4. đổi chỗ;5 vòng (vòng đen biểu thị nguyên tử khuếch tán, vòng trắng biểu thị kim loại cơ sở)
8.4.8. Thấm Cacbon Nitơ
8.4.8.1. Định nghĩa và mục đích
- Thấm cacbon nitơ là phơng pháp làm bão hoà (thấm, khuếch tán) đồng thời cacbon và nitơ vào bề mặt thép để nâng cao độ cứng và tính chống mài mòn. Độ cứng và tính chống mài mòn của lớp thấm cacbon - nitơ cao hơn so với thấm cacbon nhng thấp hơn so với thấm nitơ.
- Tuỳ thuộc các tỷ lệ của cacbon và nitơ mà lớp thấm có thể gần với thấm cacbon hơn hoặc nitơ hơn. Nếu quá trình xảy ra ở nhiệt độ cao (920 ữ 9500C) thì quá trình chủ yếu là thấm cacbon, còn ở nhiệt độ thấp (500 ữ 5500C) thì quá trình chủ yếu là thấm nitơ.
Hình 8.12 8.4.8.2. Các phơng pháp thấm
- Thấm cacbon nitơ ở thể rắn. Tiến hành giống nh thấm cacbon ở thể
rắn. Trong chất th ấm có 20 ữ 40% muối K4Fe (CN)6 hoặc muối K3Fe(CN)6; 0,04 0,08 0,12 0,16 0,2 %N 0,2 0,4 0,6 0,8 1 %C 900 800 700 600 1000 0
10%Na2CO3 còn lại là than gỗ. Phơng pháp này thờng dùng cho các dụng cụ bằng thép gió, thép crôm cao để tăng độ cứng, tính chống mài mòn và tính cứng nóng song do môi trờng rất độc, năng suất thấp nên ít dùng.
- Thấm cacbon - nitơ ở thể lỏng: Thấm cacbon - nitơ ở thể lỏng tiến
hành ở trong các bể muối mà thành phần gồm các muối xianua: NaCN; KCN, K4Fe(CN)6, K3Fe(CN)6 và các muối trung tính Na2CO3, NaCl, KCl. Tuỳ theo nhiệt độ thấm mà phạm vi áp dụng cũng khác nhau song phơng pháp bị hạn chế áp dụng do môi trờng thấm rất độc.
- Thấm cacbon - nitơ ở thể khí: Về cơ bản, cách thấm này không khác
thấm cacbon ở thể khí nhiều nhng có nhiều u điểm hơn, tạo pha cabon - nitrit (Fe3CN) phân tán, rất cứng làm tăng tính chống mài mòn, thời gian thấm ngắn, năng suất cao, thời gian sử dụng thiết bị thấm đợc kéo dài nên phơng pháp này thờng đợc áp dụng rộng rãi hơn và thờng đợc sử dụng trong sản xuất các chi tiết ôtô, máy kéo, động cơ...
Ngoài 3 phơng pháp thấm cacbon, nitơ, cacbon - nitơ, ngời ta còn thấm một số nguyên tố khác nh Bo, Cr, Al, Si nhằm đạt đợc các mục đích khác nhau của ngời sử dụng.