Главная › Новости

Цементирование углеродом стали

Опубликовано: 18.12.2017

ЗАКАЛКА ножа в ГРАФИТЕ.

Применению издавна и широкому распространению способа цементирования железа углеродом способствовали, с одной стороны, легкость осуществления этой операции, с другой стороны, — те существенные результаты, которые при ней получаются.

В самом деле, для получения диффузии углерода в железо достаточно продержать последнее в течение некоторого времени (1-2 часа) в какой-либо содержащей углерод среде при повышенной температуре (800-900°) и доступе воздуха, чтобы были явные признаки изменения металла с поверхности вследствие науглероживания.

Это изменение должно выразиться в известном нам различии свойств между твердой и мягкой сталями; например, твердость порядка 100 Нв, отвечающая железу (мягкой стали), повысится у поверхности до 200 Нд и более, если содержание углерода дойдет до эвтек-тоидного (0,8-0,9%) и выше.

После закалки разница в твердости будет еще существеннее, так как науглероженная поверхность даст твердость порядка 600-650 Нв (60-65 Rc), в то время как нена-углероженная сердцевина изделия останется мало измененной по твердости. Подобная же разница может получаться в прочих свойствах.

Согласно указанному общему положению, углерод может диффундировать относительно быстро в железо лишь тогда, когда выделяется в атомарном состоянии при разложении газообразных соединений СО, CmHn (углеводородов), CN (циана) и т. п. Если же взять один твердый уголь (без газообразных соединений), то он практически очень медленно диффундирует в железо.

Схема течения процесса при этом может быть изображена следующим образом:

2СО = С + С02 (или СтНп = тС + пП или CN = С + N); (1)