Den nitrering af stål i hjemmet: Struktur, Teknologi og beskrivelse

nitridering teknologi baseret på at ændre overfladestrukturen af metallet produkt. Dette kompleks af operationer kræves med henblik på målobjektet ydelse beskyttende egenskaber. Men ikke blot forbedrer den fysiske kvalitet af nitrerstål stål i hjemmet, hvor der ikke er plads til mere radikale foranstaltninger, der giver høst forbedret ydeevne,.

Generelt om nitrering teknologi

Nødvendigheden af at fastholde egenskaberne ved nitrering forårsages, hvilket tillader produkter af høj kvalitet at tilføre egenskaber. Grundlæggende teknikker andel nitrering udføres i overensstemmelse med kravene til termiske forarbejdning metoder dele. Især udbredelsen af slibning teknologi, som fagfolk kan mere præcist justere indstillingerne metal. Derudover kan det være beskyttede områder, som ikke er omfattet af nitrering. I dette tilfælde kan overtrækket påføres ved tynde lag af tin udstryges. Sammenlignet med de dybere strukturelle metoder til at forbedre egenskaber af metallet, nitridering - er mætningen af overfladelaget af stål, som har mindre indflydelse på strukturen af præformene. Det er den grundlæggende kvalitet af metalliske elementer i forbindelse med de interne kendetegn, er ikke inkluderet i de nitrerede forbedringer.

Række fremgangsmåder til nitrering

Tilgange til nitrering kan variere. Normalt skelnes mellem to vigtigste metoder, afhængigt af betingelserne for metal nitrering. Dette kan være metoder til forbedring overflade hårdhed og slidstyrke, og forbedret korrosionsbestandighed. Den første udførelsesform er kendetegnet ved, at den strukturelle ændring er foretaget på baggrund temperatur er ca. 500 ° C Nitreringen reduktion opnås sædvanligvis ved ion behandling, når de anoder og katoder efter excitation af glimudladning realiseres. I den anden udførelsesform er nitrering udføres legeret stål. Teknologi af denne type tilvejebringer en temperaturbehandling ved 600-700 ° C med en varighed af processen til 10 timer. I sådanne tilfælde kan kombineres behandling med mekanisk virkning og termisk lapning materialerne i overensstemmelse med de præcise krav til resultatet.

Virkningen af plasmaioner

Dette metal i nitrogenholdig mættet vakuum fremgangsmåde, hvor oplader ulmende elektrisk ophidset. Anoderne kan tjene som en væg af opvarmningskammeret, og katoden handle direkte arbejdsstykker. For at forenkle lagstrukturen kontrol er tilladt korrektionsprocessen. For eksempel kan karakteristika varierer strømtætheden, graden af vakuum, nitrogen strømningshastigheder af tilsætning af ren procesgas, og så videre. D. I nogle udførelsesformer plasmanitrideringsapparat stål og tilvejebringer tilslutning af argon, methan og hydrogen. Dette er dels at optimere de eksterne karakteristika stål, men tekniske ændringer stadig adskiller sig fra den fulde doping. Den væsentligste forskel ligger i det faktum, at dybe strukturelle ændringer og rettelser er foretaget, ikke kun på de ydre belægning og beklædning produkter. Ionisk behandling kan involvere fuldstændig deformation struktur.

gasnitrering

Denne fremgangsmåde af metalprodukter fremstillet mætningsniveau ved en temperatur på 400 ° C. Men der er også undtagelser. For eksempel ildfaste metaller og austenitisk stål give en højere grad af varme - op til 1200 ° C. Den dissocierede ammoniak fungerer som det primære mætning medium. Håndtere strukturelle deformationsparametre er mulig ved hjælp af gasnitrering metode, som indebærer forskellige forarbejdningsmetoder formater. Den mest populære betragtes former for to-, tre-trins-format, samt en kombination af dissocieret ammoniak. Mindre almindeligt anvendte tilstande, som omfatter aktivering af luft og hydrogen. Blandt de styreparametre, der bestemmer nitrering stål ifølge kvaliteten egenskaber, kan skelnes ammoniak strømningshastighed, temperatur, graden af dissociation, strømmen af procesgasser og hjælpeudstyr t. D.

behandling med en opløsning af elektrolytter

Typisk er teknologien til påføring af anode opvarmning. I virkeligheden er denne form for elektrohimikotermicheskoy hastighed forarbejdning af stålmaterialer. Grundlaget for denne teknik er princippet om anvendelse af en pulserende elektrisk ladning, som strækker sig langs overfladen af emnet, som er tilføjet i elektrolytten medium. På grund af de kombinerede virkninger af elektrostatiske ladninger på metaloverfladen og det kemiske miljø og polering virkning opnås. I denne behandling, kan målelement betragtes som anode liner med et positivt potentiale fra den elektriske strøm. Samtidig er mængden af katoden skal være ikke mindre end mængden af anoden. Her skal det bemærkes, nogle karakteristika, at ion-nitrering stål konvergerer med elektrolytter. Især eksperter siger en række forskellige former for dannelse af elektriske processer med anoderne, som bl.a. afhænger af plug-elektrolyt-blandinger. Dette gør det muligt mere præcist regulering af de tekniske og driftsmæssige egenskaber metalemner.

katolsk nitridering

Værktøjer plads i dette tilfælde er udformet med dissocieret ammoniak støtte temperatur af størrelsesordenen 200-400 ° C Afhængigt af den initiale kvalitet af metallet strengen er valgt optimal mætning, tilstrækkelig til at afhjælpe præformen. Dette gælder også ændre partialtrykket af ammoniak og hydrogen. Det krævede niveau af ammoniak dissociation opnås ved overvågning af trykket og volumenet gasforsyning. I modsætning til de klassiske metoder til gas mætning, katolsk nitridering stål involverer mere besparende forarbejdning modes. Typisk er denne teknologi realiseret i en nitrogenholdig luft glød omgivende elektrisk ladning. Den funktion anode vægge i varmekammeret og katoden - produktet.

Proces deformationsstrukturer

Stort set alle metoder mætning overflader af metalemner er baseret på at forbinde temperaturpåvirkninger. En anden ting, der yderligere kan drives elektrisk og gas teknikker korrektion egenskaber, som ændrer ikke kun udefra, men også den ydre struktur af materialet. Hovedsageligt ingeniører søger at forbedre styrken karakteristika målet og beskytter mod ydre påvirkninger. For eksempel korrosionsbestandighed er et af de vigtigste problemer i mætning, som udføres under nitrering stål. metal struktur efter forarbejdning elektrolytter og gas miljøer udstyret med isolering, og kunne modstå den mekaniske naturlige ødelæggelse. Specifikke ændringer i strukturen parametre bestemmes af den fremtidige anvendelse af emnet.

Nitrering på en baggrund af alternative teknologier

Ud over fremgangsmåden til nitrering en ydre struktur af metalemner kan variere cyanidbehandlingen teknologi og cementering. Med hensyn til den første teknik, er det mere minder om en klassisk doping. Forskellen af denne proces er tilsætning til aktivt kul blanding. Det har væsentlige funktioner og cementering. Det tillader også anvendelsen af carbon, men ved forhøjede temperaturer - omkring 950 ° C. Hovedformålet med denne mætning - at opnå høj operationel hårdhed. Således og indsætningshærdning, nitrerstål stål og lignende, at den interne struktur kan opretholde en vis grad af viskositet. I praksis anvendes denne behandling anvendes i industrier, hvor emnet skal konfrontere den forøgede friktion, mekanisk træthed, slidstyrke og at besidde andre kvaliteter, der sikrer holdbarheden af materialet.

Fordele ved nitrering

De vigtigste fordele ved teknologien angår forskellige arbejdsemner mætning mode og alsidighed. Overfladebehandling med en dybde af størrelsesordenen 0,2-0,8 mm gør det også muligt at opretholde den grundlæggende struktur i metaldelen. Men meget afhænger tilrettelæggelse af processen, hvor nitreringen udføres af stål og andre legeringer. Således, i sammenligning med doping, brugen af kvælstof behandling er billigere og kan være endnu i hjemmet.

ulemper nitrering

Fremgangsmåden er fokuseret på forbedring af metaloverflader uden for, hvilket fører til begrænsning af beskyttende indeks. Modsætning carbon behandling, for eksempel, nitridering er ikke i stand til at justere den indre struktur af præformen for at lindre stress. En anden ulempe er risikoen for negative virkninger selv på de ydre beskyttende egenskaber af dette produkt. På den ene side kan stål nitreringsproces forbedre korrosionsbestandighed og fugtbeskyttelse, men på den anden - vil det også minimere densiteten af strukturen og tilsvarende påvirke styrkeegenskaberne.

konklusion

metal behandling teknologier kræver en lang række metoder til mekanisk og kemisk påvirkning. Nogle af dem er typiske og er beregnet på en standardiseret optjeningsbetingelser blanks specifikke tekniske og fysiske midler. Andre er styret af specialiserede revision. Den anden gruppe kan indbefatte nitrering af stål, som giver mulighed for næsten punktvis forfining ydre overflade af komponenten. En sådan modifikation metode tillader samtidig danner en barriere mod ugunstige ydre påvirkninger, men uden at ændre basismaterialet. I praksis sådanne transaktioner er underlagt dele og konstruktion, der anvendes i byggeri, maskinens opbygning og instrument making. Dette gælder især for materialer oprindeligt udsat for store belastninger. Men der er indikatorer for styrken, som ikke kan opnås på grund af nitrering. I sådanne tilfælde doteringen med en dyb fuldgyldig behandling materialestruktur. Men det har ulemper i form af tekniske skadelige urenheder.