نام فایل : نیتروژن-دهی-10-ص

فرمت : .doc

تعداد صفحه/اسلاید : 7

حجم : 857 کیلوبایت

نيتروژن دهي
نیتروژن دهی یک عملیات حرارتی نفوذی است که در آن نیتروژن در محدوده حرارتی 500-550 درجه سانتی گراد (محدوده پایداری فریت ) وارد سطح فولاد می شود . با توجه به اینکه نیتروژن دهی مستلزم حرارت دادن تا ناحیه آستنیت و سرد کردن سریع نیست ،احتمال تاب برداشتن حداقل و کنترل ابعاد بسیار عالی است . از آنجایی که نایترایدهای آهن در عین داشتن سختی بالا بسیار ترد و شکننده ، فولادهای مناسب برای نیتروژن دهی قرار نمی دهند. فولادهای ساده کربنی را معمولاً تحت عملیات نیتروژن دهی قرار نمی دهند. فولادهای مناسب برای نیتروژن دهی، فولادهای با کربن متوسط (در شرایط سخت و بازپخت شده) و حاوی عناصر نایترادساز قوی نظیر آلومینیوم، کرم، وانادیم، و مولیبدن اند.
خواص حاصل از نیتروژن دهی سطح قطعات فولادی را می توان به صورت زیر خلاصه کرد:
-سختی و مقاومت به سایش زیاد سطح همراه با کاهش احتمال پوسته شدن؛
-مقاومت خوب در برابر بازپخت و کاهش سختی در دماهای بالا؛
-بهبود مقاومت خوردگی و خوردگی سایشی برای فولادهایی به جز فولادهای ضدزنگ؛
-پایداری ابعاد در ضمن عملیات سخت کردن سطحی؛
-بهبود مقاومت خستگی و یا افزایش عمر خستگی فولاد.
9-14-2-روشهای مختلف نیتروژن دهی
نیتروژن دهی به چهار روش گازی، مایع، جامد و پلاسما امکان پذیر است.
الف-نیتروژن دهی گازی
در نیتروژن دهی گازی، گاز آمونیاک از روی قطعات مورد نظر، که تا 510 درجه سانتی گراد گرم شده اند، عبور داده می شود. آمونیاک بر اساس واکنش زیر تجزیه می شود:
(9-27)
نفوذ به داخل فولاد
جذب سطحی
بر اثر تجزیه آمونیاک، نیتروژن به صورت اتمی آزاد می شود که ابتدا جذب سطح فولاد می شود و سپس به داخل آن نفوذ می کند. در شکل پایین واکنش تجزیه آمونیاک و چگونگی جذب نیتروژن اتمی در فولاد نشان داده شده است. از نیتروژن دهی گازی موقعی استفاده می شود که عمق نفوذ در حدود 2/0 تا 7/0 میلی متر مورد نظر باشد.
ب-نیتروژن دهی مایع
همانند کربن دهی مایع، نیتروژن دهی مایع نیز با مذابی از نمک مناسب انجام می گیرد. نمک مذاب شامل مخلوطی از 60 تا 70 درصد وزنی سیانور سدیم و 30 تا 40 درصد وزنی سیانور پتاسیم است. به علاوه در حدود چند درصد کربنات (نظیر کربنات سدیم) و سیانات (نظیر سیانات سدیم) به حمام اضافه می شود. حمام نمک یاد شده را قبل از استفاده برای مدتی در حدود 12 ساعت در دمای 570 درجه سانتی گراد نگه می دارند. این کار موجب می شود که درصد سیانات در حمام افزایش یابد و به مقدار لازم (در حدود 45 درصد وزنی) برسد
دمای نیتروژن دهی مایع معمولاً بین 550 تا 570 درجه سانتی گراد است و زمان از 2 ساعت تجاوز نمی کند. در این دما بر اساس واکنشهای
I
و
II
و
III
در سطح قطعه کربن و نیتروژن فعال آزاد و جذب فولاد می شوند:
...