Диффузионное насыщение углеродом малоуглеродистой стали, т. е. науглероживание (или цементация), является одним из видов термохимической обработки. Проведение этого процесса позволяет модифицировать свойства поверхностного слоя материала, например, увеличить его жесткость. Металлы являются основой многих отраслей, поэтому спрос на современные методы работы с ними высок.
Цементация под низким давлением
Существует несколько методов, которые можно использовать при обработке металлов для проведения процесса науглероживания.
- Тем не менее, экономические выгоды являются важным критерием в отрасли, и по этой причине вакуумная цементация, также известная как цементация при низком давлении, приобретает все большую популярность.
- Данная технология позволяет значительно сократить общее время процесса обработки благодаря использованию атмосфер с большим углеродным потенциалом и возможности применения более высоких температур (даже 1050 градусов Цельсия), чем при традиционной цементации.
Проблемой может быть рост аустенитного зерна в стали, подвергнутой вакуумной цементации, но и здесь есть эффективное решение. Метод заключается в использовании стали с легирующими элементами для ограничения роста зерна. Однако это увеличивает материальные затраты.
Инновационная методика науглероживания
Современный способ получения технологического поверхностного слоя на основе вакуумной методики является инновацией на отечественном и мировом рынке. Ожидается, что такая технология вскоре заменит обычно используемые технологии газовой цементации, особенно в автомобильной промышленности.
При этом оптимальные параметры материала получаются в результате исключения внутреннего окисления и неблагоприятных осадков. Также снижается деформация элементов при их термообработке. В основе этого решения лежит компьютерное моделирование и мониторинг роста упрочненных слоев.
Стоит отметить, что вакуумное науглероживание сокращает технологический процесс и, таким образом, также обеспечивает значительную экономию энергии. Сам процесс является экологически чистым, а его использование исключает выброс углекислого газа в атмосферу. Таким образом, создаются условия для устойчивого развития, при котором экономические выгоды гармонируют с экологическими.
