Цианирование (сталелитейное производство)

Шаблон:Другие значения Циани́рование в сталелитейном производстве — процесс диффузионного насыщения поверхностного слоя стали одновременно углеродом и азотом при температурах 820—950 °C в расплаве цианида натрия или других солей с тем же анионом.

Среднетемпературное цианирование

Процесс проводят для получения слоя небольшой толщины 0,15—0,35 мм при температуре 820—860 °C в ваннах. Продолжительность процесса составляет 30—90 минут в зависимости от толщины слоя.

Цианид натрия в процессе цианирования окисляется кислородом воздуха, и происходят следующие реакции:

$2\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{N}+\mathrm{O}{\phantom{A}}_2⟶2\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{N}\mathrm{C}\mathrm{O}$

$2\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{N}\mathrm{C}\mathrm{O}+\mathrm{O}{\phantom{A}}_2⟶\mathrm{N}\mathrm{a}{\phantom{A}}_2\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3+\mathrm{C}\mathrm{O}+\mathrm{N}{\phantom{A}}_2$

$\mathrm{F}\mathrm{e}\stackrel{\mathrm{N}{\phantom{A}}_2}{\to }\mathrm{F}\mathrm{e}(\mathrm{N})$

$2\mathrm{C}\mathrm{O}⟶\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_2+\mathrm{C}$

$\mathrm{F}\mathrm{e}\stackrel{\mathrm{C}}{\to }\mathrm{F}\mathrm{e}{\phantom{A}}_{\mathrm{\gamma }}(\mathrm{C})$

Высокотемпературное цианирование

Данный вид цианирования применяют для получения слоя толщиной 0,5—2,0 мм. Процесс проводят при температуре 930—950 °C в ванне. Зеркало ванны покрывают слоем графита во избежание больших потерь теплоты и угара цианистых солей. Время выдержки изделий в ванне для слоёв указанной толщины — 1,5—6 часов.

Применение

Цианирование применяют для повышения износостойкости и коррозионостойкости деталей. Процесс цианирования по сравнению с процессом цементации требует гораздо меньше времени для получения слоя заданной толщины, характеризуется значительно меньшими деформациями и короблением деталей сложной формы.

Источники

• Шаблон:Книга