Материаловедение в машиностроении

диффундирующий элемент, или располагаться на расстоянии от нее. Насыщение в вакууме - перспективный метод ХТО, однако требует больших капитальных затрат, высококвалифицированного обслуживания. Основные виды диффузионного насыщения поверхностей разработаны и применяются для стальных деталей. В зависимости от основного насыщенного компонента эти виды называют: цементация – насыщение углеродом; азотирование – насыщение азотом; сульфатирование – насыщение серой; силицирование – насыщение кремнием; титанирование – насыщение титаном; борирование – насыщение бором. Возможно также многокомпонентное насыщение: насыщение углеродом и азотом – нитроцементация ; азотом и серой – сульфоазотирование. Цементация. Цель цементации - получение высокой твердости и износостойкости поверхностного слоя при высоком уровне прочности сердцевины детали, что достигается термической обработкой после цементации. Процесс цементации проводят на сталях, содержащих не более 0,08 - 0,25%С; это могут быть как низкоуглеродистые стали, так и низкоуглеродистые низколегированные, например, стали 10. 20, 15Х, 20Х, 15ХР, 20ХН, 20ХГР, 20ХНР, 18ХГТ, 30ХГТ, 18ХНМФА, 12ХН3, 12Х2Н4, 20Х2Н4, 18Х2Н4В (ГОСТ 4532-71). В результате цементации концентрация углерода в поверхностном слое возрастает до 0,8 - 1,0 % С. Наиболее распространенные детали, к которым применяется ХТО : зубчатые колеса, пары трения, кулачки, опоры валов под посадку подшипников. Требуемая толщина цементированного слоя определяется условиями работы деталей и в большинстве случаев составляет 0,5- 1,8 мм. Цементация осуществляется при температурах 900°С - 950ºС и выше, т.е. нагрев стали проводится до аустенитного состояния (выше критической точки Ас 3 ). С повышением температуры цементации и увеличением времени выдержки увеличивается глубина цементированного слоя. Однако при возрастании температуры сверх 950°С вместе с ускорением про цесса 146