26774

2

Materiałoznawstwo - obróbka ciepbio-chemiczna

2.    Azotowanie:

Polega na nasycaniu warstwy powierzchniowej stali lub żeliwa azotem. Rozróżniamy azotowanie antykorozyjne i utwardzające. Azotowanie utwardzające ma na celu podwyższenie własności mechanicznych a szczególnie twardości, natomiast azotowanie antykorozyjne podwyższa odporność na korozję. Do azotowania stosuje się stale stopowe zawierające dodatki aluminium, wanadu tytanu i chromu ponieważ tworzą one z azotem azotki, które odznaczają się dużą twardością. Azotowaniu w przeciwieństwie do nawęglania poddaje się przedmioty już poddane obróbce cieplnej tj. hartowaniu i odpuszczaniu. Jest bowiem ostatnią operacją w procesie technologicznym. Ze względu na małą grubość warstwy azotowanej przedmioty azotowane nie mogą być poddawane szlifowaniu. Azotowaniu poddaje się elementy silników i pomp mających zastosowanie w przemyśle okrętowym, lotniczym, motoryzacyjnym, obrabiarkowym, takie jak np. wały korbowe, tuleje, koła zębate, cylindry, sworznie tłokowe, śruby pociągowe wrzecion, sprzęgła elektromagnetyczne itp. Azotowaniu poddaje się również narzędzia, np.: matryce kuźnicze, formy do tworzyw szmcznych, elementy wtryskarek, frezy, wiertła, gwintowniki i narzędzia do obróbki kół zębatych.

Rozróżniamy następujące sposoby azotowania:

-    azotowanie w proszkach,

-    azotowanie gazowe,

-    azotowanie jonizacyjne,

-    azotowanie w złożach fluidalnych.

Stosowane są również procesy technologiczne azotowania z jednoczesnym nasycaniem innymi pierwiastkami, głównie tlenem, siarką i węglem. Można tutaj wyróżnić:

-    węgloazotowanie (cyjanowanie), pozwalające na podwyższenie twardości i odporności na ścieranie

-    siarkoazotowanie, które pozwala na otrzymanie warstw o wysokiej odporności na zatarcie przy nieco zmniejszonej odporności na zużycie i wytrzymałości zmęczeniowej. Stosowane jest do produkcji elementów konstrukcyjnych i narzędzi szczególnie narażonych na zatarcie.

-    tlenoazotowanie.

3.    Inne zabiegi nasycania dyfuzyjnego:

Oprócz wymienionych sposobów nasycania dyfuzyjnego stosuje się jeszcze nasycanie różnymi składnikami metalicznymi lub niemetalicznymi w ośrodkach stałych, ciekłych lub gazowych. Można tutaj wymienić np.: naglinowanie, nakrzemowanie, nachromowanie, borowanie, molibdowanie, tytanowanie. Są to jednak procesy, które przebiegają znacznie wolniej niż dyfuzja węgla i azotu, co wymusza stosowanie wysokich temperatur i długiego czasu wygrzania. Stosowane są wtedy gdy chodzi o oszczędność pierwiastków stopowych lub o otrzymanie szczególnych własności warstw powierzcliniowych.

Jan Wrona