Нитроцементация и цианирование сталей

Нитроцементация и цианирование – насыщение поверхностного слоя изделий одновременно углеродом и азотом. Если оно проводится в жидких цианистых солях, что процесс называют цианированием, если же в газовой среде, то нитроцементацией.

Жидкостное цианирование производится в ваннах с расплавами цианистых солей (NaCN, KCN, Ca(CN)₂ и др.) при температуре, достаточной для их разложения с выделением активных атомов углерода и азота.

Низкотемпературное цианирование осуществляется при температурах 550…600 °С. Оно применяется для повышения стойкости инструментов из быстрорежущей стали.

Высокотемпературное цианирование производят при температурах 800…850 °С в ваннах, содержащих 20…40 % цианистых солей с нейтральными солями NaCl, Na₂CO₃ и др.

Продолжительность жидкого цианирования составляет от 5 мин до 1 часа. Глубина слоя равна 0,2…0,5 мм. После цианирования детали подвергают закалке и низкому отпуску. Цианирование применяется, как и цементация, для различных изделий. Но при цианировании коробление деталей значительно меньше, а износостойкость и коррозионная стойкость более высокие. Недостатком жидкостного цианирования является ядовитость цианистых солей и их высокая стоимость.

Нитроцементация отличается от газовой цементации тем, что к цементирующему газу добавляют аммиак. Газовое цианирование разделяют на низкотемпературное и высокотемпературное.

При низкотемпературном (500…600 °С) газовом цианировании в сталь преимущественно диффундирует азот с образованием нитридов. Углерод диффундирует в небольшом количестве. Этот вид нитроцементации используют для обработки инструментов из быстрорежущей стали.

При высокотемпературном (800…850 °С) газовом цианировании в основном в сталь диффундирует углерод. После него детали подвергают закалке и низкому отпуску.

При нитроцементации не применяются ядовитые соли и можно обрабатывать более крупные детали [4].