Cementování - ATeam

Cementování

‣ Cementování je sycení povrchu uhlíkem v kapalném, plynném nebotuhém prostředí při teplotě nad A C3 .‣ Účelem cementování je obohacení povrchové vrstvy nízkouhlíkovéoceli (cca do 0,3 %C) uhlíkem podeutektoidní nebo nadeutektoidníkoncentrace.‣ Vzniklá povrchová vrstva se po zakalení vyznačuje vysokou tvrdostía odolností proti otěru.‣ Cementování zvyšuje současně únavovou pevnost. K dosaženízvýšené koncentrace uhlíku v povrchové vrstvě je třebacementovaný předmět ohřát nad teplotu A C3 , kdy je strukturanízkouhlíkové oceli tvořena austenitem tzn. fází, v níž se uhlíkrozpouští rychleji a ve značném rozsahu (austenit může obsahovataž 2,11%C).1 / 8

‣ Ve správně nauhličeném povrchu má být obsah uhlíku 0,85 %.Hloubka cementované vrstvy je nejčastěji do 1mm (0,8 mm), jenzcela ve výjimečných případech více než 2 mm.‣ Vyšší obsah uhlíku v cementované vrstvě (větší než 1 %C) seprojeví vyloučením nadeutektoidních karbidů, které jsounebezpečné zejména tehdy, jsou-li rozloženy po hranicích zrn,neboť velmi snižují houževnatost cementované vrstvy.2 / 8

‣ U vzorku s vnitřním závitem bylo provedeno cementování za účelemzvýšení pevnosti vnějšího povrchu.‣ Součást byla vyrobena z oceli ČSN 14 220. Po cementovánía kalení došlo ke změně rozměru tak, že nebylo možné vsunoutkalibr, nicméně bylo možné šroub zašroubovat.‣ Požadavkem bylo zjistit k jaké strukturní změně došlo na vnitřnístraně součásti. Pro posouzení byl proveden příčný výbrus,stanovena mikrotvrdost a dokumentace struktury.Vnější strana vzorkuStav struktury na 5 závitu od čela3 / 8

4 / 8‣ Průběh mikrotvrdosti – HV0,05 od vnějšího k vnitřnímu povrchu.Cementovaná a následnězakalením ovlivněná oblastdosahuje do poměrně velkéhloubky.Při vnějším povrchu se dosahujevyšší mikrotvrdosti i hloubky, nežve vnitřním průměru.S ohledem na tloušťku stěnydošlo k ovlivnění struktury v celétloušťce. Vnitřní povrch sezávitem je rovněž ovlivněnnasycením uhlíku a kalením.

5 / 8

‣ Detail struktury v lokalitě, kde je také změna struktury - martenzit6 / 8

Struktura ve středu vzorku dosahuje poměrně vysoké hodnotymikrotvrdosti – vzdálenost od vnějšího povrchu je 1,1 mm7 / 8

Závěr‣ V celé tloušťce závitového zubu je jemná martenzitická struktura.Ve vnitřním průměru klesá mikrotvrdost podstatně rychleji nežu vnějšího povrchu.‣ Vnitřní povrch by bylo možné ochránit před cementací vhodnoupastou nebo zaslepením průměru.Ochrana proti cementaciV některých případech je zapotřebí, aby některé části povrchucementovaných výrobků zůstaly po zakalení měkké a dobřeobrobitelné.-přídavek na opracování, jehož tloušťka odpovídá hloubce cementačnívrstvy po nauhličení- galvanické pomědění v kyanidové a kyselé lázni zpravidla vrstvou 20až 50 µm.- pasta Anticarb (50% B 2 O 3 , 10% polystyren, 40% toluen)‣ Jestliže se vnitřní průměr nenasytí uhlíkem, nenastane přinásledném zakalení změna struktury a rozměru.8 / 8