Ціанування називається процес одночасного насичення сталі вуглецем і азотом з метою підвищення твердості, зносостійкості та корозійної стійкості вироби.
Одночасне присутність вуглецю і азоту прискорює їх спільну дифузію в поверхневі шари металу. Ціанування піддають вуглецеві і леговані сталі.
Розрізняють два види ціанування:
-
високотемпературне, проводиться при температурі, що лежить вище Ас3,
-
низькотемпературне при температурі нижчеAc1.
При високотемпературному ціануванні метал насичується більшою мірою вуглецем, ніж азотом, а при низькотемпературному ціануванні — більшою мірою азотом, ніж вуглецем.
Ціанування проводиться в рідкій чи газовій середовищі.
При рідинному ціануванні використовують розплавлені ціанисті солі (25% NaCN, 60% NaCl і 15% Na2C03).
Ціанисті солі натрію (NaCN) при хімічному взаємодії з повіреної сіллю (NaCl) і содою (Na2С03) розкладаються з виділенням активних (атомарних) вуглецю і азоту.
При газовому ціануванні вироби нагрівають в суміші газів, що містять вуглець і азот. Для цієї мети використовують суміш окису вуглецю СО і аміаку NH3.
При хімічному взаємодії їх утворюються активний (атомарний) вуглець і азот.
Високотемпературне рідинне ціанування проводиться при температурах 800-900° і дає при витримці від 5 до 45 хв. глибину цианированного шару до 0,075—0,10 мм.
Таке ціанування проводять в електричних печах-ваннах.
Слід при цьому зазначити, що застосовуються розплавлені ціанисті солі представляють собою сильний отрута.
У зв'язку з шкідливістю виробництва рідинне ціанування замінюютьгазовим ціанування, яке може здійснюватися в електричних муфельних печах.
Високотемпературне газове ціанування проводиться при тих же температурах, але витримка становить 1-2 години.
Після подальшої гарту і відпустки твердість цианированного виробу становить HRC = 60-64. Застосовується високотемпературне ціанування для обробки шестерень та інших деталей машин і верстатів.
Низькотемпературне ціанування застосовується для швидкорізальних сталей з метою підвищення зносостійкості інструменту і проводиться після повного циклу термічної обробки інструменту при 500-600°, це забезпечує отримання досить високої твердості і зносостійкості.
|