СУЩНОСТЬ ЦЕМЕНТАЦИИ
Цементация-—диффузионный
процесс, при котором поверхностный слой мягкой стали насыщается
углеродом. После закалки цементованной стали отчетливо различаются
твердости поверхности и сердцевины. При некоторых способах цементации
в карбюризатор вводят вещества, содержащие азот. До тех пор, пока
преобладает диффузия углерода, процесс считают цементацией. В таких
случаях присутствующий азот рассматривают как элемент, несколько
изменяющий равновесие диаграммы Ре — С в направлении расширения области
аусте-нита.1 Процессы, протекающие в соответствии с диаграммой
равновесия Ре — N. относятся к азотированию. После азотирования, за
исключением особых случаев2, закалку не
производят.
Поскольку
в настоящей книге поставлена цель подробно ознакомить с цементацией и ее
сущностью, необходимо напомнить некоторые превращения, протекающие
согласно диаграмме равновесия системы Ре — С, в соответствии с
которой назначается предварительная и окончательная термическая
обработка слоя.
§ 1. Система Ре—С (содержание углерода до 2%)
В
диаграмме равновесия Ре — С достаточно рассмотреть только часть, имеющую
значение для цементации стали и соответствующую наибольшей
растворимости углерода в аусте-ните. Для этого пригодна метастабильная
карбидная система, так как цементация практически не связана со стабильной
графитовой системой.
Часть
диаграммы равновесия изображена на рис. 2 с учетом последних данных
[9]. На ней использовано общепринятое обозначение точек превращения;
область над точками Ь, О,
5
1 Химико-термическую обработку, сопровождающуюся
одновременным насыщением стали углеродом и азотом, нет необходимости
называть цианированием. Только один из процессов цементации в соляных
ваннах, при котором наступает значительное обогащение азотом, мы можем из
практических соображений называть в узком смысле слова
«цианированием», так же как аналогичный процесс в газовой среде мы
называем «нитроцементацией».
2 Таким случаем является антикоррозионное
азотирование, которое по своему характеру
относится к процессам поверхностной защиты.
