§ 2. Цементация нержавеющих сталей
Цементация
хромоникелевых нержавеющих сталей нецелесообразна, так как при
насыщении поверхности стали углеродом образуются карбиды хрома, обедняющие
основную массу стали и ускоряющие процесс коррозии. Аллен и Вудард [16]
описали особый способ цементации, который представляет скорее чисто
технический интерес. По этому способу сталь вначале отжигают в водороде
для увеличения энергетической поверхности краев зерен, а затем ее
цементуют при 1060° С в
цементационном ящике с твердым карбюризатором, который содержит
углерод, соли титана и ванадия. Из этих солей восстановленные ванадий и
титан диффундируют в поверхность стали и одновременно образуют
карбиды.
Термическая обработка
не влияет на поверхностную твердость, которая зависит только от
плотности и количества присутствующих карбидов. По существу
происходит термическая обработка сердцевины стали при обычном быстром
охлаждении с температуры цементации.
Так как в
слое увеличивается количество карбидов, то сопротивление коррозии
уменьшается. Процесс практически трудно выполним.
Возможна
цементация хромистых нержавеющих сталей, содержащих 13—17% хрома и
небольшое количество углерода, так как ферритная сталь при высокой
температуре под влиянием углерода переходит в аустенитную. Для этого
необходимо применять свежие обожженные древесные угли, свободные от
кислорода, способствующего окислению поверхности стали. Для цементации
приемлема температура 920—940° С, а время цементации должно быть
минимум 6 час. Сталь закаливается с 1020° С в масле и оказывает
сопротивление коррозии только в закаленном состоянии
[106].
§ 3. Цементация ковкого и серого чугуна
Белый
ковкий чугун (особенно чугунные изделия с тонкими стенками, которые не
содержат в сердцевине перлита) можно без особых усилий цементовать всеми
способами так же, как изделия из мягкой стали. Рабочие поверхности,
подлежащие цементации, обрабатывают. Цементацию производят
преимущественно в
солях. С большой экономией применяют соляные ванны СЗ и С5.
Этот процесс применяют в массовом производстве некоторых
изделий.
Цементуются и детали
из серого чугуна [40]. Чисто обработанные чугунные детали подвергают
в течение нескольких часов действию соляной ванны СЗ при 730° С. При
указанной температуре основная масса перлитного чугуна находится в
аустенит-ном состоянии и
может насыщаться углеродом и азотом.
