Заключается в пластической деформации аустенита с последующей закалкой на мартенсит и низким отпуском (рисунок 39).                                                                  

В зависимости от температуры, при которой деформируется аустенит различают:

1) Высокую ТМО (ВТМО).

2) Низкую ТМО (НТМО).

При ВТМО деформация происходит выше АсЗ, а при НТМО ниже Ас1. При ВТМО повышается прочность на 40% и увеличивается пластичность в 2 раза по сравнению с обычной ТО. При НТМО достигается наибольшее упрочнение, но ее проведение более сложно, т.к. аустенит менее пластичен и требует более мощные деформирующие средства.

Рисунок 39

Тема 1.4 Химико - термическая обработка

Это процесс ТО, связанный с диффузионным насыщением металлического, изделия элементами с целью изменения состава, структуры и свойств поверхностного слоя металла или сплава.

ХТО не зависит от формы изделия, обеспечивая получение упроченного слоя одинаковой толщины по всей поверхности. Нагрев изделия до заданной t проводится в твердой или жидкой средах, содержащих насыщающий элемент. На поверхности изделия осуществляется обменная реакция, приводящая к изменению состава контактирующих материалов. Насыщение производят металлы и неметаллы.

Насыщение металла называется диффузионной металлизацией. Проводят ее при более высоких температурах и более длительном времени выдержки, чем неметаллы.

В зависимости от насыщающего элемента различают:

1) Цементация - насыщение углеродом.

2) Азотирование - насыщение азотом.

3) Нитроцементация - (цианирование) насыщение С и N.

4) Хромирование - насыщение хромом.

5) Алитирование - насыщение алюминием.

6) Силицирование - насыщение кремнием.

7) Борирование - насыщение бором.

8) Фосфотирование - насыщение фосфором.

Выбирают тот или иной насыщающий элемент для конкретного металла или сплава для получения либо повышения прочности, либо специальных физико-химических свойств поверхности. Структура поверхностного слоя зависит от концентрации насыщающего элемента и от характера взаимодействия этого элемента с основным компонентом и легирующими элементами, глубина насыщенного слоя зависит не только от температуры и времени, но и от давления.

Цементация стали

Это диффузионное насыщение поверхностного слоя углеродом. Цементации подвергаются низкоуглеродистые стали. После механической обработки с припуском на шлифование цементируемая поверхность получается твердой и износоустойчивой. После цементации поверхностный слой содержит 0,8 - 1%С, максимальное содержание углерода 1,2%;глубина слоя 0,5 - 2,5мм. Цементацию проводят при температуре 920 – 950^оС (6-10 часов для 1мм толщины). Окончательные свойства детали подвергающейся цементации получаются в результате ТО, целью которой является упрочнение поверхности с одновременным измельчением зерна и получением вязкой сердцевины.

График ТО при цементации

 (рисунок 40)

Азотирование

Это процесс насыщения повер-хностного слоя азотом при нагреве в атмосфере аммиака. Азотированию подвергаются среднеуглеродистые леги-рованные стали. Стали приобретают высокую твердость, износоустойчивость и коррозионную стойкость. Твердость азотированного слоя выше, чем цементированного и сохраняет твердость до t = 650^оC.

Азотированию подвергаются часовые детали, прошедшие механическую и окончательную ТО.

График технологического процесса при азотировании (рисунок 41)

Глубина 0,5 - 0,6мм. Скорость 0,01 мм/ч.