Azotowanie
Z Wikipedii
Azotowanie - jest zabiegiem cieplnym polegającym na dyfuzyjnym nasyceniu azotem warstwy powierzchniowej stalowego elementu. Proces ten polega na wprowadzeniu do warstwy wierzchniej przedmiotu stalowego azotu, który wiąże się z żelazem oraz innymi dodatkami stopowymi, zwłaszcza aluminium, tworząc azotki, warstwę powierzchniową stali. Utworzona warstwa zapewnia polepszenie następujących właściwości:
- odporność na ścieranie
- wytrzymałość na rozciąganie
- twardość
- właściwości przeciwkorozyjne (nierdzewność)
W przeciwieństwie do nawęglania przy azotowaniu strefa powierzchniowa utwardza się bez dodatkowej obróbki cieplnej. Azotowaniu poddaje się stale uprzednio ulepszone cieplnie.
[edytuj] Azotowanie gazowe
Do azotowania używa się stali węglowej niskostopowej i stopowej. Jako medium w procesie tym stosuje się środowisko gazowe z wykorzystaniem amoniaku. Sama operacja bazuje na zapewnieniu w trakcie procesu odpowiedniej termodynamicznej aktywności atmosfery azotującej, określanej umownie poprzez wartość potencjału azotowego. W czasie tego typu obróbki zachodzą trzy podstawowe procesy:
- dysocjacja amoniaku — polegająca na rozkładzie cząsteczek podgrzanego do temperatury 500°C gazu i wydzielenia aktywnych atomów pierwiastka dyfundującego - azotu, wg równania: 2NH3 → N2 + 3H2,
- absorpcja — polegająca na wchłanianiu (rozpuszczaniu) wolnych atomów przez powierzchnię metalu, który reaguje z żelazem, tworząc azotek,
- dyfuzja — polegająca na przemieszczaniu się obcych atomów w sieci przestrzennej obrabianego metalu.
Po azotowaniu, azotki żelaza, a w szczególności aluminium i chromu, tworzą cienką, nie przekraczającą 0,6 mm, oraz bardzo twardą i odporną na ścieranie, warstwę na powierzchni stali. Azotowanie jest procesem długotrwałym; trwa od 10 do 100 godzin. Twardość powierzchni azotowanej dochodzi do 1100 HV i zachowana jest w podwyższonych temperaturach dochodzących do 550 °C.
[edytuj] Bibliografia
- Metaloznawstwo, Karol Przybyłowicz, WNT, Warszawa 1992, 2003, ISBN 83-204-2822-X
