Projekt technologii azotowania
stali charakteryzującej się
wysoką wytrzymałością w
podwyższonych temperaturach.
Piotr Babiarz
Mateusz Bryła
Inżynieria Materiałowa
Rok III
Azotowanie:
Polega na nasycaniu warstwy
powierzchniowej stali azotem podczas
wygrzewania obrabianego przedmiotu
przez określony czas w ośrodku
zawierającym wolne atomy azotu.
Operacja ta jest wykonywana w
temperaturze niższej od Ac1.
Stale do azotowania
Azotuje się zwykle stale o średniej zawartości węgla (ok. 0,4%C).
Dodawane są również korzystne dodatki stopowe: Al, Cr, Mo, W, V.
- AlN – duża wytrzymałość i trwałość do 1000 °C,
-CrN – mniejsza trwałość i rozpad w niższej temperaturze (około 800 °C ),
- Mo – zmniejszenie kruchości odpuszczania,
- W,V – zwiększenie twardości poprzez rozdrobnienie ziarna.
Azotuje się również niektóre stale narzędziowe: stale do pracy na gorąco,
stale szybkotnące, odporne na korozję: martenzytyczne, austenityczne i
utwardzane wydzieleniowo.
Proces azotowania stali
powoduje wzrost następujących
właściwości:
odporność na ścieranie
wytrzymałość na rozciąganie
twardość
właściwości antykorozyjne
(nierdzewność)
Faza ε jest krucha, wiec jej występowanie
jest niepożądane w przypadku azotowania
utwardzającego natomiast pożyteczna w
przypadku azotowania antykorozyjnego,
gdyż jest odporna korozyjnie.
Faza ε + γ’ ma dużą twardość i jest
odporna na ścieranie.
Dobór materiału
Skuteczność azotowania stali 38HMJ jest bardzo
wysoka zarówno pod względem utwardzenia
powierzchniowego >1000HV jak i głębokości
azotowania– od kilku setnych do kilku dziesiętnych
milimetra, w zależności od czasu azotowania
Wyroby wykonane z tej stali - po azotowaniu uzyskują
b. dobrą odporność na ścieranie, przy niskim
współczynniku tarcia współpracujących powierzchni.
Mogą one pracować w podwyższonej temperaturze,
nie przekraczającej temp. azotowania < 500°C.
Bibliografia
L.A. Dobrzański „Podstawy nauki o
materiałach”. Wyd. Naukowo-Techniczne.
Styczeń 2003.
http://zis.wip.pw.edu.pl/dydaktyka/pomoce
/cwiczenie_7.pdf
(19.10.2014)
K. Przybyłowicz „ Metaloznawstwo”. Wyd.
Naukowo-Techniczne. Warszawa 1999.
http://www.ekspresstal.com.pl/?stal-do-a
zotowania-38hmj-33h3mf,49
(19.10.2014)