Гамыг гэртээ азотжуулах: бүтэц, технологи, тодорхойлолт

Агуулгын хүснэгт:

Гамыг гэртээ азотжуулах: бүтэц, технологи, тодорхойлолт
Гамыг гэртээ азотжуулах: бүтэц, технологи, тодорхойлолт
Anonim

Азотжуулах технологи нь метал бүтээгдэхүүний гадаргуугийн бүтцийг өөрчлөхөд суурилдаг. Зорилтот объектыг хамгаалалтын шинж чанартай болгохын тулд эдгээр үйл ажиллагааны багц шаардлагатай. Гэсэн хэдий ч гэртээ гангийн азотжилтыг нэмэгдүүлэх нь зөвхөн физик чанар биш бөгөөд ажлын хэсгийг сайжруулсан шинж чанартай болгохын тулд илүү эрс арга хэмжээ авах боломжгүй юм.

ган азотжуулалт
ган азотжуулалт

Азотжуулах технологийн талаархи ерөнхий мэдээлэл

Азотжуулах хэрэгцээ нь бүтээгдэхүүнийг өндөр чанартай шинж чанартай болгох боломжийг олгодог шинж чанарыг хадгалах замаар тодорхойлогддог. Нитритийн техникийн үндсэн хувийг эд ангиудын дулааны боловсруулалтанд тавигдах шаардлагын дагуу гүйцэтгэдэг. Ялангуяа нунтаглах технологи өргөн тархсан бөгөөд үүний ачаар мэргэжилтнүүд металлын параметрүүдийг илүү нарийвчлалтай тохируулах боломжтой болсон. Үүнээс гадна азотжуулалтад өртөөгүй газрыг хамгаалахыг зөвшөөрдөг. Энэ тохиолдолд гальваник техникээр цагаан тугалганы нимгэн давхаргаар бүрэх боломжтой. Металлын шинж чанарыг бүтцийн хувьд сайжруулах гүн гүнзгий аргуудтай харьцуулахад нитрит нь гангийн гадаргуугийн давхаргын ханалт бөгөөд энэ нь бүтцэд бага хэмжээгээр нөлөөлдөг.хоосон зай. Өөрөөр хэлбэл, азотжуулсан сайжруулалтад дотоод шинж чанартай холбоотой металлын элементүүдийн үндсэн чанарыг харгалздаггүй.

Нитритжүүлэх аргуудын төрөл

ганг ионоор азотжуулах
ганг ионоор азотжуулах

Азотжуулах арга нь өөр байж болно. Металл азотжуулалтын нөхцлөөс хамааран ихэвчлэн хоёр үндсэн аргыг ялгадаг. Эдгээр нь гадаргуугийн элэгдэлд тэсвэртэй, хатуулаг, зэврэлтэнд тэсвэртэй байдлыг сайжруулах аргууд байж болно. Эхний хувилбар нь ойролцоогоор 500 ° С-ийн температурын дэвсгэр дээр бүтцийг өөрчилснөөр ялгаатай. Нитритжилтийн бууралтыг ихэвчлэн ионы боловсруулалтын үед, анод ба катодын тусламжтайгаар гэрэлтүүлэх өдөөлтийг гүйцэтгэдэг. Хоёрдахь хувилбарт хайлштай ган нь нитриттэй байдаг. Энэ төрлийн технологи нь 600-700 ° C температурт 10 цаг хүртэлх процессын үргэлжлэх хугацаатай дулааны боловсруулалтыг хангадаг. Ийм тохиолдолд үр дүнд тавигдах шаардлагын дагуу боловсруулалтыг механик ажиллагаа болон материалын дулааны өнгөлгөөтэй хослуулж болно.

Сийвэнгийн ионуудад үзүүлэх нөлөө

Энэ нь азот агуулсан вакуум дахь металыг ханасан цахилгаан гэрэлтэх цэнэгийг өдөөдөг арга юм. Халаалтын камерын хана нь анод болж чаддаг бол шууд боловсруулсан ажлын хэсгүүд нь катодын үүрэг гүйцэтгэдэг. Давхаргын бүтцийг хянах ажлыг хялбарчлахын тулд технологийн процессыг засахыг зөвшөөрдөг. Жишээлбэл, одоогийн нягтын шинж чанар, вакуумын зэрэг, азотын урсгалын хурд, цэвэр нэмэлтийн түвшин.үйл явцын хий гэх мэт Зарим өөрчлөлтөд гангийн плазмын азотжуулалт нь аргон, метан, устөрөгчийг холбох боломжийг олгодог. Энэ нь зарим талаараа гангийн гадаад шинж чанарыг оновчтой болгох боломжийг олгодог боловч техникийн өөрчлөлтүүд нь бүрэн хайлшаас ялгаатай хэвээр байна. Гол ялгаа нь бүтцийн гүн гүнзгий өөрчлөлт, засварыг зөвхөн бүтээгдэхүүний гаднах бүрээс, бүрхүүлд хийдэггүй явдал юм. Ионы боловсруулалт нь бүтцийн нийт хэв гажилтанд нөлөөлж болзошгүй.

азотжилт нь гангийн гадаргуугийн давхаргын ханалт юм
азотжилт нь гангийн гадаргуугийн давхаргын ханалт юм

Хийн азотжуулалт

Металл бүтээгдэхүүнийг ханасан энэ аргыг ойролцоогоор 400 ° C температурт гүйцэтгэдэг. Гэхдээ үл хамаарах зүйлүүд бас байдаг. Жишээлбэл, галд тэсвэртэй ба аустенитийн ган нь илүү өндөр халаалтыг хангадаг - 1200 ° C хүртэл. Диссоциацлагдсан аммиак нь үндсэн ханасан орчин болж ажилладаг. Бүтцийн хэв гажилтын параметрүүдийг янз бүрийн боловсруулалтын форматыг хамарсан хийн азотжуулах процедурын тусламжтайгаар хянаж болно. Хамгийн алдартай горимууд нь хоёр, гурван үе шаттай формат, түүнчлэн салангид аммиакийн хослол юм. Агаар, устөрөгчийг ашиглах горимыг бага ашигладаг. Чанарын шинж чанараар ган азотжуулалтыг тодорхойлдог хяналтын параметрүүдийн дотроос аммиакийн хэрэглээний түвшин, температур, диссоциацийн зэрэг, туслах технологийн хийн хэрэглээ гэх мэтийг ялгаж болно.

Электолитийн уусмалаар эмчлэх

Ихэвчлэн хэрэглээний технологийг ашигладаганод халаалт. Үнэн хэрэгтээ энэ нь ган материалыг цахилгаан химийн дулааны өндөр хурдны боловсруулалтын нэг төрөл юм. Энэ арга нь электролитийн орчинд байрлуулсан бэлдэцийн гадаргуугийн дагуу дамждаг импульсийн цахилгаан цэнэгийг ашиглах зарчимд суурилдаг. Металлын гадаргуу болон химийн орчинд цахилгаан цэнэгийн хосолсон нөлөөгөөр өнгөлгөөний үр дүнд хүрдэг. Ийм боловсруулалт хийснээр зорилтот хэсгийг цахилгаан гүйдлийн эерэг потенциал бүхий анод гэж үзэж болно. Үүний зэрэгцээ катодын эзэлхүүн нь анодын эзэлхүүнээс багагүй байх ёстой. Энд гангийн ион азотжилт нь электролиттэй нийлдэг зарим шинж чанарыг тэмдэглэх нь зүйтэй. Ялангуяа шинжээчид анод бүхий цахилгаан процессыг бий болгох янз бүрийн горимуудыг тэмдэглэж байгаа бөгөөд эдгээр нь бусад зүйлсийн дунд холбогдсон электролитийн хольцоос хамаардаг. Энэ нь металл хоосон зайны техникийн болон ашиглалтын чанарыг илүү нарийвчлалтай зохицуулах боломжтой болгодог.

ган азотжуулах үйл явц
ган азотжуулах үйл явц

Католик азотжуулалт

Энэ тохиолдолд ажлын орон зай нь ойролцоогоор 200-400 ° C температурын горимын дэмжлэгтэйгээр диссоциацлагдсан аммиакаар үүсгэгддэг. Металл бэлдэцийн анхны чанараас хамааран ажлын хэсгийг засахад хангалттай ханалтын оновчтой горимыг сонгоно. Энэ нь аммиак ба устөрөгчийн хэсэгчилсэн даралтын өөрчлөлтөд мөн хамаарна. Аммиакийн диссоциацийн шаардлагатай түвшинд хийн хангамжийн даралт, хэмжээг хянах замаар хүрдэг. Үүний зэрэгцээ хийн сонгодог аргуудаас ялгаатайханалт, католик ган азотжуулах нь илүү зөөлөн боловсруулалтын горимыг хангадаг. Ерөнхийдөө энэ технологийг гэрэлтдэг цахилгаан цэнэг бүхий азот агуулсан агаарын орчинд хэрэгжүүлдэг. Анодын функцийг халаалтын камерын хана, катодын үүргийг бүтээгдэхүүн гүйцэтгэдэг.

Бүтцийн хэв гажилтын процесс

гангийн нүүрстөрөгчийн болон нитритийн
гангийн нүүрстөрөгчийн болон нитритийн

Металл хоосон зайны гадаргууг ханасан бараг бүх аргууд нь температурын нөлөөллийн холболт дээр суурилдаг. Өөр нэг зүйл бол шинж чанарыг засах цахилгаан ба хийн аргыг нэмэлтээр ашиглаж, зөвхөн гаднах төдийгүй материалын гаднах бүтцийг өөрчлөх боломжтой юм. Технологичид голчлон зорилтот объектын бат бөх шинж чанарыг сайжруулах, гадны нөлөөллөөс хамгаалахыг эрэлхийлдэг. Жишээлбэл, зэврэлтэнд тэсвэртэй байх нь ханалтын гол зорилтуудын нэг бөгөөд гангийн азотжуулалтыг хийдэг. Электролит ба хийн орчинд боловсруулсны дараа металлын бүтэц нь байгалийн механик гэмтлийг тэсвэрлэх чадвартай тусгаарлагчаар хангагдсан байдаг. Бүтэцийг өөрчлөх тусгай параметрүүдийг ажлын хэсгийн цаашдын ашиглалтын нөхцлөөр тодорхойлно.

Алтернатив технологийн дэвсгэр дээр азотжуулалт

Азотжуулалтын техниктэй зэрэгцэн цианиджуулалт болон нүүрстөрөгчийн технологиор металл хоосон зайны гаднах бүтцийг өөрчлөх боломжтой. Эхний технологийн хувьд энэ нь сонгодог хайлшийг илүү санагдуулдаг. Энэ процессын ялгаа нь идэвхтэй хольцод нүүрстөрөгч нэмэх явдал юм. Энэ нь мэдэгдэхүйц шинж чанар, цементлэх шинж чанартай байдаг. Тэр ч баснүүрстөрөгчийг ашиглахыг зөвшөөрдөг боловч өндөр температурт - ойролцоогоор 950 ° C. Ийм ханалтын гол зорилго нь үйл ажиллагааны өндөр хатуулагт хүрэх явдал юм. Үүний зэрэгцээ гангийн карбюризаци ба азотжуулалт хоёулаа ижил төстэй бөгөөд дотоод бүтэц нь тодорхой хэмжээний хатуулагийг хадгалж чаддаг. Практикт ийм боловсруулалтыг ажлын хэсгүүд нь үрэлт ихсэх, механик ядаргаа, элэгдэлд тэсвэртэй болон материалын бат бөх чанарыг хангах бусад чанарыг тэсвэрлэх ёстой үйлдвэрүүдэд ашигладаг.

Азотжуулахын ашиг тус

гангийн плазмын азотжилт
гангийн плазмын азотжилт

Технологийн гол давуу тал нь ажлын хэсгүүдийн ханалтын төрөл бүрийн горим, хэрэглээний олон талт байдал юм. Ойролцоогоор 0.2-0.8 мм-ийн гүнтэй гадаргуугийн боловсруулалт нь металл хэсгийн үндсэн бүтцийг хадгалах боломжийг олгодог. Гэсэн хэдий ч ган болон бусад хайлшийг азотжуулах үйл явцын зохион байгуулалтаас их зүйл шалтгаална. Тиймээс хайлштай харьцуулахад азотын эмчилгээг ашиглах нь зардал багатай бөгөөд гэртээ ч хийх боломжтой.

Азотжуулалтын сул тал

Энэ арга нь металл гадаргуугийн гадна талыг сайжруулахад чиглэгддэг бөгөөд энэ нь хамгаалалтын үзүүлэлтүүдийн хувьд хязгаарлалт үүсгэдэг. Жишээлбэл, нүүрстөрөгчийн боловсруулалтаас ялгаатай нь азотжуулалт нь стрессийг арилгахын тулд ажлын хэсгийн дотоод бүтцийг засах боломжгүй юм. Өөр нэг сул тал бол ийм бүтээгдэхүүний гадаад хамгаалалтын шинж чанарт сөрөг нөлөө үзүүлэх эрсдэл юм. Нэг талаас, ган азотжуулах процесс нь зэврэлтээс хамгаалах чадварыг сайжруулж,чийгээс хамгаалах боловч нөгөө талаас энэ нь бүтцийн нягтралыг багасгаж, үүний дагуу бат бэхийн шинж чанарт нөлөөлнө.

Дүгнэлт

гэртээ ган азотжуулах
гэртээ ган азотжуулах

Металл боловсруулах технологи нь механик болон химийн үйл ажиллагааны өргөн хүрээний аргыг агуулдаг. Тэдгээрийн зарим нь ердийн шинж чанартай бөгөөд тодорхой техникийн болон физикийн аргаар хоосон зайг стандартчилах зорилгоор тооцдог. Бусад нь нарийн мэргэжлийн боловсронгуй болгоход анхаардаг. Хоёрдахь бүлэгт гангийн азотжуулалтыг багтаасан бөгөөд энэ нь тухайн хэсгийн гаднах гадаргууг бараг цэгээр сайжруулах боломжийг олгодог. Өөрчлөлтийн энэ арга нь гадны сөрөг нөлөөллөөс хамгаалах саадыг нэгэн зэрэг бий болгох боломжийг олгодог боловч материалын суурийг өөрчлөхгүй байх боломжийг олгодог. Практикт барилга угсралт, механик инженерчлэл, багаж хэрэгсэл үйлдвэрлэхэд ашигладаг эд анги, байгууламжууд ийм ажиллагаатай байдаг. Энэ нь ялангуяа өндөр ачаалалд өртдөг материалын хувьд үнэн юм. Гэсэн хэдий ч азотжуулалтаар хүрэх боломжгүй хүч чадлын үзүүлэлтүүд бас байдаг. Ийм тохиолдолд материалын бүтцийг гүн гүнзгий боловсруулдаг хайлшийг ашигладаг. Гэхдээ энэ нь техникийн хортой хольцтой сул талтай.

Зөвлөмж болгож буй: