Светлые цементованные пальцы и валы без окалины после защитной атмосферы

Цементация деталей в защитной атмосфере

Цементацию, закалку и отпуск стальных деталей проводим на линии модульного типа в контролируемой защитной атмосфере.
Садка — Ø 430 мм высотой 600 мм, до 150 кг, нагрев до 1080 °С.

Линия термообработки модульного типа
Режим по марке материала и требованиям чертежа
Механическая обработка до и после термообработки — в цехе той же площадки

Цементация деталей в защитной атмосфере: оборудование участка

Термический участок технопарка, Челябинск. Режим обработки технолог назначает по марке материала и требованиям чертежа.

Линия термообработки модульного типа — садка Ø 430 мм высотой 600 мм, до 150 кг.

Конструкция на базе автономных модулей обеспечивает высокую гибкость конфигурации, а также возможность быстрого расширения производственных мощностей путём добавления новых элементов без остановки основной линии.

Процесс цементации стали: температура, слой, закалка

Излом детали после цементации: твёрдый слой и вязкая сердцевина — Цементованный слой на изломе

Цементация — насыщение поверхности стальной детали углеродом. Деталь нагревают в печи до 900–950 °C в газовой среде, богатой углеродом, и выдерживают, пока углерод не проникнет на нужную глубину. Глубину цементованного слоя задаёт чертёж — обычно от 0,5 до 2 мм — а набирается она временем выдержки.

Сама цементация высокой твёрдости не даёт: после неё деталь закаливают и проводят низкий отпуск. Поверхность становится твёрдой и износостойкой — около 58–62 HRC, а сердцевина из низкоуглеродистой стали остаётся вязкой и держит ударные нагрузки. Так упрочняют зубчатые колёса, валы-шестерни, оси и пальцы.

Метод цементации	Среда	Особенности
Газовая	контролируемая газовая атмосфера	точное управление содержанием углерода и глубиной слоя, подходит для серий
В твёрдом карбюризаторе	смесь древесного угля и активаторов в ящике	простое оборудование, но долгий нагрев и неравномерный слой
Вакуумная	низкое давление и подача углеводородного газа	чистая поверхность, сложное и дорогое оборудование

Для цементации выбирают низкоуглеродистые стали — 20, 20Х, 18ХГТ, 12ХН3А, 20ХН3А: в них мало углерода, и после закалки сердцевина не становится хрупкой. На участке технопарка цементация идёт газовым методом в защитной атмосфере, закалка и отпуск — на той же линии.

Газовая атмосфера и качество цементованного слоя

При газовой цементации состав атмосферы печи определяет, сколько углерода получит поверхность. Обычно это защитный газ-носитель с добавкой природного газа или пропана: он не даёт стали окисляться и обезуглероживаться и служит источником углерода. Содержание углерода в слое — углеродный потенциал — поддерживают в зависимости от марки стали и требуемой глубины. Только при стабильной атмосфере и температуре слой получается одинаковым по всей садке, без мягких пятен, а деталь после закалки получает расчётную поверхностную твёрдость и прочность. Применение защитной атмосферы — один из способов получить чистую поверхность без окалины, и деталь идёт на шлифование без дополнительной очистки.

Преимущества цементации деталей

Валы-шестерни в печи при температуре цементации — Нагрев садки в печи

Максимальная гибкость и расширяемость

Модульная архитектура позволяет адаптировать линию под конкретные технологические задачи, расширять её производительность и менять конфигурацию без глубоких вмешательств в существующую инфраструктуру.

Стабильная термическая обработка в защитной атмосфере

Использование герметичных реторт и системы циркуляции газовой смеси обеспечивает равномерное насыщение поверхности при цементации, точность температурных режимов и минимизацию окалины.

Минимальные теплопотери

Перемещение садки от печи к закалочной ванне выполняется скольжением без контакта с окружающей средой, что исключает потерю температуры и позволяет сохранять оптимальные условия для последующей закалки.

Компактность и эффективность

Линия занимает небольшую площадь благодаря продуманной компоновке и использованию вертикальной загрузки. Это позволяет легко интегрировать её в существующие производственные зоны.

Функциональные возможности линии цементации

Закалка детали в масле после цементации — Закалка после цементации

Линия обеспечивает выполнение процессов:

цементации — насыщение поверхностного слоя углеродом в защитной атмосфере;
закалки — быстрое охлаждение садки в ванне с подвижной крышкой для исключения теплопотерь;
отпуска — термическая стабилизация структуры и снятие внутренних напряжений.

Герметичная реторта и направляющий цилиндр с турбиной из жаропрочной стали создают интенсивную циркуляцию газовой атмосферы, обеспечивая равномерный тепловвод и воспроизводимость результатов.

Технические характеристики линии термообработки модульного типа

Полезный размер садки — Ø 430 мм
Полезная высота садки — 600 мм
Максимальный вес садки (брутто) — 150 кг
Температура нагрева под защитным газом — до 1080 °С
Используемые защитные газы — метанол, пропан, азот
Максимальная температура печи отпуска — 650 °С
Перемещение садки — скольжением от печи к закалочной ванне
Закалочная ванна — с подвижной крышкой
Реторта и турбина для циркуляции атмосферы — жаропрочная сталь

Вы можете заказать услугу, оформив заявку на сайте или позвонив по телефону. Наши менеджеры ответят на все ваши вопросы.

Как заказать цементацию деталей

1

Чертёж и требования

Пришлите чертёж детали с маркой материала и требованиями к твёрдости или структуре и количество в партии.
2

Режим, цена и срок

Технолог подбирает оборудование и режим обработки и называет стоимость и срок.
3

Термообработка партии

Обработка на термическом участке технопарка по согласованному режиму.
4

Контроль и отгрузка

Контроль твёрдости и качества поверхности, упаковка и отгрузка.

Доставка готовых деталей и оплата заказа

Доставка

Готовую партию отгружаем транспортной компанией «Деловые Линии». Работаем в первую очередь с предприятиями Уральского федерального округа. Забрать детали можно и самостоятельно — с площадки технопарка в Челябинске, ул. Машиностроителей, 7.

Оплата и документы

Работаем с юридическими лицами: договор и счёт с технопарком — исполнителем работ, без посредников
Стоимость технолог считает по чертежу или эскизу за 3–5 дней
Минимальная сумма заказа — 50 000 ₽
Принимаем в работу материал заказчика

Вопросы о цементации деталей в защитной атмосфере

Какие стали подходят для цементации

Низкоуглеродистые и легированные стали с содержанием углерода не более 0,25 %: 20, 20Х, 18ХГТ, 12ХН3А, 20ХН3А. После насыщения поверхности углеродом и закалки в печи защитной атмосферы деталь получает твёрдый слой и вязкую сердцевину.

От чего зависит глубина цементованного слоя

От температуры и времени выдержки в печи: при 900–950 °C глубина растёт с каждым часом. Глубину задаёт чертёж — обычно от 0,5 до 2 мм, — и технолог назначает режим в зависимости от марки стали.

На каком оборудовании выполняется цементация деталей в защитной атмосфере

Линия термообработки модульного типа — садка Ø 430 мм высотой 600 мм, до 150 кг.

Какие данные нужны для расчёта

Чертёж детали с маркой материала, требуемая твёрдость или структура, размеры и количество в партии. По ним технолог назначает режим и называет цену и срок.

Проверяете ли вы твёрдость после обработки

Да, после термической обработки детали проходят контроль твёрдости и внешнего вида поверхности. Испытания выполняет лаборатория технопарка.