Keemiline kuumtöötlus on tootmises levinud kulumis- ja korrosioonikindel töötlemisprotsess. See protsess on nii ökonoomne kui ka tõhus ning seda kasutatakse laialdaselt pinnatöötlusprotsessides. Keemilise kuumtöötlemise protsess on peamiselt selleks, et vältida terasosade kuumenemist ja isoleerimist läbistatavaid elemente sisaldavas aktiivkeskkonnas, et elemendid saaksid tungida sügavale pinnale ja muuta nende keemilist koostist. Konksu ja võrgu puhul võib keemilise kuumtöötluse mõistlik kasutamine parandada terasosade kulumiskindlust ja korrosioonikindlust. Samal ajal on see kasulik oksüdatsioonikindluse ja naha väsimustugevuse jaoks.
Levinud keemilised kuumtöötlusprotsessid
1. Karburiseerimine
Karburiseerimine viitab madala süsinikusisaldusega terase ja madala süsinikusisaldusega legeerterasest osade kuumutamisele austeniidi olekusse süsinikurikkas aktiivkeskkonnas piisavalt kaua, et pinnakiht saavutaks vajaliku süsinikusisalduse ja karburiseerunud kihi maomürgi, ning seejärel kustutamist ja madala süsinikusisaldusega terasest osade kuumutamist. temperatuuri karastamine. Sel viisil on võimalik saada suure kõvaduse ja survepingega tööpind tingimusel, et säilib selle algne kõrge sitkus, et parandada tööpinna kulumiskindlust ja väsimustugevust. Kõrge karbureerimistemperatuuri ja suure otsese karastamise deformatsiooni tõttu tuleks deformatsiooni vähendamiseks kasutada erinevaid karastusmeetodeid vastavalt osade kujule ja kasutatud terase kuumtöötlusprotsessi omadustele. Pärast töötlemist on vajalik viimistlemine. Seda kasutatakse peamiselt hammasrataste, spindlite, kuulkruvide, nukkvõllide jms jaoks.
2. Nitreerimine
Nitreerimine on terasdetailide pinna nitreerimine. Selle protsess on töödeldava detaili kuumutamine 500–650 kraadini, ammoniaagi süstimine ja temperatuuri hoidmine piisavalt kaua. Lämmastikuaatomite kontsentratsioon pinnal suureneb oluliselt ja pärast lämmastiku tungimist terasesse tekivad mitmesugused nitriidid. Enne nitridimist tuleb terasosad karastada ja karastada, mis on sisemised terviklikud mehaanilised omadused. Madala lämmastiku temperatuuri tõttu ei ole pärast nitridimist vaja karastada, seega on nitridimise järgne deformatsioon väike. Kuna nitriidikiht on õhuke, tööaeg on pikk ja hind on suhteliselt kõrge, sobib see ainult kõrgete täpsusnõuetega osadele. Pika nitridimisaja ja spetsiaalsete teraseliikide pealekandmise vajaduse tõttu on selle kasutamine teatud määral piiratud.
3. Ioonnitridimine
Ioonnitridimine seisneb töödeldava detaili asetamises vaakummahutisse, lämmastiku või lämmastikuga segatud gaasi süstimiseks, töödeldava detaili võtmiseks katoodiks, anuma seina võtmiseks prototüübiks ja hõõglahenduse kasutamiseks rõhu all 133-1330pa. muutke ioniseeritud lämmastik difundeerumiseks terase klassi, moodustades nitriidi, mis parandab terase kõvadust. Võrreldes nitridimisega nõuab ioonnitridimine lühemat aega ja suuremat valikut terasetüüpe, kuid selle puuduseks on see, et pärast töötlemist on kõvadus madalam kui nitrideerimisel ja seadme maksumus on kõrge. Seda kasutatakse peamiselt metallvormides, lõikeriistades, väntvõllides ja juhtkruvides jne.
4. Gaasnitrokarburiseerimine
Karbonitriidi ja nitrokarburiseerimise protsess on peamiselt nitridimine. Vahendid on uurea ja trietanoolamiin. Gaasi karbonitrideerimise temperatuur on umbes 570 kraadi ja aeg on paar tundi. Töödeldud materjalid on suhteliselt ulatuslikud. Erinevate teraseklasside kõvadusvahemik pärast nitrokarburiseerimist on 450-900hv. Seda kasutatakse peamiselt väntvõlli, silindri voodri, kolvirõnga, freesi jne jaoks.
5. Karbonitreerimine
Karbonitreerimine on terasosade kuumutamine austeniitsesse olekusse keemilises keskkonnas, mis võib toota süsiniku ja lämmastiku aktiivseid aatomeid, nii et süsinik ja lämmastik võivad samal ajal tungida terasosade pinnale. Pärast läbitungimist saab selle otse kustutada ja pärast kustutamist on vaja karastada madalal temperatuuril. Karburiseerimisega võrreldes on küttetemperatuur madal, aeg on lühike, karastamise deformatsioon on väike, kuid karburiseeriv kiht on õhuke. Seda kasutatakse peamiselt hammasrataste, spindli, kuulkruvi ja muude osade jaoks.
Lisaks ülaltoodud keemilistele kuumtöötlemismeetoditele on teaduse ja tehnika arenguga leitud sobivamaid kulumis- ja korrosioonikindlaid pinnatöötlustehnoloogiaid. Seetõttu võib pinnatöötlusega tegelevate ettevõtete jaoks uute tehnoloogiate õppimine tõhusalt parandada töö efektiivsust ja kujundada oma ainulaadset põhilist konkurentsivõimet.