- Nejpoužívanější způsob
- Povrch ocelového předmětu z měkké oceli (max. do 0,2% uhlíku) nasycujeme uhlíkem v pevném, kapalném nebo plynném prostředí při teplotách nad Ac 3 (pouze austenit v sobě rozpouští uhlík) na obsah 0,7 až 0,9 % uhlíku
- Zakalením této vrstvy se dosáhne vysoké tvrdosti a jádro zůstává houževnaté
- Nauhličená vrstva má tloušťku 0,5 až 1,5 mm
- Pro cementování jsou určeny měkké konstrukční oceli, jejichž čtvrtá číslice ve značce oceli je 1 nebo 2 (vyjadřuje obsah uhlíku v desetinách procenta)
Příklady:
Nelegované oceli: 12 010, 12 020, 12 024
Legované oceli: 14 220, 16 220, 16 420
- Použití nelegovaných ocelí k cementování omezují tyto okolnosti:
Vysoké měrné tlaky, kterým jsou součásti vystavené
Nebezpečí prolomení nacementované vrstvy - vyžaduje zvýšení pevnosti jádra (nelegovanými ocelemi tohoto nelze dosáhnout)
Hmotnost a členitost součástí, kdy nelze zaručit vznik "měkkých" míst vlivem nadkritických rychlostí ochlazování -> Musí se volit oceli s vyšší prokalitelností
Otěr součástí, kdy je nutné zajistit, aby nacementovaná vrstva měla dostatečnou tvrdost
- Legované oceli zjemňují martenzit a tvoří tvrdší karbidy než cementit
- Při cementování difunduje uhlík do oceli z plynné nebo kapalné fáze
- Plynné prostředí
Plynné prostředí vzniká v peci z:
a) Cementačního prášku (starší způsob - jedná se o směs dřevěného uhlí se 7 až 20% uhličitanu barnatého BaCO 3 ), kterou je součást v peci obalena
- Malá produktivita
- Pro malosériovou a kusovou výrobu
b) Ze směsi uhlovodíků a vzduchu v šachtových pecích
Musí obsahovat dostatečné množství oxidu uhelnatého a methanu
- Kapalné prostředí
Používají se solné lázně obsahující kyanid sodný
Při cementační teplotě povrch vsázky (součásti) působí katalyticky na rozpad skupin CN a uvolněné atomy uhlíku difundují do povrchové vrstvy součásti
Zbytky soli a lázní jsou prudce jedovaté
- Cementační teploty bývají 850 až 950°C
- Čím vyšší teplota, tím rychlejší cementace a větší cementační hloubka
- Čím větší teplota tím větší zhrubnutí zrna
- U pomalejšího cementování v prášku volíme spíše nižší teploty než u rychlejšího cementování v lázni
- V poslední době byla vyvinutá mimořádně jemnozrnná ocel s přísadou titanu, která si zachová jemné zrno i při teplotách kolem 1 000°C
Lze použít vysokoteplotní cementování při teplotě kolem 1 000 °C
Cementační doba se zkrátí na třetinu i méně - Pro velkosériovou výrobu se cementuje v plynu nebo v lázni
- Někdy je potřeba, aby část povrchu součásti zůstala měkká -> Tuto část musíme při cementaci chránit
Při cementování v prášku a plynu používáme pro tento účel různých past nátěrů -> nebývají spolehlivé
Účinější je ochrana elektrolytickým poděděním
Nejúčinnější je, když má daná část přídavek odpovídající hloubce cementování, který se po cementování odebere
- Po cementaci musíme součásti ještě kalit, aby nauhličená vrstva dosáhla potřebné:
Tvrdosti
Odolnosti proti opotřebení
Žádné komentáře:
Okomentovat