Teknolojia za nitriding zinatokana na kubadilisha muundo wa uso wa bidhaa ya chuma. Seti hii ya shughuli inahitajika ili kuweka kitu kinacholengwa na sifa za kinga. Hata hivyo, si tu sifa za kimwili zinazoongeza nitriding ya chuma nyumbani, ambapo hakuna fursa za hatua kali zaidi za kuweka kipengee cha kazi na sifa zilizoboreshwa.
Maelezo ya jumla kuhusu teknolojia ya nitriding
Haja ya nitriding inabainishwa na udumishaji wa sifa zinazoruhusu kuweka bidhaa zenye sifa za ubora wa juu. Sehemu kuu ya mbinu za nitriding inafanywa kwa mujibu wa mahitaji ya usindikaji wa joto wa sehemu. Hasa, teknolojia ya kusaga imeenea, shukrani ambayo wataalamu wanaweza kurekebisha kwa usahihi vigezo vya chuma. Aidha, ulinzi wa maeneo ambayo si chini ya nitriding inaruhusiwa. Katika kesi hiyo, mipako na tabaka nyembamba za bati kwa njia ya mbinu ya galvanic inaweza kutumika. Ikilinganishwa na mbinu za kina za uboreshaji wa miundo ya sifa za chuma, nitriding ni kueneza kwa safu ya uso ya chuma, ambayo huathiri muundo kwa kiasi kidogo.nafasi zilizo wazi. Hiyo ni, sifa kuu za vipengele vya chuma vinavyohusiana na sifa za ndani hazizingatiwi katika uboreshaji wa nitridi.
Aina za mbinu za nitriding
Njia za kuongeza nitridi zinaweza kutofautiana. Kawaida, njia mbili kuu zinajulikana kulingana na hali ya nitriding ya chuma. Hizi zinaweza kuwa njia za kuboresha upinzani wa kuvaa uso na ugumu, pamoja na kuboresha upinzani wa kutu. Lahaja ya kwanza inatofautiana kwa kuwa muundo hubadilishwa dhidi ya msingi wa halijoto ya karibu 500 °C. Kupunguza nitridi kwa kawaida hupatikana wakati wa matibabu ya ioni, wakati uchochezi wa kutokwa kwa mwanga unafanywa kwa njia ya anodi na cathodes. Katika chaguo la pili, chuma cha alloyed ni nitrided. Aina hii ya teknolojia hutoa matibabu ya joto kwa 600-700 ° C na muda wa mchakato wa hadi masaa 10. Katika hali kama hizi, usindikaji unaweza kuunganishwa na hatua ya mitambo na ukamilishaji wa joto wa nyenzo, kwa mujibu wa mahitaji halisi ya matokeo.
Athari na ioni za plasma
Hii ni mbinu ya kueneza kwa metali katika ombwe lenye nitrojeni, ambapo chaji za mwanga wa umeme husisimka. Kuta za chumba cha kupokanzwa zinaweza kutumika kama anodi, wakati vifaa vya kusindika moja kwa moja hufanya kama cathode. Ili kurahisisha udhibiti wa muundo wa layered, marekebisho ya mchakato wa kiteknolojia inaruhusiwa. Kwa mfano, sifa za sasa za msongamano, kiwango cha utupu, kiwango cha mtiririko wa nitrojeni, viwango vya kuongeza wavu.mchakato wa gesi, nk Katika baadhi ya marekebisho, nitridi ya plasma ya chuma pia hutoa uhusiano wa argon, methane na hidrojeni. Kwa sehemu, hii hukuruhusu kuongeza sifa za nje za chuma, lakini mabadiliko ya kiufundi bado yanatofautiana na aloi kamili. Tofauti kuu ni kwamba mabadiliko ya kina ya kimuundo na marekebisho hufanywa sio tu kwenye mipako ya nje na makombora ya bidhaa. Uchakataji wa ioni unaweza kuathiri ubadilikaji wa jumla wa muundo.
Nitriding gesi
Njia hii ya kueneza kwa bidhaa za chuma hufanywa kwa kiwango cha joto cha takriban 400 °C. Lakini pia kuna tofauti. Kwa mfano, vyuma vya kinzani na austenitic hutoa kiwango cha juu cha joto - hadi 1200 ° C. Amonia iliyotenganishwa hufanya kama njia kuu ya kueneza. Vigezo vya uharibifu wa miundo vinaweza kudhibitiwa kupitia utaratibu wa nitriding ya gesi, ambayo inahusisha muundo tofauti wa usindikaji. Njia maarufu zaidi ni muundo wa hatua mbili, tatu, pamoja na mchanganyiko wa amonia iliyotengwa. Njia zinazohusisha matumizi ya hewa na hidrojeni hazitumiwi sana. Miongoni mwa vigezo vya udhibiti vinavyoamua nitridi ya chuma kwa sifa za ubora, mtu anaweza kubainisha kiwango cha matumizi ya amonia, joto, kiwango cha kutengana, matumizi ya gesi za mchakato wa msaidizi, nk
Matibabu kwa miyeyusho ya elektroliti
Teknolojia ya programu hutumiwa kwa kawaidaanode inapokanzwa. Kwa kweli, hii ni aina ya usindikaji wa electrochemical-thermal high-speed ya vifaa vya chuma. Njia hii inategemea kanuni ya kutumia malipo ya umeme ya pulsed ambayo hupita kwenye uso wa workpiece iliyowekwa kwenye kati ya electrolyte. Kutokana na athari ya pamoja ya malipo ya umeme juu ya uso wa chuma na mazingira ya kemikali, athari ya polishing pia inapatikana. Kwa usindikaji kama huo, sehemu inayolengwa inaweza kuzingatiwa kama anode na usambazaji wa uwezo mzuri kutoka kwa mkondo wa umeme. Wakati huo huo, kiasi cha cathode haipaswi kuwa chini ya kiasi cha anode. Hapa ni muhimu kutambua baadhi ya sifa kulingana na ambayo nitriding ion ya vyuma huchangana na elektroliti. Hasa, wataalam wanaona aina mbalimbali za njia za kuundwa kwa michakato ya umeme na anodes, ambayo, kati ya mambo mengine, inategemea mchanganyiko wa electrolyte uliounganishwa. Hii inafanya uwezekano wa kudhibiti kwa usahihi zaidi sifa za kiufundi na uendeshaji za matupu ya chuma.
Catholic Nitriding
Nafasi ya kufanya kazi katika kesi hii imeundwa na amonia iliyotenganishwa kwa usaidizi wa hali ya joto ya takriban 200-400 °C. Kulingana na sifa za awali za workpiece ya chuma, mode mojawapo ya kueneza imechaguliwa, kutosha kurekebisha workpiece. Hii inatumika pia kwa mabadiliko katika shinikizo la sehemu ya amonia na hidrojeni. Kiwango kinachohitajika cha kutengana kwa amonia kinapatikana kwa kudhibiti shinikizo na kiasi cha usambazaji wa gesi. Wakati huo huo, tofauti na njia za classical za gesikueneza, nitridi ya Kikatoliki ya chuma hutoa njia za usindikaji laini zaidi. Kwa kawaida, teknolojia hii inatekelezwa katika mazingira ya hewa yenye nitrojeni na malipo ya umeme inayowaka. Kazi ya anode inafanywa na kuta za chumba cha kupokanzwa, na kazi ya cathode inafanywa na bidhaa.
Mchakato wa urekebishaji wa muundo
Kivitendo mbinu zote za kueneza kwa nyuso za miale ya chuma zinatokana na muunganisho wa athari za halijoto. Jambo lingine ni kwamba njia za umeme na gesi za kurekebisha sifa zinaweza kutumika kwa kuongeza, kubadilisha sio nje tu, bali pia muundo wa nje wa nyenzo. Hasa, wanateknolojia wanatafuta kuboresha mali ya nguvu ya kitu kinacholengwa na ulinzi kutoka kwa mvuto wa nje. Kwa mfano, upinzani wa kutu ni mojawapo ya malengo makuu ya kueneza, ambayo nitriding ya chuma hufanyika. Muundo wa chuma baada ya matibabu na elektroliti na vyombo vya habari vya gesi hupewa insulation ambayo inaweza kuhimili uharibifu wa asili wa mitambo. Vigezo maalum vya kubadilisha muundo vinatambuliwa na masharti ya matumizi ya baadaye ya kiboreshaji cha kazi.
Nitriding dhidi ya msingi wa teknolojia mbadala
Pamoja na mbinu ya nitridi, muundo wa nje wa matupu ya chuma unaweza kubadilishwa kwa teknolojia ya sianidi na kuweka kaburi. Kuhusu teknolojia ya kwanza, inawakumbusha zaidi aloi ya classical. Tofauti ya mchakato huu ni kuongeza kwa kaboni kwa mchanganyiko wa kazi. Ina vipengele muhimu na saruji. Yeye piainaruhusu matumizi ya kaboni, lakini kwa joto la juu - karibu 950 ° C. Kusudi kuu la kueneza vile ni kufikia ugumu wa juu wa uendeshaji. Wakati huo huo, carburizing na nitriding ya chuma ni sawa kwa kuwa muundo wa ndani unaweza kudumisha kiwango fulani cha ugumu. Kwa mazoezi, usindikaji kama huo hutumiwa katika tasnia ambapo vifaa vya kazi lazima vihimili msuguano ulioongezeka, uchovu wa mitambo, upinzani wa kuvaa na sifa zingine zinazohakikisha uimara wa nyenzo.
Faida za nitriding
Faida kuu za teknolojia ni pamoja na aina mbalimbali za uenezaji wa sehemu za kazi na matumizi mengi. Matibabu ya uso na kina cha karibu 0.2-0.8 mm pia inafanya uwezekano wa kuhifadhi muundo wa msingi wa sehemu ya chuma. Walakini, mengi inategemea shirika la mchakato ambao nitriding ya chuma na aloi zingine hufanywa. Kwa hivyo, ikilinganishwa na aloyi, matumizi ya matibabu ya nitrojeni ni ya bei nafuu na yanaweza kufanywa hata nyumbani.
Hasara za nitriding
Njia hii inalenga uboreshaji wa nje wa nyuso za chuma, ambayo husababisha kizuizi katika viashiria vya ulinzi. Tofauti na matibabu ya kaboni, kwa mfano, nitriding haiwezi kurekebisha muundo wa ndani wa workpiece ili kupunguza matatizo. Hasara nyingine ni hatari ya athari mbaya hata kwenye mali ya nje ya kinga ya bidhaa hiyo. Kwa upande mmoja, mchakato wa nitriding ya chuma unaweza kuboresha upinzani wa kutu naulinzi wa unyevu, lakini kwa upande mwingine, itapunguza pia msongamano wa muundo na, ipasavyo, itaathiri sifa za uimara.
Hitimisho
Teknolojia za usindikaji wa chuma huhusisha mbinu mbalimbali za utendakazi wa kiufundi na kemikali. Baadhi yao ni ya kawaida na huhesabiwa kwa majaliwa sanifu ya nafasi zilizoachwa wazi na mbinu maalum za kiufundi na za kimwili. Wengine huzingatia uboreshaji maalum. Kundi la pili linajumuisha nitriding ya chuma, ambayo inaruhusu uwezekano wa uboreshaji wa karibu wa uhakika wa uso wa nje wa sehemu hiyo. Njia hii ya marekebisho inafanya uwezekano wa wakati huo huo kuunda kizuizi dhidi ya ushawishi mbaya wa nje, lakini wakati huo huo usibadilishe msingi wa nyenzo. Kwa mazoezi, sehemu na miundo ambayo hutumiwa katika ujenzi, uhandisi wa mitambo na utengenezaji wa vyombo huwekwa chini ya shughuli kama hizo. Hii ni kweli hasa kwa nyenzo ambazo hapo awali zinakabiliwa na mizigo ya juu. Hata hivyo, pia kuna viashiria vya nguvu ambavyo haziwezi kupatikana kwa njia ya nitriding. Katika hali kama hizi, aloi na usindikaji kamili wa muundo wa nyenzo hutumiwa. Lakini pia ina mapungufu yake katika mfumo wa uchafu unaodhuru wa kiufundi.