1.Carburarea (cementarea)2.Nitrurarea3.Cianizarea4.Carboniturarea 4.Metalizarea prin difuzie: Alitarea Cromizarea Borizarea Titanizarea

Aspecte teoreticeSe numesc tratamente termochimice tratamentele de suprafaţă constând în îmbogăţirea straturilor exterioare ale piesei metalice cu atomii unuia sau mai multor elemente, în scopul modificării compoziţiei şi structurii acestora, în vederea realizării anumitor proprietăţi fizicomecanice,miezul piesei rămânând neschimbat.

Un tratament termochimic constă, în încălzirea unei piese până la o temperatură dată într-un mediu solid, gazos sau lichid care poate degaja cu uşurinţă elementul difuzant în stare atomică,menţinerea la această temperatură, apoi răcirea.

Tratamentele termochimice se aplică cu scopul măririi durităţii superficiale, a rezistenţei la uzură şi la oboseală, precum şi a rezistenţei la coroziune şi a refractarităţii.

Carburarea (cementarea) constă în îmbogăţirea în carbon a straturilor superficiale ale pieselor din oţel cu conţinut scăzut de carbon (0.1÷0.25% C).

Se supun tratamentului termochimic atât oţelurile carbon de cementare, cât şi oţelurile aliate de cementare, care au în compoziţia lor elemente care favorizează cementarea (Cr, Ni, Mn, Mo,etc).

Cementarea pieselor din oţel se poate realiza în mediu solid, gazos sau lichid, la temperaturi de

900÷950°C, cu durate de menţinere variind în funcţie de grosimea dorită a stratului de difuziune.

Variaţia conţinutului de carbon şi a structurii după răcirea lentă, conduc la formarea în stratul superficial a următoarelor trei zone

a – hipereutectoidă – alcătuită din perlită şi cementită secundară formând o reţea la limita foştilor grăunţi de austenită;

b – eutectoidă – formată din perlită lamelară;

c – hipoeutectoidă – formată din ferită şi perlită, cantitatea de perlită scăzând către interior până la conţinutul iniţial

Tratamentul termochimic de cementare nu conferă pieselor proprietăţile necesare în funcţionare şi de aceea pentru definitivarea proprietăţilor impuse de condiţiile de lucru ale pieselor,se aplică acestora, după cementare un tratament termic constând în general în călire şi revenire la temperatură joasă, aplicat după diferite variante tehnologice funcţie de solicitările la care este supusă piesa în funcţionare.

În cazul pieselor solicitate simplu, se practică călirea directă de la temperatura de cementare, pentru obţinerea unei structuri martensitice şi deci a unei durităţi ridicate în stratul superficial.

Oţel C15E carburatîn mediu solid.Atac nital 2%, 100x

Oţel 21TiMnCr12carburatsupus călirii şi revenirii joaseAtac nital 2%, 200x

Oţel 41MoCr11 nitrurat la 550°C în atmosferă 100%NH3, α=25−30%

Atac nital 2%, 200x

menţinere 24 ore menţinere 36 ore

menţinere 24 ore menţinere 36 ore

Oţel 38MoCrAl09 nitrurat la temperatura de 550°C în atmosferă 100%NH3, α=25-30%. Atac nital 2%, 200x

Oţel 38MoCrAl09îmbunătăţit şi nitrurat ionic.Atac nital 2%, 500x

Oţel 38MoCrAl09nitrurat ionic.Atac nital 2%, 200x

Fonte nitrurateAtac nital 2%, 500x

Oţel 1C22 carbonitrurat la 570°C, 6 ore Oţel 40Cr10 carbonitrurat la

Atac nital 2%, 100x 570°C,0,5 ore Atac nital 2%,

100x