Nitridálás és metallurgiai viselkedés

A gáznitridálás az acél hőkezelésének egy olyan formája, amelyben a hő segítségével nitrogénben gazdag gáz diffundál a fém felületére a keményítés szándékával. A nitridkeményítés beépül az alapanyagba, lehetővé téve, hogy a fémnek a felületi réteg alatti része lágy maradjon.

A leggyakrabban használt gáz az ammónia, amely a fémmel érintkezve nitrogénre és hidrogénre válik szét. Csak a nitrogén diffundál a felületre, hogy kialakuljon a nitridréteg. Az árnyékolási módszerekre (például olajos árnyékolás) nincs szükség, és a fém magtulajdonságait nem befolyásolja.

Gázas vs. folyékony nitridálás

A gázzal történő nitridálás során a gáz egy kemencében vagy zárt atmoszférában hő hatására eloszlik a fémben. A folyékony nitridálás cianid-sókeveréket használ egy fürdőben.

A folyékony nitridálás hőigénye kisebb, mint a gázos eljárásé, és az alkatrész felületén lévő keményített vegyület vastagabb.

A művelet egyszerű és a feldolgozási idő gyorsabb, mint a gázos eljárásé, de a visszamaradó sók erősen mérgezőek. A gázalapú eljárás a nitridálószer könnyebb ártalmatlanítási módszereivel rendelkezik.

Nitridálás vs. karburálás

A karburálás abban hasonlít a gáznitridáláshoz, hogy ez egy hőalapú eljárás, amely kopásálló, kopásgátló felületet eredményez. A nitrogén helyett az alapanyag a szén. A torzulás minimalizálása érdekében szükséges lehet az áramtalanítás és az edzés, mivel az edzési folyamat során mikroszerkezeti változások következnek be. A nitridkeményítés során kialakuló tok nem olyan vastag, mint a karburálás.

A gáznitrálás előnyei

  • A többi tokkal történő alkalmazáshoz képest alacsony költségű. A folyamat minimálisan szükséges felügyelet mellett zajlik, az utókezelt alkatrészek méretstabilak, és a hőkezelést követő műveletek során nagyon kevés, vagy egyáltalán nincs szükség kezelésre.
  • Nulla vagy minimális torzulás tapasztalható az alkatrészeken, ami pontos méretellenőrzést tesz lehetővé
  • Nagy volumenű felhasználhatóság. A kemence mérete az elsődleges korlátozó tényező.
  • Kopás- és korrózióálló.
    – Megnövelt fáradási szilárdság
  • A gázáramlási sebesség pontosan szabályozható, és az alkatrészek maszkolhatók, megakadályozva a keményítést egyes területeken. Ez lehetővé teszi az alkalmazás utáni megmunkálást,
  • Tiszta alkatrészek készülnek, a sófürdőket, karburálást és
  • más eljárásokat kísérő maradványok nélkül.

A legjobb felhasználási területek

Az Egyesült Államokban az 1900-as évek elején kezdték fejleszteni a nitridálási eljárásokat, de a második világháború utánig kevés érdeklődés mutatkozott az ipari felhasználás iránt. Azokban az alkalmazásokban, amelyek jobb fáradási szilárdságot és pontosságot igényelnek, mint például a sajtolócsavarok és precíziós fogaskerekek, a gáznitrálás a legmegfelelőbb.

A nagy igénybevételnek kitett gépalkatrészek és az alacsony ötvözésű acélok is profitálnak az ezzel az eljárással elért tartósságból. Az alacsony széntartalmú acélszerszámok a vártnál hamarabb korrodálódhatnak e tok alkalmazása nélkül. Az olyan autóipari alkatrészek, mint a forgattyús tengelyek, szelepalkatrészek és rugók olyan mértékű alakíthatóságot tudnak fenntartani, amely szélsőséges körülmények között is megakadályozza a repedést.

A fokozott korrózióállóság és a korróziógátló tulajdonságok miatt ez az eljárás elsősorban a repülőgép-alkatrészeknél használatos, a dugattyúktól, rudaktól és távtartóktól a tengelycsapokig, anyákig és csavarokig.

Nitridkeményítési eljárás

A nitridkeményítési eljárást az építőipari gépek fő alkatrészeinél alkalmazzák az általa biztosított csúszási tulajdonságok miatt, megakadályozva a karcolásokat és horpadásokat. A folyamat finomítása a kinetika megértésével vastagabb edzett réteg elérését és a felhasználási alkalmazások szélesebb körének feltárását eredményezte.

A Specialty Steel Treating az acél hőkezelésének szakértője. Több mint 60 éves tapasztalattal rendelkezünk több iparág kiszolgálásában. Vegye fel velünk a kapcsolatot árajánlatért még ma.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.