Хімічна обробка металу передбачає виконання процесів, які необхідні для видалення шару матеріалу з металевої поверхні виробу з допомогою низки маніпуляцій. Вона також включає створення захисного шару. Так, спеціальні розчини відповідають за формування окисних та інших сполук. В результаті таких дій з’являється плівка, яка може мати різні характеристики – якість її залежить від ряду різних факторів, серед яких температура обробки, хімічний склад розчину, що використовується для проведення робіт, тривалість температурного впливу підготовленого розчину на металеву поверхню, а також показники виробу, що характеризують його до виконання обробки металу.
Метою хімічного на матеріал є його захист від корозії, підвищення терміну експлуатації виробів з допомогою збільшення показників міцності.
Переваги хімічного впливу на метал полягають у тому, що воно передбачає мінімальний ступінь впливу на метал (йдеться про температурний та механічний вплив), доступність обробки для в’язких та твердих матеріалів, високий показник продуктивності.
Одним із різновидів обробки є процес насичення поверхні сталевих деталей азотом, називається він азотування. Воно передбачає здійснення дифузійного насичення верхнього шару сталі азотом, при цьому нагрівається в дисоційованому аміаку. Застосовується технологія для деталей, які потім експлуатуватимуться в умовах високих навантажень – як правило, йдеться про поверхні виробів, які в період експлуатації прогріваються до 400 ° С і вище. Твердість отриманого в результаті такої маніпуляції шару є високою – вона на порядок вища, ніж показники даного параметра коли йдеться про цементовану сталь (що стосується експлуатаційних характеристик, то твердість шару, що цементується, демонструє хороші показники тільки в діапазоні 200-225 ° С, що безумовно не так привабливо). Що стосується товщини шару, то він може змінюватись в діапазоні від 0,01 до 0,6 мм залежно від умов експлуатації обробленої деталі. Обробці підлягають вали, штоки, зубчасті колеса, фланці і не тільки. Варто зазначити, що в деяких випадках ця процедура використовується тоді, коли виникає необхідність покращити електричні властивості металу, це може мати місце у випадку, коли необхідно збільшити електропровідність або зменшити електричний опір. Проте все індивідуально, і тому питання вирішується з кожним клієнтом окремо.
Перш ніж приступити до азотування, деталь необхідно підготувати. Така підготовка передбачає загартування, після неї має місце висока відпуск металевої деталі, а далі вона проходить чистову обробку, оскільки азотування не тягне за собою необхідність виконання подальшої термообробки. Найчастіше після процедури азотування метал не супроводжується конструктивною зміною верхнього шару деталей (їх не коробить), або вони є мінімальними і ледь помітними. Після проведення маніпуляцій деталі можуть бути відшліфовані, потім відполіровані. Щоправда, це зовсім не обов’язково, може взагалі не використовуватися ніяка механічна обробка. Саму процедуру фахівці здійснюють у температурному діапазоні від 500 до 620 градусів (проте тут все варіативно, тому що все залежить від форми деталі, особливих вимог до процесу азотування – типу сталі або чавуну, кінцевих (бажаних) властивостей виробу) в аміаку. При нагріванні аміак вступає у реакцію з металом і постачає на поверхню виробу активний атомарний азот (він відрізняється високою активністю порівняно з молекулярним і тому добре взаємодіє з поверхнею металів). Він, у свою чергу, під температурним впливом дифузує в метал і утворює на поверхні деталі нітриди, які і утворюють ту саму плівку, яка сприяє поліпшенню експлуатаційних характеристик виробу. Щоб отриманий результат закріпився муфель (елемент печі), повільно охолоджується разом із самою піччю, яка використовується для виконання операцій з азотування.
Азотування може застосовуватися для обробки будь-яких сталей і чавуну, проте на практиці багато матеріалів для азотування все ж таки не використовуються. Так, наприклад, азотоване залізо не може похвалитися бездоганними характеристиками в процесі майбутньої експлуатації, високою твердістю і тому не дуже популярним.
