Азотирование


Азотирование

Азотирование — это технологический процесс химико-термической обработки, при которой поверхность различных металлов или сплавов насыщают азотом в специальной азотирующей среде. Поверхностный слой изделия, насыщенный азотом, имеет в своём составе растворённые нитриды и приобретает повышенную коррозионную стойкость и высочайшую микротвёрдость. По микротвёрдости азотирование уступает только борированию, в то же время превосходя цементацию и нитроцементацию (незначительно).

Содержание

Металлы и сплавы, подвергаемые азотированию

Назначение азотирования

  • Упрочнение поверхности
  • Защита от коррозии
  • Повышение усталостной прочности

В зависимости от назначения используемые технологические процессы азотирования могут существенно отличаться.

Основные процессы азотирования

Газовое азотирование

Газовое азотирование

Насыщение поверхности металла производится при температурах от 400 (для некоторых сталей) до 1200 (аустенитные стали и тугоплавкие металлы) градусов Цельсия. Средой для насыщения является диссоциированный аммиак. Для управления структурой и механическими свойствами слоя при газовом азотировании сталей применяют:

Контрольными параметрами процесса являются:

  • степень диссоциации аммиака
  • расход аммиака
  • температура
  • расходы дополнительных технологических газов (если применяются).


Каталитическое газовое азотирование

Это последняя модификация технологии газового азотирования. Средой для насыщения является аммиак, диссоциированный при температуре 400—600 градусов Цельсия на катализаторе в рабочем пространстве печи. Для управления структурой и механическими свойствами слоя при каталитическом газовом азотировании сталей применяют изменение потенциала насыщения. В целом применяются более низкие температуры, чем при газовом азотировании.

Ионно-плазменное азотирование

Технология насыщения металлических изделий в азотсодержащем вакууме (примерно 0,01 атм.), в котором возбуждается тлеющий электрический разряд. Анодом служат стенки камеры нагрева, а катодом — обрабатываемые изделия. Для управления структурой слоя и механическими свойствами слоя применяют (в разные стадии процесса):

Азотирование из растворов электролитов

Использование анодного эффекта для диффузионного насыщения обрабатываемой поверхности азотом в многокомпонентных растворах электролитов, один из видов скоростной электрохимико-термической обработки (анодный электролитный нагрев) малогабаритных изделий. Анод-деталь при наложении постоянного напряжения в диапазоне от 150 до 300 В разогревается до температур 450—1050 °C. Достижение таких температур обеспечивает сплошная и устойчивая парогазовая оболочка, отделяющая анод от электролита. Для обеспечения азотирования в электролит кроме электропроводящего компонента вводят вещества-доноры, обычно нитраты.

Оборудование для азотирования

Для проведения газового азотирования используются преимущественно шахтные, ретортные и камерные печи. Для подготовки аммиака перед подачей в печь используется диссоциатор.

Для проведения каталитического газового азотирования используются преимущественно шахтные, ретортные и камерные печи, оснащенные встроенными катализаторами и кислородными зондами для определения насыщающей способности атмосферы.

Для проведения процессов ионно-плазменного азотирования применяются специализированные установки, в которых происходит нагрев изделий за счёт катодной бомбардировки и, собственно, насыщение.

Для азотирования из растворов электролитов применяются установки для электрохимико-термической обработки.

Свойства азотированных металлических поверхностей

См. также



Wikimedia Foundation. 2010.

Синонимы:

Смотреть что такое "Азотирование" в других словарях:

  • азотирование — я, Ср. azote m. Один из способов химико термической обработки, заключающейся в насыщении азотом поверхностного слоя металлических изделий. Азотирование. Андреев Техн. сл. // ИОТ 1898. Лекс. САН 1933: азоти/рование …   Исторический словарь галлицизмов русского языка

  • АЗОТИРОВАНИЕ — насыщение азотом поверхности металлических изделий (главным образом стальных и титановых) для повышения твердости, износостойкости, предела усталости, коррозионной стойкости …   Большой Энциклопедический словарь

  • азотирование — сущ., кол во синонимов: 3 • азотизация (4) • нитрирование (3) • нитрование (3) …   Словарь синонимов

  • азотирование — 1. ХТО с насыщением поверхностного слоя стали, чугуна и сплавов тугоплавких металлов азотом при 500—1200 °С. Наиболее широко в промышленности применяется а. стали. Азотиров. слой толщиной, как правило, <1 мм приобретает в результате… …   Справочник технического переводчика

  • АЗОТИРОВАНИЕ — один из способов химико термической обработки изделий из легированной стали и титановых сплавов с целью придания им высокой поверхностной твёрдости, износостойкости и коррозионной стойкости. Для А. изделия нагревают до 480 650 °С в атмосфере… …   Большая политехническая энциклопедия

  • Азотирование — [nitriding] 1. ХТО с насыщением поверхностного слоя стали, чугуна и сплавов тугоплавких металлов азотом при 500 1200 °С. Наиболее широко в промышленности применяется азотирование стали. Азотированный слой толщиной, как правило, < 1 мм приобретает …   Энциклопедический словарь по металлургии

  • Азотирование —         насыщение поверхности металлических деталей азотом с целью повышения твёрдости, износоустойчивости, предела усталости и коррозионной стойкости. А. подвергают сталь, титан, некоторые сплавы, наиболее часто легированные стали, особенно… …   Большая советская энциклопедия

  • азотирование — насыщение азотом поверхности металлических изделий (главным образом стальных и титановых) для повышения твёрдости, износостойкости, предела усталости, коррозионной стойкости. * * * АЗОТИРОВАНИЕ АЗОТИРОВАНИЕ, насыщение азотом поверхности… …   Энциклопедический словарь

  • Азотирование — Nitriding Азотирование. Введение азота в поверхностный слой твердого железного сплава, путем выдержки при подходящей температуре (ниже Acj для ферритных сталей) в контакте с азотистым материалом, обычно с аммиаком или расплавленным цианистым… …   Словарь металлургических терминов

  • азотирование — azotinimas statusas T sritis chemija apibrėžtis Plieno paviršiaus prisotinimas azotu. atitikmenys: angl. nitriding rus. азотирование; нитрирование …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

Книги



Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.