Пружина "цементация"

Dmitrich

Вот все пытаюсь пружину к МР512 сделать, интересует вот какой вопрос, в термообработке есть такое понятие "цементация", т.е напыление какого-то состава на металлическую поверхность для придания оной повышенной прочности, как сказал начальник производства, они "цементировали" очень тонкие пластины ввиду того что пластины невозможно было закалить т.к при нагревании они деформировались. Может кто знает можно ли применить эту "цементацию" к пружинам для пневматики. Благодарю

stnalex

Если мне не изменяет склероз - цементация есть процесс насыщения металла углеродом, а точнее поверхностного слоя стального изделия. Приводит к увеличению поверхностной твердости, возможно цементировать на глубину до нескольких мм. Делают в угольной пыли при сильном нагреве, либо окунанием в цианид (вот тут не буду утверждать на 100%- но чтото созвучное).
Но суть - увеличить поверхностную твердость. Зачем это пружине? Это ножу надо или сабле какой.

Барон Мюнхгаузен

Насчёт цементации не знаю. Наши пружины воронят, а гамовские оксидируют. А если сделать 2. Одну - цементированную, другую нет и проверить обе в работе, а, Дмитрич?

Dmitrich

Барон Мюнхгаузен
Насчёт цементации не знаю. Наши пружины воронят, а гамовские оксидируют. А если сделать 2. Одну - цементированную, другую нет и проверить обе в работе, а, Дмитрич?

Попробую

pivo

Как уже сказал stnalex, цементация-это поверхностное
упрочнение с целью увеличения твердости и износостойкости,
соответственно, поверхностный слой становится тверже,
но и более хрупким.
Метод применяется для обработки
крупных деталей, которые трудно равномерно закалить
или если есть необходимость получить неоднородные
механические свойства в объеме и на поверхности.
Для обработки пружин, насколько я знаю, эта технология
не применяется.

Барон Мюнхгаузен

😀 Хороший у тебя котёнок, Pivo.

Elf-Ranger

Тонкие детали (~2mm) цементировать нельзя - насквозь процементируются, хрупкими будут как стекло... А толщину пружины в 5mm ну никак не сделаешь...

Заряжающий

участник 07/15/2003 17:43
--------------------------------------------------------------------------------
Насчёт цементации не знаю. Наши пружины воронят, а гамовские оксидируют

Хоть ворони, хоть оксидируй - получишь одно и тоже , а именно окрашенную в синий или черный цвет пленку окислов железа на поверхности стальной детали.Воронение - частный случай оксидирования.

[edited by Заряжающий]

Dmitrich

Elf-Ranger
Тонкие детали (~2mm) цементировать нельзя - насквозь процементируются, хрупкими будут как стекло... А толщину пружины в 5mm ну никак не сделаешь...

Сказали что цементация проходит на глубину 0,6-0,7мм.

Заряжающий

Господа!
Где Вы изучали материаловедение,если задаёте такие вопросы про цементацию и оксидирование?

Dmitrich

Заряжающий
Господа!
Где Вы изучали материаловедение,если задаёте такие вопросы про цементацию и оксидирование?

Я вобще не изучал, потому и спрашиваю народ

Заряжающий

Цементация стали, разновидность химико-термической обработки, заключающаяся в диффузионном насыщении поверхностного слоя изделий из низкоуглеродистой стали (0,1-0,2% С) углеродом при нагреве в соответствующей среде. Цель Ц. - повышение твёрдости и износостойкости поверхности, что достигается обогащением поверхностного слоя углеродом (до 0,8-1,2%) и последующей закалкой с низким отпуском (при этом сердцевина изделия, не насыщаемая углеродом, сохраняет высокую вязкость). Глубина цементованного слоя 0,5-1,5 мм (реже больше); концентрация углерода в слое убывает от поверхности к сердцевине изделия. Ц. и последующая термическая обработка повышают предел выносливости металла и понижают чувствительность его к концентраторам напряжения. Различают Ц. твёрдыми углеродсодержащими смесями (карбюризаторами) и газовую Ц. На заводах массового производства обычно применяют газовую Ц., при которой легче регулируется концентрация углерода в слое, сокращается длительность процесса, обеспечивается возможность полной его механизации и автоматизации, упрощается последующая термическая обработка.

Лит.: Минкевич А. Н., Химико-термическая обработка металлов и сплавов, 2 изд., М., 1965; Лахтин Ю. М., Металловедение и термическая обработка металлов, 2 изд., М.. 1977.

? Ю. М. Лахтин.


Заряжающий

Оксидирование (нем. oxydieren - окислять, от греч. oxýs - кислый), преднамеренное окисление поверхностного слоя металлических изделий. Образующиеся в результате О. окисные пленки (см. Окалина) предохраняют изделия от коррозии, имеют декоративное значение (см. Воронение, Патина), служат в качестве электроизоляции, являются основой для нанесения на них защитных покрытий - лака, краски, жировой смазки и т.д. О. осуществляется химически (в воздухе или жидкой среде - щелочах, кислотах) или электрохимически (анодирование) методами. В зависимости от режима О. и состава сплава получают окисные плёнки толщиной от долей микрона до 500-600 мкм. О. подвергают изделия из стали, чугуна, алюминиевых, медных, цинковых и др. сплавов.
Воронение, получение на поверхности деталей из углеродистой или низколегированной стали и чугуна слоя окислов железа (Fe3O4 и др.) толщиной 1-10 мкм. Структура покрытия мелкокристаллическая, микропористая. В. применяется для декоративной отделки; защитные свойства плёнок, образующихся при В., низкие, поэтому после В. для повышения антикоррозийной стойкости детали покрывают жировой смазкой или лаком.

Различают В.: щелочное - в щелочных растворах с окислителями при температуре 135-150?С; кислотное - в кислотных растворах химическим или электрохимическим способами; термическое - окисление стали при высоких температурах: в атмосфере перегретого водяного пара при 200-480?С или в парах аммиачно-спиртовой смеси при 520-880?С, в расплавленных солях при 400-600?С, а также в воздушной атмосфере при 310-450?С с предварительным покрытием поверхности деталей тонким слоем асфальтового или масляного лака. См. также Оксидирование.

Лит.: Вайнер Я. В., Дасоян М. А., Технология электрохимических покрытий, М. - Л., 1962; Бахвалов Г. Т., Защита металлов от коррозии, М., 1964.

[edited by Заряжающий]

PVL

Вообще цементация выглядит примерно как простая закалка: суют деталь в оччень горячую печь и через короткое время достают и иногда купают (в чем не помню). При цементации становится твердым верхний слой. Можно такое сделать и с пружиной, но это её убьет - через несколько выстрелов она разлетится, потому как хрупкой станет. А вообще я пробовал калить пружину от 60-й, мощность растет, но то ли передержал, то ли еще что то. но примерно через месяц штатная пружина разлетелась.

Заряжающий

Вообще цементация точно выглядит так как наисано выше.Это цитата из БСЭ.А вот как выглядит закалка стали:Закалка стали. Наиболее широкая группа материалов, подвергаемых З., - стали. В соответствии с диаграммой состояния железо-углеродистых сплавов (рис. 1) термодинамически устойчивым состоянием стали при температурах, расположенных выше линии GSE диаграммы состояния, является аустенит - раствор углерода в g-железе (см. Железоуглеродистые сплавы); ниже линии PSK - смесь феррита (раствора углерода в a-железе) и цементита (карбида железа Fe3C). При медленном охлаждении от температур, расположенных выше линии PSK, аустенит в соответствии с диаграммой состояния должен распадаться на феррит и цементит. Скорость этого превращения меняется с температурой и при достаточно низкой температуре становится настолько малой, что аустенит практически не распадается. При дальнейшем снижении температуры аустенит превращается в мартенсит, появление которого в структуре стали приводит к резкому увеличению твёрдости, прочности, магнитного насыщения и к снижению пластичности. Цель З. стали - получение полностью мартенситной структуры (без продуктов распада аустенита), т. е. подавление при быстром охлаждении распада аустенита и сохранение его вплоть до температур, при которых начинается мартенситное превращение. Минимальная скорость охлаждения, достаточная для предотвращения распада аустенита, носит название критической скорости З. стали.

В практике термической обработки металлов для получения металлов, в частности сталей, с определенными свойствами применяют различные виды З. В зависимости от условий нагрева различают З. полную и неполную. При полной З. быстрое охлаждение стали производят после нагрева её до температур, лежащих выше линии GSE. При этом сталь полностью переводится в аустенитное состояние. При неполной З. (главным образом инструментальных сталей) металл нагревают до температур выше линии PSK; после охлаждения в структуре могут сохраняться нерастворившиеся при нагреве т. н. избыточные фазы (феррит или цементит и более сложные карбиды). В зависимости от условий охлаждения различают З. изотермическую, ступенчатую и др. При изотермической З. сталь нагревают до температур выше линии GSE (полная З.) или выше PSK (неполная З.), затем быстро охлаждают до температур ниже линии PSK и дают т. н. изотермическую выдержку, при которой происходит превращение аустенита в др. структуры (перлит, бейнит). В этом случае свойства окончательных продуктов определяются температурой изотермической выдержки: твёрдость и прочность материала возрастают по мере снижения температуры. При ступенчатой З. охлаждение с большой скоростью производят до температуры, несколько превышающей температуру мартенситного превращения, и дают выдержку, необходимую для выравнивания этой температуры по всей толщине изделия (ступень), а затем охлаждение ведут медленно до образования в структуре мартенсита. Внешние факторы, главным образом закалочная среда (вода, масло, расплавленная соль) и давление, также определяют результаты З.

Закалённая сталь отличается большой хрупкостью, поэтому после З. её обычно подвергают отпуску. При одной и той же твёрдости сталь, подвергнутая З. с последующим отпуском, более пластична (следовательно, более работоспособна), чем сталь, подвергнутая медленному охлаждению, при котором происходит распад аустенита на феррит и цементит. Это определяет чрезвычайно широкое использование З. стали в технике: применение её не только для получения стали с высокой твёрдостью, но и для получения (после соответствующего отпуска) стали со средней и низкой твёрдостью, но обладающей хорошими конструкционными свойствами.
PVL! Ты правильно заметил,что если закалить готовую пружину, она сломается.Произойдет это потому,что сталь снова достигнет максимальной твердрсти и соответственно хрупкости.Для достижения наилучших пружинных свойств её снова надо несколько отпустить.
Я смотрю вопросы термической обработки стали тебя очень интересуют, но зачем доходить до их решения таким нерациональным путем как порча хороших вещей.Советую взять в ближайшей библиотеке какой нибудь учебник по металловедению(материаловедению) для машиностроительных или приборостроительных техникумов.Там Должна быть подробнее,проще и доходчивей изложена суть описанных выше процессов.
Рис.1 см здесь http://www.rubricon.ru/showbigimg.asp?id=261857244
😀

[edited by Заряжающий]