604495015

Obróbka powierzchni materiałów inżynierskich i wzrostem znaczenia technologii najbardziej obiecujących, takich jak: węgloazotowanie jarzeniowe, nawęglanie w kontrolowanej atmosferze gazu ziemnego oraz odmiany węgloazoto-wania, umożliwiające bezpośrednie hartowanie i niskie odpuszczanie obrabianych elementów . Najsłabsze perspektywy rozwojowe wykazuje grupa technologii obejmująca borowanie dyfuzyjne i metalizowanie dyfuzyjne, polegające na dyfuzyjnym nasycaniu metalami, m.in. takimi jak np. chrom lub tytan, albo niekiedy na jednoczesnym nasycaniu dwoma różnymi metalami, których znaczenie najprawdopodobniej w najbliższych 20 latach będzie znacząco maleć, co jest powiązane z ograniczoną efektywnością, wysokimi kosztami i niekorzystnym wpływem tych klasycznych technologii na środowisko i można liczyć się z całkowitym wycofaniem niektórych z nich z rynku. Wariant optymistyczny w odniesieniu do tych technologii może mieć miejsce wyłącznie w przypadku istotnego przełomu, polegającego na odnalezieniu nowego szerokiego zakresu zastosowań przemysłowych i ulepszenia stosowanych obecnie rozwiązań, zwłaszcza w zakresie ochrony środowiska. Niemniej jednak ze względów dydaktycznych omówiono w kolejnych podrozdziałach różne z wy mierno nych klasycznych technologii obróbki cieplno-chemicznej, które często stały u podstaw dynamicznie rozwijającej się obecnie inżynierii powierzchni, dzieląc je na 3 zasadnicze grupy:

•    dyfuzyjne nasycanie niemetalami, gdzie niektóre z technologii omówiono oddzielnie, natomiast niektóre łącznie,

•    metalizowanie dyfuzyjne, czyli dyfuzyjne nasycanie metalami,

•    kompleksowe dyfuzyjne nasycanie wieloskładnikowe.

2.3. Nawęglanie

Nawęglanie polega na nasycaniu warstwy powierzchniowej stali w węgiel podczas wygrzewania obrabianego przedmiotu w ciągu określonego czasu w ośrodku zawierającym węgiel atomowy. Nawęglanie odbywa się najczęściej w temperaturze 900-950°C.

O grubości warstwy nawęglonej, która zwykle osiąga 0,5-2 mm. decyduje czas nawęglania, który dobiera się tak. aby skład fazowy warstwy powierzchniowej odpow iadał strukturze stali eutektoidalnej [8,10,17],

W w arstwie nawęglonej stali węglowych można wyróżnić kilka stref:

•    nadeutektoidalną - o strukturze perlitu z cementytem, w niektórych przy padkach występującego w postaci szkodliwej siatki na granicach ziam perlitu.

•    eutektoidalną - o strukturze perlitycznej.

2. Technologie (...) w wyniku chemicznego oddziaływania ośrodka w podwyższonej temperaturze 57