса по Целзий (в зависимост от обработвания метал и размера на детайла). За загряване на разтвора с електрически ток с напрежение 150-300 V.

Съгласно тази технология, стоманата се циментира в среда за горещ газ, образувана от преминаването на метан и се ендогазира през слой на нагретия фино смлян (0.05-0.2 mm) корунд.

За карбуризиране на металната повърхност с тази технология се използват специални пасти, състоящи се от жълта сол, дървесен прах и сажди. Преди обработката частта се покрива с такава паста и се изсушава, и едва след това се загрява до температура от 910-1050 градуса по Целзий с помощта на високочестотни токове.

Каквото и технология се използва за циментиране на стомана, след нейното прекратяване се препоръчва провеждането на метално оформяне.

Начало циментиране

Начало циментиране

Какво представлява циментацията? За единична продукция или за масово производство? За една градина, за да направите по-скъпа работа.
За маса можете да остана. Аз веднъж циментирах ръкавите от St3. Основният реагент е триетаноламин. Охлаждането се извършва в разтвор на каустик. Реактивът се подава в пещта с помощта на вентилатор, който капеше в капки с определена честота. Печката е запечатана. в отвора на капака. Когато пещта влезе в режима, свещта се огъна от дупката в капака - това е знак, че изгарянето е изчезнало. Температурата в пещта е 850 градуса. С времето настройвате дълбочината на въглеродния слой.

# 5 kuzmith

kuzmith Публикувано на 25 февруари 2013 г. - 20:41 часа

25 февруари 2013 г. - 20:41 часа

Начало циментиране

Аз правя циментиране в графит, на 875 градуса, да, дълго време. Поставям частите в кутия, запушвам се с графитен прах, смесен с 10% (обемно) калцинирана сода (прах), отгоре заспивам 2 см сух пясък, след което насищам пясъка с течно стъкло, го изсушавам и в пещ за 10 часа. Дали анализът: Чл. 3 се заздравява с 1.5 mm за 10 часа. Ако някой се интересува утре, ще анализирам от тънки участъци (% въглерод).

# 6 alex550

alex550 Публикувано на 26 февруари 2013 г. - 07:20 ч