Азотирование стали

Сталь определенно является одним из наиболее часто используемых металлических сплавов в промышленности. Однако сталь неровная – ее отдельные марки характеризуются различными свойствами, такими как коррозионная стойкость или устойчивость к повреждениям. Одним из методов получения стали с определенным набором свойств является азотирование. Что такое азотирование и каковы результаты, можно подробно узнать на сайте karbaz.com.ua.

Что такое азотирование?

Азотирование – это термохимическая обработка сплавов железа, при которой поверхность металла диффузионно насыщается азотом. Для азотирования существуют специальные виды стали, содержащие добавки нитрообразующих элементов: хром, молибден или ванадий, которые ранее прошли соответствующую термическую обработку. Наиболее распространенным методом азотирования является газообразное азотирование – в них используются углеродистые, легированные и низколегированные стали. Весь процесс происходит в газообразной среде с использованием аммиака и заключается в обеспечении соответствующей термодинамической активности атмосферы азотирования. В течение всего процесса происходят три основных процесса:

Диссоциация аммиака – это разложение молекул, нагретых до 500 градусов газа и выделение активных атомов азота.
Поглощение – другими словами, поглощение образующегося азота в сталь, которая реагирует с железом, образуя азот.
Диффузия – движение посторонних атомов внутри обрабатываемого металла.
После этих процессов на поверхности металла появляется тонкий слой нитридов железа и других легирующих металлов, в том числе хрома и алюминия, толщиной не более 0,6 мм. Весь процесс занимает от 10 до 100 часов. Помимо газообразного азотирования используются и другие формы: плазменное, ионное, порошковое азотирование и азотирование в кипящем слое.

Эффекты азотирования

Уже упомянутый слой нитридов, образующийся при соединении металлических элементов с молекулами азота, обладает несколькими очень желательными свойствами. Прежде всего, он очень твердый, и его износостойкость намного выше, чем у обычной стали.

-Твердость этого панциря достигает 1100 баллов по шкале Виккерса, – говорит Элана Пет, – Более того, твердость панциря остается при температуре до 550 градусов. Кроме того, значительно повышается коррозионная стойкость металла. По этой причине компоненты, которые особенно подвержены сильному трению и воздействию окружающей среды, вызывающей ржавчину, азотируются.