Chemicko tepelné zpracování

Chemicko tepelné zpracování je nasycování povrchu materiálu prvky za působení tepla. Tímto zpracováním můžeme zvýšit otěruvzdornost, žárupevnost, korozivzdornost, kalitelnost, apod. Po cementování je nutné součást zakalit. Po kalení dojde k přeměně struktury na martenzitickou, která je velmi tvrdá a křehká. Jádro součásti zůstává houževnaté.

Povrchové kalení

Cementování

Je to nasycování povrchu uhlíkem. Provádí se u nízkouhlíkových ocelí, aby je bylo možné spolehlivě kalit. Uhlík se dostává do povrchu obtížně, a proto se cementování provádí za zvýšené teploty. Tato metoda zpracování je vhodná pro měkké houževnaté konstrukční oceli s obsahem uhlíku do 0,2%.

Druhy cementačního prostředí
  • pevné – směs dřevěného uhlí a uhličitanu barnatého (BaCO3). Proces cementování v tomto prostředí je nejpomalejší.
  • kapalné – solné lázně s obsahem chloridu sodného (NaCl), draselného (KCl), barnatého (BaCl2) a kyanidu sodného (NaCN). Provádí se v kyanidových lázních při 900°C. Do lázně se předměty vkládají předehřáté.
  • plynné – oxid uhelnatý (CO), metan (CH4). Povrch je sycen atomárním uhlíkem, do povrchu materiálu se dostává difuzí. Proces cementování v tomto prostředí trvá krátky čas.

Chemicko tepelné zpracování - cementování

Nitridování

Povrch součásti je nasycován dusíkem, který při sloučení s Fe, Al a Cr vytvoří tvrdé nitridy. Tím dojde ke zvýšení tvrdosti a otěruvzdornosti materiálu.

Nitridační prostředí
  • plynné – čpavek (amoniak – NH3)
  • kapalné – směs kyanidu sodného (NaCN) a kyanatanu draselného (KOCN)

Nitridování se provádí při teplotách cca 500°C – 600°C po dobu okolo 10 hodin (záleží na typu prostředí). Po nitridaci není třeba další zpracování.

Chemicko tepelné zpracování - nitridování

Nitrocementování

Nitrocementování je nasycování povrchu dusíkem a zároveň i uhlíkem. Povrch součásti je poté velmi tvrdý, ale pouze v malé vrstvě. Toto zpracování se provádí při teplotách 750°C – 880°C.

Nitrocementační prostředí
  • plynné – cementační prostředí s přídavkem čpavku
  • kapalné – kyanidové solné lázně

Sulfonitridace

Je to sycení povrchu sírou dusíkem a uhlíkem. Tato metoda zlepšuje součinitel tření.

Alitování

Nasycování povrchu uhlíkem. Touto metodou se lepší odolnost proti korozi za vyšších teplot.

Šerardování

Při šerardování dochází k sycení povrchu zinkem. Tato metoda zvyšuje odolnost proti atmosférické korozi.

Inchromování

Touto metodou se dodává do povrchu materiálu chrom. Docílí se vyšší odolnosti proti korozi ve slané vodě.