Стадии химико-термической обработки металла

Наиболее распространенным видом обработки материалов с целью придания им требуемых свойств является химико-термическая обработка. Используется чаще всего для насыщения поверхностного слоя стали углеродом и азотом как порознь, так и совместно. Процедура химико-термической обработки представляет собой многоступенчатый процесс, который включает в себя три последовательных стадии.

На первой стадии происходит образование активных атомов в насыщающей среде вблизи поверхности или непосредственно на поверхности металла. Мощность диффузионного потока представляет собой количество активных атомов, образующихся в единицу времени, она находится в зависимости от состава и агрегатного состояния насыщающей среды (она в свою очередь может быть твердой, жидкой либо газообразной), взаимодействия отдельных компонентов между собой, температуры, давления и химического состава стали.

Во время протекания второй стадии осуществляется адсорбция образовавшихся активных атомов поверхностью насыщения. Адсорбция - сложный процесс, протекающий на поверхности насыщения нестационарным образом. Существлует физическая или обратимая адсорбция и химическая адсорбция или хемосорбция. При химико-термической обработке эти типы адсорбции накладываются друг на друга. Физическая адсорбция приводит к сцеплению адсорбированных атомов насыщающего элемента (адсорбата) с образовываемой поверхностью (адсорбентом) благодаря действию Ван-дер-Ваальсовых сил притяжения, и для нее характерна легкая обратимость процесса адсорбции — десорбция. При хемосорбции происходит взаимодействие между атомами адсорбата и адсорбента, которое по своему характеру и силе близко к химическому.

И, наконец, завершающей стадией является диффузия — перемещение адсорбированных атомов в решетке обрабатываемого металла. Процесс диффузии возможен только при условии растворимости диффундирующего элемента в обрабатываемом материале и достаточно высокой температуре, которая обеспечивает энергию, необходимую для протекания процесса.

Химико-термической обработкой металла, в частности, химическим оксидированием и химическим пассивированием занимается компания «Крас-Прибор»и предлагает свои услуги.