Dərs vəsaiti Bakı 2023

Sementitləmə.
Sementitləmə, poladın səth təbəqəsinin 
karbürizator adlanan müvafiq mühitdə qızdırılaraq karbonla 
zənginləşdirilməsindən ibarət olan kimyəvi-termiki emal 
əməliyyatına deyilir. 
Sementitləmənin məqsədi plastik (özlü) özəkli polad 
məmulun yüksək bərkliyi və yeyilməyə davamlılığı olan səth 
təbəqəsini almaqdır. Sementitləməyə mexaniki emal keçmiş və 
0,05-0,1 mm cilalama payı olan məmullar daxil olur. 
Sementitləməyə tərkibində 0,1-0,2%C olan az karbonlu 
poladlar uğradılır. Böyük kütləli məmullar üçün karbonun miqdarı 
0,3 faizə qədər ola bilər. Poladın tərkibində karbonun miqdarının 
az olması onun özəyinin tablandırmadan sonra yüksək özlülüyünü 
təmin edir. 

---

Sementitləmə üçün poladı Ac
3
böhran temperaturundan 
yuxarı (930-950 
0
C) qızdırırlar. Bu temperaturda daha çox karbon 
həll edən austenit fazası əmələ gəlir. 
Sementitlənmiş məmul yekun xassələrini tablandırmadan və 
aşağı temperaturlu tabəksiltmədən sonra alır. 
Sementitləmənin əsas növləri bərk mühitdə və qaz 
mühitində sementitləmədir. 
Bərk mühitdə sementitləmə xüsusi polad qutularda aparılır. 
Qutuya növbə ilə bərk karbürizator və sementitlənən məmul 
yığılır. Qutunun qapağı örtüldükdən sonra kipliyi təmin etmək 
üçün odadavamlı gillə yaxılır. 
Bərk karbürizator sifətilə ağac kömürü və BaCO
3
və ya 
Na
2
CO
3
kimi aktivləşdiricilər tətbiq olunur. 930-950 
0
C qədər 
qızdırdıqda aşağıdakı reaksiyalar baş verir: 
2C+O
2
→ 2CO, 
BaCO
3
+C → BaO+2CO, 
2CO → CO
2
+Cat. 
Yaranmış aktiv karbon atomları γ-dəmirin qəfəsinə diffuziya 
edir. 
Bərk mühitdə sementitləmədə 8-10 saat ərzində 1 mm 
qalınlığı olan təbəqə əmələ gəlir. 
Qaz mühitində sementitləmə zamanı məmulu tərkibində CO, 
CH
4
olan qaz qatışığında qızdırırlar. Adətən, bu məqsədlə təbii 
qazdan (metandan) istifadə edilir. Prosesin əsas reaksiyası təbii 
qazın parçalanmasından ibarətdir: CH4→Cat+2H
2
. 
Qaz sementitləməsi bərk mühitdə sementitləməyə nisbətən 
sürətlə gedir. 6-7 saata 1 mm qalınlığı olan təbəqə yaranır. 
Sementitləmədən sonra karbon səthin daxilinə doğru qeyri-
bərabər paylanır. Əgər səthdə karbonun miqdarı 0,8 faizdən çox 
olursa, təbəqənin daxilinə doğru azalaraq ilkin poladın tərkibilə 
bərabərləşir. Beləliklə, səthdə perlit və sementitdən ibarət olan 
evtektoiddən sonrakı polad strukturu yaranır, bu struktur tədricən 
evtektoid və daha sonra evtektoidəqədər polad strukturuna keçir. 

---

Uzun 
müddət 
yüksək 
temperaturda 
saxlandığı 
üçün 
sementitləmədən sonra polad adətən iridənəli struktura malik olur. 
Sementitlənmiş səth təbəqəsinin bərkliyini və yeyilməyə 
davamlılığını təmin etmək, iri dənəli strukturu xırda dənəli 
struktura çevirmək məqsədilə sementitlənmiş məmullar termiki 
emala uğradılır. 
Məmulun təyinatından və poladın növündən asılı olaraq 
termiki emal aşağıdakı qaydada aparıla bilər (şəkil 6.2): 
1. Bilavasitə sementitləmə temperaturundan və ya bir qədər 
soyutduqdan sonra (820-850 
0
C-dək) və soyuqla emal (şəkil 6.2,a). 
Bu zaman sementitləmə prosesində yaranmış iridənəli struktur 
səthdə iridənəli martensitin, özəkdə isə iri dənəli ferrit-perlit 
strukturunun yaranmasına səbəb olur. İrsi xırdadənəli poladı emal 
etdikdə bu qüsur qismən aradan qalxır. 
Şək. 6.2. Sementlənmiş poladın termiki emal rejimləri 

---

2. Struktura nisbətən yüksək tələb qoyulduqda semen-
titlənmiş polad havada soyudulur, sonra Ac
3
temperaturundan bir 
qədər yüksək qızdırılaraq tablandırılır (şəkil 6.2,b). Ac
3
temperaturundan yuxarı qızdırılma həm səthdə, həm də özəkdə 
yenidənkristallaşma baş verir və dənələr xırdalanır. Lakin 
evtektoiddən sonrakı polad strukturuna malik səth təbəqəsində bir 
qədər ifrat qızma baş verir. 
3. İkiqat tablandırma. Birinci tablandırma üçün soyudulmuş 
məmul 880-900 
0
C qızdırılır. Sürətlə soyudulduqda məmulun 
özəyində xırda dənəli struktur əmələ gəlir (şəkil 6.2,c). Eyni 
zamanda qızma zamanı səth təbəqəsində sementit toru austenitdə 
həll olur. İkinci tablandırmanın qızma temperaturu evtektoiddən 
sonrakı poladlar üçün olduğu kimi 760-780 
0
C götürülür. Bu 
tablandırmadan sonra səth təbəqəsinin yüksək bərkliyi və xırda 
dənəli strukturu təmin edilir. 
Hər iki halda tablandırılmış məmul 160-180 
0
C temperaturda 
aşağıtemperaturlu tabəksiltməyə uğradılır. 
Termiki emaldan sonra sementitlənmiş karbonlu poladların 
səth təbəqəsinin bərkliyi 60-64 HRC, legirlənmiş poladların 
bərkliyi 58-61 HRC olur. Legirlənmiş poladların bərkliyinin 
nisbətən az olması qalıq austenitin çox olması ilə izah edilir. 
Karbonlu poladın özəyi sorbit, legirlənmiş poladın özəyi isə beynit 
və ya az karbonlu martensit strukturuna malik olur. Bu da özəyin 
həm yüksək möhkəmliyini, həm də özlülüyünü təmin edir. 
Şəkil 6.3-də sementitləndikdən sonra tablandırılmış və 
tabəksiltməyə uğradılmış poladın mikrostrukturu verilmişdir. 
Səthdə karbonun miqdarı 0,8%-dən çox olduğu üçün 
sementitləmədən sonra polad yavaş soyudulmalıdır ki, əmələ 
gəlmiş karbid toru həll olsun. Çünki, tablandırmadan sonra karbid 
torunun qalması poladın kövrəkləşməsinə və çatların əmələ 
gəlməsinə səbəb olur (şəkil 6.3, a). Martensitdə girdə karbid 
hissəciklərinin olması isə (şəkil 67.3, b) kövrəkliyi azaltsa da 
dözümlülük həddini aşağı salır. 

---

Şək. 6.3. Sementləmədən sonra tablandırılmış və tabəksiltməyə 
uğradılmış poladın mikrostrukturu (x100) 

---

Sementitlənmiş və termiki emala uğradılmış legirlənmiş 
poladın özəyi ferrit və az miqdarda martensitdən (şəkil 6.3, c) və 
ya azkarbonlu martensitdən ibarət ola bilir (şəkil 6.3, d). Kiçik 
tablandırma dərinliyinə malik olan legirlənməmiş poladların özəyi 
isə ferrit və perlitdən ibarət olur.
Sementitlənmiş detalların səthində tablanmadan sonra qalan 
«yumşaq» yerlər (şəkil 6.3, e) əməliyyatın qüsuru sayılır. Bu, 
austenitdə karbonun konsentrasiyasının qeyri-bərabər olması 
nəticəsində və ya tablama zamanı soyuma sürətinin kiçik olması 
nəticəsində troostit əmələ gəlməsi ilə izah oluna bilər. «Yumşaq» 
yerlər sementitləmənin tam getməməsi nəticəsində də əmələ gələ 
bilir (şəkil 6.3, f). Bu zaman poladın özəyi martensit+ferrit 
strukturuna malik olur.