Reja: Ximik termik ishlash asoslari. Maqsadi. Po‘latlarni sementitlash. Turlari. Azotlash. Sianlash. Diffuzion metallashtirish. Po‘latlarni termo-mexanik ishlash asoslari. Yuqori va past temperaturali termo-mexanik ishlash. Tayanch

Po‘lat yuzasini azotga to‘yintirish

Po‘lat yuzasini azotga diffuzion to‘yintirish azotlash deb ataladi. Azot po‘lat tarkibidagi metallar bilan birikib nitridlar hosil qiladi. Buyum yuzasida hosil bo‘lgan nitridlar evaziga nisbatan yuqori haroratlarda yuzaning qattiqligi barqaror bo‘ladi, korroziyabardoshligi va ishqalanib eyilishga chidamliligi ortadi.
Azotlash natijasida buyum yuzasida hosil bo‘lgan fazalarni tahlil qilishda FeN diagrammasidan foydalanish kerak (11.3–rasm).

3. –rasm. Temir–azot holat diagrammasi

Buyum yuzasida quyidagi fazalar hosil bo‘ladi: azotning–temirdagi qattiq eritmasi;temirning–modifikasiyasi asosidagi qattiq eritma; temir nitridlari (FeN, Fe₃N) asosidagi qattiq eritmalar; 450°C haroratda azot miqdori 11,35 % bo‘lganda Fe₂N ham hosil bo‘lishi mumkin.
Tarkibida 0,1–0,4% uglerod bo‘lgan uglerodli va legirlangan po‘latlar 500– 600°C da azotga to‘yintiriladi. Azotlangan qatlamning qattiqligi, ishqalanishga,
toliqishga chidamliligi va korroziyabardoshligi oshadi.
Azotlash jarayoni 500–560°C da po‘lat yuzasidan ammiak gazini ma’lum tezlikda o‘tkazish yo‘li bilan olib boriladi. YUqori harorat ammiak quyidagi reaksiya bo‘yicha parchalanadi va atomar azotga ajraladi:

2NN₃ = 2N + 3H₂

Atomar holatdagi azot buyum sirtiga singadi. Natijada uglerodli po‘latlarning yuzasida FeN, FeN₄ fazalar hosil bo‘ladi. Azotlangan qatlamning qalinligi azotlash harorati va vaqtiga, gazning tozaligiga bog‘liq bo‘ladi. Azotlash uzoq davom etadigan jarayon. Buyumlar azotlanganda har 10 soatda 0,1 mm qalinlikdagi qatlam hosil bo‘ladi. Buyumlar azotlashdan oldin barcha termik va mexanik ishlovlardan o‘tkazilgan bo‘lishi kerak. Ba’zi hollarda azotlashdan keyin nozik jilvirlash bajariladi.
Azotlangan po‘lat ammiak muhitida 200–300°C haroratgacha pechda, so‘ngra havoda sovitiladi.

Po‘lat yuzasini azot va uglerodga to‘yintirish

Po‘lat yuzasini bir vaqtning o‘zida suyuq muhitda azot va uglerodga to‘yintirish sianlash deyiladi. Tarkibida uglerod miqdori 0,2–0,4% bo‘lgan konstruksion po‘latlar 820–860°C haroratda sianlanadi. Sianlash natijasida buyum yuzasining qattiqligi va eyilishga chidamliligi ortadi. Sianlash suyultirilgan tuzli vannalarda olib boriladi:

2NaCN + O₂ = 2NaCNO

2NaCNO + O, = 2NaCNO₃ + CO + 2Nat
2CO = CO + Cat
Ajralib chiqqan uglerod va azot buyum yuzasiga singadi (diffuziyalanadi). Bunda diffuzion qatlamning qalinligi 0,15–0,35 mm ni tashkil etadi. 930–950°C haroratda sianlash orqali diffuzion qatlam qalinligini 2 mm gacha etkazish mumkin. Buyumlar sianlash haroratida to‘g‘ridan-to‘g‘ri toblanib, past haroratda bo‘shatiladi. Bunda qatlamning qalinligi kichik, qattiqligi 58–62 HRC ga teng bo‘ladi. Sianlangan qatlam qalinligining vaqtga bog‘liqlik chizmasi 8.4–rasmda berilgan.

4. 
   –rasm. Sianlangan qatlam qalinligining vaqtga bog‘liqligi
   

Detal yuzalarini u yoki bu element bilan to‘yintirish uchun uni shu muhitda ma’lum temperaturagacha qizdirish kerak. Qizdirishda muhit o‘zidan aktiv holatdagi to‘yintiruvchi elementlar ajratib chiqarishi kerak. To‘yintiruvchi element chikaruvchi muhit 3 xil bo‘ladi: gaz holatda, suyuq va qattiq.

Kimyoviy – termik ishlashning asosiy elementlar jarayonlari quyidagilardan iborat.