Цианированием называется процесс одновременного насыщения стали углеродом и азотом с целью повышения твердости, износостойкости и коррозионной стойкости изделия.
Одновременное присутствие углерода и азота ускоряет их совместную диффузию в поверхностные слои металла. Цианированию подвергают углеродистые и легированные стали.
Различают два вида цианирования:
высокотемпературное, проводимое при температуре, лежащей выше Ас3,
низкотемпературное при температуре нижеAc1.
При высокотемпературном цианировании металл насыщается в большей степени углеродом, чем азотом, а при низкотемпературном цианировании — в большей степени азотом, чем углеродом.
Цианирование производится в жидкой или газовой среде.
При жидкостном цианировании используют расплавленные цианистые соли (25% NaCN, 60% NaCl и 15% Na2C03).
Цианистые соли натрия (NaCN) при химическом взаимодействии с поверенной солью (NaCl) и содой (Na2С03) разлагаются с выделением активных (атомарных) углерода и азота.
При газовом цианировании изделия нагревают в смеси газов, содержащих углерод и азот. Для этой цели используют смесь окиси углерода СО и аммиака NH3.
При химическом взаимодействии их образуются активный (атомарный) углерод и азот.
Высокотемпературное жидкостное цианирование производится при температурах 800—900° и дает при выдержке от 5 до 45 мин. глубину цианированного слоя до 0,075—0,10 мм.
Такое цианирование проводят в электрических печах-ваннах.
Следует при этом отметить, что применяемые расплавленные цианистые соли представляют собой сильный яд.
В связи с вредностью производства жидкостное цианирование заменяют газовым цианированием, которое может производиться в муфельных электрических печах.
Высокотемпературное газовое цианирование проводится при тех же температурах, но выдержка составляет 1—2 часа.
После последующей закалки и отпуска твердость цианированного изделия составляет HRC = 60—64. Применяется высокотемпературное цианирование для обработки шестерен и других деталей машин и станков.
Низкотемпературное цианирование применяется для быстрорежущих сталей с целью повышения износостойкости инструмента и проводится после полного цикла термической обработки инструмента при 500—600°, это обеспечивает получение весьма высокой твердости и износостойкости.
§
