Obróbka cieplna i spawalnictwo |
|||||
Nazwisko i imię:
Jakub Tomaszewski |
Semestr: II |
Wydział: BMiZ |
Kierunek: Mechatronika |
Grupa dziek: 5/1 |
|
Temat ćwiczenia: Obróbka cieplno chemiczna.
|
|||||
Data wykonania ćwiczenia: 21.04.10 |
Prowadzący W. Gęstwa |
||||
Obróbka cieplno chemiczna:
Jest to zabieg dokonywany na stopach żelaza takich jak stal, staliwo lub żeliwo. W procesie tym pod wpływem ciepła i chemicznego oddziaływania otoczenia oraz innych działań modyfikuje się własności fizyczne i chemiczne powierzchniowej warstwy stopów z zachowaniem plastyczności rdzenia.
Skład obrabianego przez nas materiału:
Materiał: 08x
Zawartość poszczególnych pierwiastków
C - 0,1%
Mn - 0,49 %
Si- 0,03%
Cr - 0,13%
Ni - 0,14 %
Cu - 0,05 %
Czynności wykonywane na zajęciach:
Materiał w postaci folii o grubości 0,1 mm został poddany procesowi azotowania
w temperaturze 520oC przez pół godziny w atmosferze amoniaku.
Azotowanie: Polega na dyfuzyjnym nasyceniu azotem warstwy powierzchniowej stalowego elementu. W procesie tym wprowadza się do warstwy wierzchniej przedmiotu azot, który wiąże się z żelazem (oraz innymi dodatkami stopowymi takimi jak aluminium) tworząc powierzchniową warstwę azotków.
Wyznaczanie zawartości azotu w obrabianej próbce:
mp- masa początkowa = 1,33710 g
mk - masa końcowa = 1,33849 g
Wzór:
Stężenie azotu wynosi:
%N =(mk - mp) / mp * 100%
Wynik : 0,139 % N
Struktura: Warstwa azotowana badana w temperaturze pokojowej składa się z dwóch podstawowych stref . Pierwszą z nich jest strefa przypowierzchniowa, która nie ulega trawieniu i składa się głównie z węgloazotków Fe2-3(N,C) oraz azotków γ' lub tylko azotków γ. Drugą strefą jest zaś strefa azotowania wewnętrznego, która w żelazach węglowych jest roztworem stałym azotu w żelazie z lub bez wydzieleń azotków żelaza.
Wnioski: Obrabiany przez nas materiał w temperaturze 520oC w czasie pół godziny zawiera prawie 0,14 % azotu. .Azotowanie stosuje się w celu zwiększenia odporności na ścieranie , temperaturę ,działanie środków chemicznych( np. czynników trawiących) a także korozję i zmęczenie. Zabieg ten stosuje się w celu polepszenia właściwości powierzchniowych materiału z zachowaniem plastyczności i sprężystości rdzenia. Azotowaniu poddaje się elementy silnie obciążone , narażone na ścieranie jak np. zawory silnikowe.