Karburizácia a nitriding sú dôležitými procesmi povrchového tvrdenia v metalurgii s nasledujúcimi rozdielmi:
Procesné zásady
•Karburačný: Zahŕňa zahrievanie s nízkouhlíkovou oceľou alebo zliatinovou oceľou s nízkym obsahom uhlíka v médiu bohatej na uhlík pri určitej teplote. Uhlík sa rozkladá na výrobu aktívnych atómov uhlíka, ktoré sú absorbované oceľovým povrchom a rozptyľujú dovnútra, čím sa zvyšuje obsah uhlíka na povrchu ocele.
•Nitriding: Je to proces, ktorý umožňuje aktívnym atómom dusíka preniknúť do povrchu ocele pri určitej teplote, čím sa vytvára vrstva nitridu. Atómy dusíka reagujú s legmitingovými prvkami v oceli a vytvárajú nitridy s vysokou tvrdosťou a dobrým odporom opotrebenia.
Procesná teplota a čas
•Karburačný: Teplota je zvyčajne medzi 850 ° C a 950 ° C. Tento proces trvá relatívne dlho, zvyčajne niekoľko až desiatky hodín, v závislosti od požadovanej hĺbky karburarizovanej vrstvy.
•Nitriding: Teplota je relatívne nízka, zvyčajne medzi 500 ° C a 600 ° C. Čas je tiež dlhý, ale kratší ako čas na karburizáciu, zvyčajne desiatky až stovky hodín.
Vlastnosti preniknutej vrstvy
•Tvrdosť a opotrebovanie
•Karburačný: Povrchová tvrdosť ocele môže po karburácii dosiahnuť 58-64 HRC, čo ukazuje vysokú tvrdosť a odpor opotrebenia.
•Nitriding: Povrchová tvrdosť ocele môže dosiahnuť 1 000-1200 HV po nitridingu, ktorá je vyššia ako karburizácia, s lepšou odolnosťou proti opotrebeniu.
•Únava
•Karburačný: Môže zlepšiť únavu ocele, najmä pri ohýbaní a torznej únave.
•Nitriding: Môže tiež zvýšiť únavovú pevnosť ocele, ale účinok je relatívne slabší ako tvorba karburizácie.
•Odpor
•Karburačný: Odolnosť proti korózii po karburácii je relatívne slabá.
•Nitriding: Hustá vrstva nitridu sa vytvorí na oceľovom povrchu po nitridingu, čo poskytuje lepšiu odolnosť proti korózii.
Uplatniteľné materiály
•Karburačný: Je vhodný pre oceľ s nízkym obsahom uhlíka a zliatinu s nízkym obsahom uhlíka a často sa používa pri výrobe prevodov, hriadeľov a ďalších častí, ktoré nesú veľké záťaže a trenie.
•Nitriding: Je vhodný pre ocele obsahujúce zliatinové prvky, ako je hliník, chróm a molybdén. Často sa používa na výrobu vysoko presných a vysoko opotrebovaných častí, ako sú plesne a meracie nástroje.
Procesné charakteristiky
•Karburačný
•Výhody: Môže získať relatívne hlbokú karburizovanú vrstvu, ktorá zlepšuje nosnosť dielov. Proces je relatívne jednoduchý a náklady sú nízke.
• Nevýhody: Teplota karburzovania je vysoká, čo môže ľahko spôsobiť deformáciu dielu. Po karburizácii sa vyžaduje tepelné spracovanie, ako je ochladenie, čím sa zvyšuje zložitosť procesu.
•Nitriding
•: teplota nitridingu je nízka, čo vedie k menšej deformácii časti. Môže dosiahnuť vysokú tvrdosť, dobrú odolnosť proti opotrebeniu a odolnosť proti korózii. Po nitridingu nie je potrebné ochladiť a zjednodušiť proces.
•Nevýhody: Nitrided vrstva je tenká, s relatívne nízkou nosnou kapacitou. Čas nitridingu je dlhý a náklady sú vysoké.
Čas príspevku: 12. február-2025