Azotowanie i nawęglanie

stali

Przykłady zastosowań

Przykłady zastosowań cd.

Przykłady

zastosowań

cd.

Przykłady zastosowań cd.

Ogólna charakterystyka azotowania

1. Azotowanie polega na nasycaniu warstwy
powierzchniowej stali azotem podczas
wygrzewania przedmiotu przez określony czas w
ośrodku (medium) zawierającym atomy azotu.

2. W zależności od stosowanego medium mamy
azotowanie gazowe (najbardziej
rozpowszechnione), w kąpielach solnych i
proszkach.

Struktura warstwy azotowanej

strefa  – Fe

2-

3

N

strefa ’ –

Fe

4

N

strefa  –

Fe(N)

Własności warstwy azotowanej

strefa  – Fe

2-3

N; odporna na ścieranie, częściowo na

korozję

strefa ’ – Fe

4

N; odporna na korozję

strefa  – Fe(N); zwiększa własności wytrzymałościowe

części

Rozkład twardości w warstwie

azotowanej

Układ równowagi żelazo-azot (Fe-N)

azotowanie ferrytyczne

azotowanie
austenityczne

Fizykochemia azotowania gazowego

2NH

3

3H

2

+ 2 N

Fe

3/2

H

NH

p

2

3

/p

p

N 

Potencjał azotowy atmosfery N

p

Fizykochemia azotowania

gazowego cd.

3/2

H

NH

p

2

3

/p

p

N 

NH

3

H

2

Do

piec

a

przepływomie

rze

zawor

y

Nawęglanie stali

Ogólna charakterystyka nawęglania

1. Nawęglanie polega na nasycaniu warstwy
powierzchniowej stali węglem podczas
wygrzewania przedmiotu przez określony czas w
ośrodku (medium) zawierającym wolne atomy
węgla.

2. W zależności od stosowanego medium mamy
nawęglanie gazowe (najbardziej
rozpowszechnione), w kąpielach solnych i
proszkach.

Układ

równow

agi Fe -

C

Fizykochemia nawęglania gazowego

2CO CO

2

+ C

Fe

Potencjał węglowy atmosfery C

p

2

2

CO

CO

P

p

Cp

Budowa warstwy nawęglanej na stali

niskowęglowej

martenzyt

martenzyt+bainit

lub
martenzyt+bainit
+perlit

perlit +ferryt
(rdzeń)

Rozkład stężenia węgla w warstwie

nawęglonej

Rozkład twardości w warstwie

węgloutwardzonej

Nowe terminy:

nawęglanie, azotowanie

I Pytania

1. Na czym polega azotowanie gazowe stali?

2. Jaka jest budowa fazowa warstwy azotowanej i od
czego ona zależy?

3. Jakie są własności warstwy azotowanej?

4. Jakie jest zastosowanie azotowania w praktyce?

II Pytania

1. Na czym polega nawęglanie gazowe stali?

2. Jaka jest budowa fazowa warstwy nawęglanej?

3. Jakie są własności warstwy nawęglanej?

4. Jakie jest zastosowanie nawęglania w praktyce?