Презентация по материаловедению на тему Химико-термическая обработка


Химико-термическаяобработка Понятие Химико-термическая обработка – процесс, представляющий собой сочетание термического и химического воздействия с целью изменения состава, структуры и свойств поверхностного слоя стали, а следовательно и всей детали в целом. Процессы происходящие в ХТО: Диссоциация- получение насыщенного элемента в более активном атомарном состоянии.Адсорбция- захват поверхностью детали атомов насыщающего элемента.Диффузия- перемещение захваченного поверхностью атомов в глубь изделия. Виды ХТО Цементация Цианирование и нитроцементация Азотирование Диффузионноенасыщение Борирование Цементация Цементация это процесс ХТО, представляющий собой диффузионное насыщение поверхностного слоя стали углеродом при нагреве в соответствующей среде. Цель цементации получить высокую поверхностную твердость и износостойкость при вязкой сердцевине, что достигается обогащением поверхностного слоя стали углеродом в пределах 0,8-1,0% и последующей термической обработкой. Виды цементации Цементация в твердом карбюризаторе. При этом способе цементации карбюризатором служит смесь древесного угля и углекислых солей. Детали помещают в цементационный ящик и засыпают карбюризатором. Газовая цементация. Науглежирование поверхностей стали проводятся газовом карбюризатором. Детали нагревают в специальных герметически закрыты печах, в которые непрерывным потоком подают углеродсодержащий газ. Азотирование Азотирование процесс ХТО, представляющий собой диффузионное насыщение поверхностного слоя стали азотом. Процесс азотирования проводят при нагреве деталей в атмосфере аммиака при температуре 500-700 С. Целью азотирования является получение поверхности деталей высокой твердости и износостойкости при устойчивости против коррозии. Цианирование и нитроцементация Поверхностное насыщение стали одновременно углеродом и азотом в расплавленной цианистой соли называют цианированием, а в газовой среде нитроцементация. Целью цианирования и нитроцементации является получение деталей с сохранением пластичной сердцевины. При цианировании детали нагревают в расплавленных солях, содержащих цианистый натрий, при температуре 820 – 960 С. При нитроцементации детали нагревают в газовой смеси, состоящей из науглероживающего газа и аммиака. Борирование Борирование процесс ХТО, представляющий собой диффузионное насыщение поверхностного слоя стали бором при нагреве в соответствующей среде. Целью борирования является получение высокой твердости, сопротивления абразивному износу, коррозионной стойкости, теплостойкости и жаростойкости поверхности стальных деталей. Виды борирования Жидкостное электролизное (в тигель с расплавленной бурой помещают графитовый стержень и обрабатываемую деталь; бура разлагается и образующийся атомарный бор диффундирует в поверхность обрабатываемой детали) Газовое борирование(осуществляется в газовой смеси, состоящей из диборана и водорода при температуре 850-900 С) Диффузионное насыщение Диффузионное насыщение металлами, или диффузионную металлизацию, проводят с целью упрочнения или придания особых физико – химических свойств поверхностному слою металла. Виды диффузионного насыщения Алитирование Хромирование Силицирование Алитирование процесс ХТО – диффузионное насыщение поверхностного слоя стали алюминием при нагреве в соответствующей среде. Целью алитирования является получение высокой жаростойкости поверхности стальных изделий. Виды алитирования В твердой среде: детали помещают в стальной ящик со смесью, состоящей из 49% порошка алюминия, 49% глинозема и 2% хлористого аммония, нагревают до температуры 950-1050 С. В жидкостном алитировании детали нагревают при температуре 750-800 С в ванне с расплавленным алюминием, содержащим 6-8% железа, которое добавляется в ванну с целью предохранения деталей от растворения в расплавленном алюминии. ХромированиеЭто процесс ХТО- диффузионное насыщение поверхностного слоя стали хромом при нагреве в соответствующей среде.Целью хромирования является получение высокой твердости, износостойкости, жаростойкости и коррозионной стойкости поверхности стальных деталей.Хромирование проводят в твердой, газовой и жидкой средах. Силицирование процесс ХТО- диффузионное насыщение поверхностного слоя стали кремнием при нагреве в соответствующей среде. Целью силицирования является получение коррозионной стойкости и жаростойкости поверхности стальных изделий. Силицирование обычно проводят в газовой среде, в ретортах, при разложении паров хлорида кремния.