Правильный выбор технологии химико-термической обработки (ХТО) деталей позволяет значительно повысить их эксплуатационные характеристики, включая прочность и износостойкость. Например, зубчатые колеса, подверженные значительным механическим нагрузкам, часто выходят из строя из-за повреждений поверхности. Для предотвращения таких отказов применяются специализированные методы обработки, такие как азотирование и цементация.
Подбор оптимального метода ХТО осуществляется с учетом множества факторов, включая материал заготовки, требуемые прочностные характеристики и условия эксплуатации детали. Для различных типов зубчатых колес применяются следующие методы обработки:
-
Мелкомодульные шестерни, изготовленные из углеродистых сталей, подвергаются азотированию.
-
Среднемодульные шестерни, выполненные из легированных сталей, обрабатываются методом нитроцементации.
-
Крупномодульные шестерни, изготовленные из высокопрочных сталей, подвергаются цементации, процесс которой может занимать более двух суток.
В ряде случаев традиционные методы цементации не обеспечивают требуемого качества поверхности. В связи с этим разработаны инновационные технологии, позволяющие минимизировать дефекты поверхностного слоя. Одним из таких методов является обработка DUROFER, не содержащая цианистых соединений и являющаяся более безопасной с экологической точки зрения.
После завершения процессов цементации и нитроцементации детали подвергаются термической обработке, включающей закалку и отпуск, что обеспечивает повышение их прочностных характеристик. Для особо ответственных компонентов применяется двойная закалка.
Для увеличения износостойкости деталей, эксплуатируемых в условиях высоких нагрузок, таких как насосы и пресс-формы, используются методы цементации и азотирования. В некоторых случаях применяется борирование, однако данный метод не всегда является оптимальным.
АО «Научно-производственное объединение «Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения» (АО «НПО «ЦНИИТМАШ») разработало инновационный метод обработки «Карбо-бор», предназначенный для деталей, функционирующих в сложных эксплуатационных условиях. Данный метод включает последовательные этапы цементации, борирования, закалки и отпуска, что позволяет достичь высоких показателей износостойкости и долговечности.
Все вышеуказанные технологии и методы химико-термической обработки представлены в инновационном центре «Термохим», где специалисты в области материаловедения и инженерии оказывают консультационные услуги и разрабатывают индивидуальные решения для повышения качества и надежности деталей.
