Hvad er din udfordring?
Er du ikke sikker på, hvor du skal starte?
Se, hvordan Bodycote kan hjælpe.
Du har valgt:
Korrosion i saltgruber - turbiner
Korrosion i saltgruber skyldes nærhed til saltvand. Det er et almindeligt problem i turbiner, der bruger jernholdige legeringer i kompressorsektionen. Løsningen indebærer belægning af komponenten med et aluminiumbaseret opslæmningssystem, der stadig opretholder den ønskede glatte overflade på komponenten for at sikre flyveeffektivitet, og som kan modstå høje temperaturer i kompressorsektionen.
Processer, vi bruger til at løse denne udfordring:






















Gasindsætning
Karburering opnås ved at opvarme metallet i en kulstofrig atmosfære over omdannelsestemperaturen i en forudbestemt tid. Efter karburering afgyses delene for at hærde karbureringens overfladelag. Kernen forbliver upåvirket. Det er en meget anvendt overfladehærdningsproces til stål med lavt kulstofindhold. Karbureringens industrielle betydning kommer til udtryk i dens markedsandel, da en tredjedel af al hærdende varmebehandling er dækket af karburering og hærdning.
Fordele ved atmosfærisk karburering
Karburering og Afgysning giver hårde overflader, som er modstandsdygtige over for slid. Desuden undgås fejl ved slagbelastning på grund af en blødere kerne. I modsætning til indsætningshærdningsprocesser bruges denne proces normalt til dybe indsætningsdybder.
Powdermet® - Næsten færdigform (NNS)
Powdermet® NNS teknologi producerer komponenter med en høj grad af kompleksitet, som ikke er mulig med konventionelle metoder.
Fordele ved Powdermet® – Næsten færdigform (NNS)
- Giver frihed og fleksibilitet i designet
- Design er ikke begrænset af bearbejdningsprocesser
- Forbedrer materialeudbytte og effektivitet
- Reducerer materialeforbruget i forhold til konventionelle smede- og bearbejdningsteknikker
Oxygenbrændstof ved høj hastighed (HVOF)
HVOF-belægning (High-Velocity Oxygen Fuel) er en termisk sprøjteproces, der bruges til at forbedre eller genoprette en komponents overfladeegenskaber eller dimensioner og dermed forlænge udstyrets levetid ved at øge erosions- og slidstyrken samt korrosionsbeskyttelsen betydeligt.
Smeltede eller halvsmeltede materialer sprøjtes på overfladen ved hjælp af en gasstrøm med høj temperatur og høj hastighed, hvilket giver en tæt sprøjtebelægning, som kan slibes til en meget høj overfladefinish.
Brugen af HVOF-belægningsteknikken gør det muligt at anvende belægningsmaterialer som metaller, legeringer og keramik til at producere en belægning med exceptionel hårdhed, fremragende vedhæftning til substratmaterialet og giver betydelig slidstyrke og korrosionsbeskyttelse.
Som teknologispecialister inden for HVOF-belægning tilbyder Bodycote en række spraybelægningsmaterialer, der passer til dine specifikke behov. Støttet af en kundedrevet service behandler vores fabrikker en bred vifte af komponentstørrelser efter nøjagtige standarder med pålidelige, gentagelige resultater.
Fordele ved HVOF-belægning (High Velocity Oxygen Fuel)
HVOF-belægning:
- Reducerede omkostninger;
- Forbedret ydeevne;
- Forbedrede elektriske egenskaber;
- Gør det muligt for komponenter at fungere ved højere/lavere temperaturer;
- Gør det muligt for komponenter at fungere i barske kemiske miljøer;
- Forbedret effektivitet; og
- Forbedret levetid for sammenkoblede komponenter
Induktionshærdning
Induktionshærdning bruges til at øge de mekaniske egenskaber af jernholdige komponenter i et bestemt område. Typiske anvendelser er drivlinje, ophæng, motorkomponenter og stansedele. Induktionshærdning er fremragende til at reparere garantikrav/fejl i marken. De primære fordele er forbedringer i styrke, udmattelse og slidstyrke i et lokaliseret område, uden at det er nødvendigt at redesigne komponenten.
Fordele ved induktionshærdning
Foretrukket til komponenter, der udsættes for stor belastning. Induktion giver en høj overfladehårdhed med en stor hærdedybde, der kan håndtere ekstremt høje belastninger. Udmattelsesstyrken øges ved, at der udvikles en blød kerne omgivet af et ekstremt hårdt ydre lag. Disse egenskaber er ønskelige for dele, der udsættes for vridningsbelastning, og overflader, der udsættes for slagkræfter. Induktionsbearbejdning udføres én del ad gangen, hvilket giver mulighed for en meget forudsigelig dimensionel bevægelse fra del til del.
Corr-I-Dur®
Corr-I-Dur® er en proprietær termokemisk behandling fra Bodycote til samtidig forbedring af korrosionsbestandighed og slidegenskaber ved at skabe et lag af jernnitrid-oxidforbindelser.
Fordelene ved Corr-I-Dur®
Corr-I-Dur® foretrækkes til komponenter, der udsættes for et korrosivt miljø i kombination med slitage. Et meget vellykket alternativ til hårdkrom, kemisk nikkel og forskellige galvaniske belægninger gennem samtidig forbedring af korrosions- og slidadfærd; Corr-I-Dur® har en meget god binding til underlaget, da de produceres i en diffusionsproces. I mange tilfælde kan emnerne bearbejdes med de endelige dimensioner, og kunderne kan springe yderligere trin som f.eks. slibning over efter Corr-I-Dur®.
K-Tech keramiske belægninger
Bodycote tilbyder et unikt udvalg af termokemisk formede keramiske belægninger til forebyggelse af slid og korrosion i en lang række industrielle anvendelser og på alle typer overflader.
Bodycote sortiment af K-Tech keramiske belægninger er unikt udviklet til anvendelse i specifikke industrier. Flere formler dækker et stort set ubegrænset antal potentielle anvendelser, som kan anvendes på de fleste jernholdige og nogle ikke-jernholdige metaller.
Kromoxidkeramisk materiale, der er termokemisk bundet til kundespecificerede områder på en del, herunder udvendige diametre, indvendige diametre og nogle usynlige huller og porte. De enkelte keramiske partikler er submikronstore og består af blandinger af udvalgte keramiske materialer, der er bundet sammen og til underlaget.
Fordele ved K-Techs keramiske belægninger
- Hårdhed
- Væsentligt forbedret komponentlevetid
- Lav friktion; den belagte overflade er antibegroning
- Korrosionsbeskyttelse fra absolut tætte, porefri barrierer
- Øger påhæftningsstyrken
- Kemisk, ikke mekanisk, bundet
- Ekstraordinær slidstyrke
- Effektiv belægning af komplekse geometrier og indvendige boringer
- Ingen målbar ophobning oven på pletteringen/belægningen
- Ingen forslibning nødvendig
- Øger pletteringens/belægningens levetid med 4 til 10 gange i de fleste ætsende miljøer
- Modstandsdygtig over for termisk cykling/stød
- Overlegen slidstyrke ved glidning og høj elektrisk resistivitet
- Ekstremt fin kornstruktur
Plasmasprøjtning
Plasmasprøjtning er en termisk sprøjteproces, der bruges til at fremstille en belægning af høj kvalitet ved hjælp af en kombination af høj temperatur, en varmekilde med høj energi, et relativt inert sprøjtemedium, normalt argon, og høje partikelhastigheder.
Plasma er betegnelsen for en gas, der er kommet op på så høj en temperatur, at den ioniseres og bliver elektrisk ledende.
Brugen af plasmasprøjtebelægningsteknologi gør det muligt at sprøjte næsten ethvert metal eller keramik på en lang række materialer med enestående påhæftningsstyrke, samtidig med at man minimerer målændringer af substratet.
Som teknologispecialister inden for plasmasprøjtning tilbyder Bodycote en række termiske sprøjtematerialer, der passer til dine specifikke behov. Støttet af en kundedrevet service behandler vores fabrikker en bred vifte af komponentstørrelser efter nøjagtige standarder med pålidelige, gentagelige resultater.
Fordele ved plasmaspray
Den store fordel ved plasmasprøjteteknikken er dens evne til at sprøjte en bred vifte af materialer, fra metaller til ildfast keramik, på både små og store komponenter:
- korrosionsbeskyttelse
- slidstyrke
- Kontrol af frigang - slibemidler og slibbare materialer
- Modstandsdygtighed over for varme og oxidation
- Temperaturstyring
- elektrisk resistivitet og ledningsevne
Karburering ved lavt tryk (LPC)
LPC er en avanceret teknologi, der giver konstruktøren et alternativ til atmosfærekarburering for at forbedre ensartetheden af hærdedybden, dimensionskontrollen, emnets renhed og procesfleksibiliteten.
LPC er en metode til ren karburering kombineret med ren diffusion og bruges til at opnå en hærdet overflade og en sej kerne, der giver øget slidstyrke og udmattelseslevetid med minimal risiko for behandlingsmålændringer.
Processen giver høj hårdhed under overfladen sammenlignet med konventionelle karbureringsprocesser og giver mulighed for præcis kontrol af hærdedybde, mikrostruktur og hårdhed, selv ved komplekse former og blinde huller.
Processen skaber ikke intergranulær oxidering på overfladen af stål på grund af mangel på ilt i atmosfæren og eliminerer efterslibning af dele, der kræver højere overfladekvalitet og hårdhed.
LPC er en ren proces, der udføres under vakuum, og som har betydeligt lavere miljøpåvirkning end atmosfæriske varmebehandlingsteknologier.
Fordele ved lavtrykskarburering
- Forholdet mellem pitch og root i det karburerede lag (case depths) i tandhjul er næsten 1:1 (ensartet).
- Høj hårdhed under overfladen sammenlignet med konventionelt karburerede dele.
- Hurtigere cyklustider.
- Dele kan karbureres mellem 930°C og 1000°C (1700° og 1830°F).
- Indtrængning af kulstof i dybe blindhuller resulterer i ensartet hårdhed på hele profilen.
- Karburering af små huller og blinde huller.
- Undgåelse af rengøring af emner efter varmebehandlingen på grund af højtryksgaskøling (tørkøling).
- Reduktion af dimensionsændringer ved temperaturuafhængig varmeoverførsel under højtryksgaskøling.
- Forbedrede mekaniske egenskaber - eliminering af intergranulært oxidationslag, forbedrede udmattelsesegenskaber.
- Dimensionel kontrol - lav målændringer, forudsigelig og gentagelig
- Miljøvenlig
- Reducerede produktionstrin som efterslibning, rengøring og inspektion
- Forbedret renlighed af produkter
- Nøjagtig kontrol af indstiksdybde, mikrostruktur og hårdhed
- Bedre ensartethed i dybden for komplekse former. Ensartethed i indstiksdybden kan opretholdes inden for ±0,002" i de fleste tilfælde.
Boring/Boronisering
Boring er en termokemisk metode til overfladehærdning, som kan anvendes på en lang række jernholdige, ikke-jernholdige og cermetmaterialer. Processen indebærer diffusion af boratomer ind i grundmetallets gitter, og der dannes en hård interstitiel borforbindelse på overfladen. Overfladeboriden kan være i form af enten et enkeltfaset eller et dobbeltfaset boridlag.
Fordele ved boring/boring
Boring giver et ensartet hårdhedslag fra overfladen til hele dybden af det diffuse lag. Den opnåede hårdhed er mange gange højere end nogen anden overfladehærdningsproces. Kombinationen af høj hårdhed og lav friktionskoefficient forbedrer egenskaberne ved slitage, slid og overfladetræthed. Andre fordele ved borhærdning er bevarelse af hårdhed ved høje temperaturer, korrosionsbestandighed i sure omgivelser, mindre brug af smøremidler og mindre tendens til koldsvejsning.
Karbonitrering
Karbonitrering er en austenitisk (over A3) indsætningshærdningsproces, der ligner karburering, med tilføjelse af nitrogen (via NH3-gas ), der bruges til at øge slidstyrken og overfladehårdheden ved at skabe et hærdet overfladelag.
Fordele ved karbonitrering
Karbonitrering anvendes primært til at fremstille en hård og slidstærk overfladelag. Diffusionen af både kulstof og kvælstof øger hærdbarheden af almindeligt kulstofstål og lavlegeret stål og skaber et hårdere hylster end ved karburering. Karbonitreringsprocessen er særligt velegnet til ren masseproduktion af små komponenter. På grund af den lavere temperatur, der kræves til karbonitrering sammenlignet med karburering, reduceres målændringeren. Mild Afgysningshastighed reducerer risikoen for Afgysningsrevner.
Ion/Plasma-nitrering
Plasmanitrering (ionnitrering) er en plasmaunderstøttet termokemisk hærdningsproces, der bruges til at øge slidstyrke, overfladehårdhed og udmattelse ved at skabe et hårdt lag, der indeholder trykspændinger.
Fordele ved ion/plasma-nitrering
Fordelene ved gasformige nitreringsprocesser kan overgås af plasmanitrering. Især når den anvendes på højere legeret stål, giver plasmanitrering en høj overfladehårdhed, som fremmer høj modstandsdygtighed over for slid, skrabning, fastbrænding og fastklemning. Udmattelsesstyrken øges hovedsageligt ved udvikling af overfladetrykspændinger. Plasmanitrering er et smart valg, når dele skal have både nitrerede og bløde områder. Muligheden for at generere et sammensat lagfrit diffusionslag bruges ofte ved plasmanitrering før PVD- eller CVD-belægning. Der kan opnås skræddersyede lag og hårdhedsprofiler.
Gasnitrering
Gasnitrering er en termokemisk hærdningsproces, der bruges til at øge slidstyrke, overfladehårdhed og udmattelseslevetid ved opløsning af nitrogen og hårde nitridudfældninger.
Fordele ved gasnitrering
Nitrering er foretrukket til komponenter, der udsættes for stor belastning, og giver en høj overfladehårdhed, som fremmer høj modstandsdygtighed over for slid, skrabning, fastbrænding og fastklemning. Udmattelsesstyrken øges hovedsageligt ved udvikling af overfladetrykspændinger. Den brede vifte af mulige temperaturer og hærdedybder, som gør det muligt at justere de behandlede deles forskellige egenskaber, giver gasnitrering et bredt anvendelsesområde.
Ferritisk nitrokarburering - gas
Bodycoteegenudviklede proces til denne overfladebehandling ved lav temperatur, kaldet Lindure®, indebærer tilsætning af ilt. Resultatet er betydelige forbedringer af udmattelsesegenskaber, klæbende slidstyrke og anti-gribeegenskaber.
Fordele ved ferritisk nitrokarburering - gas
Det primære formål med behandling med ferritisk nitrokarburering er at forbedre komponenternes anti-slid egenskaber. Det hvide lag udviser betydelig forbedring i klæbende slidstyrke. Med indførelsen af nitrogen i den diffuse zone forbedres udmattelsesegenskaberne. En ekstra fordel ved processen er minimal målændringer på grund af den korte procescyklus i ferritfasen.
Neutral hærdning
Neutralhærdning, også kaldet martensitisk hærdning, er en varmebehandling, der bruges til at opnå høj hårdhed/styrke i stål. Den består af austenitisering, Afgysning og anløbning for at bevare en hærdet martensit- eller bainitstruktur.
Fordele ved neutral hærdning
Der er flere fordele ved neutralhærdning, afhængigt af ståltypen:
- Tungt belastede dele kan få en optimal kombination af høj styrke, sejhed og, hvis det er relevant, temperaturbestandighed.
- Sådanne dele kan gøres lettere og mere stive på grund af højere styrke
- Værktøjer og matricer får den nødvendige høje slidstyrke og/eller varmebestandighed, samtidig med at sejheden bevares
- Dele, der skal slibes til lav ruhed, får den nødvendige bearbejdelighed
- Til alle disse formål, hvis delene er lavet af martensitisk rustfrit stål, er korrosionsbestandigheden kun tilgængelig efter varmebehandlingen.
Værktøjsstål: De ønskede egenskaber i form af høj hårdhed, slidstyrke, varmebestandighed og bearbejdelighed kan kun opnås ved hærdning.
Martensitisk rustfrit stål: Disse ståltyper får kun deres maksimale korrosionsbestandighed ved hærdning.
For alle ståltyper gælder det, at materialet er relativt blødt under formningen af emnerne (foregår før varmebehandlingen) og derfor let at bearbejde.
Ausbay-afgysning
Afkølingsmetode (begrænset til visse højstyrkestål), der reducerer indre restspændinger og målændringer som følge af uensartet omdannelse og termisk chok, der er typisk for konventionel olieafkøling.
Fordele ved Ausbay Afgysning
Reduktion af restspænding og målændringer sammenlignet med konventionel olieafkøling af udvalgte højstyrkestål. Kan gøre det muligt at varmebehandle dele med næsten perfekt form og minimere den nødvendige bearbejdning/slibning af komponenter efter varmebehandling.
Bainithærdning
bainithærdning bruges til at øge styrken, sejheden og reducere målændringeren. Delene opvarmes til hærdetemperaturen og afkøles derefter hurtigt nok til en temperatur over martensitstarttemperaturen (Ms) og holdes i et tidsrum, der er tilstrækkeligt til at frembringe den ønskede bainitmikrostruktur.
Fordele ved udglødning
bainithærdning er en hærdningsproces for metaller, som giver ønskelige mekaniske egenskaber, herunder:
- Højere duktilitet, sejhed og styrke for en given hårdhed.
- Modstandsdygtighed over for stød
- Reduceret målændringer, især med tynde dele.
Martensithærdning / trinhærdning
Formålet med marmoreringen/brændingen er at forsinke afkølingen i et stykke tid for at udligne temperaturen i hele emnet. Det vil minimere målændringer, revnedannelse og restspænding.
Fordele ved marmoreringen/brændingen
Reduceret revnedannelse på grund af termisk stress. Reduceret restspænding i den hærdede delsektion for dele med varierende geometri, størrelse eller vægt.
Preshærdning
Kontrolleret hærdning af komponenter med snævre tolerancer, som f.eks. tandhjul, lejeskiver osv. Sikrer god dimensionskontrol og ensartet hærdning.
Fordele ved trykafkøling
- Velegnet til store runde eller flade komponenter;
- Eliminering af målændringer og dermed reduktion af bearbejdning efter varmebehandling; og
- En vigtig omkostningsbesparende faktor.
Dobbelthærdning
Nogle gange, på grund af forkert sprogbrug, betyder dobbelthærdning lang varighed af austenitisering eller lang karburering, efterfulgt af en blød hærdning eller en langsom afkøling uden for varmekammeret (som et udglødningstrin) og re-austenitisering efterfulgt af et hærdningstrin (quench).
Dobbelthærdning indebærer også, at en karbureret del hærdes to gange, hvor den første hærdning udføres fra kernedelens hærdetemperatur og den anden fra hylsterets hærdetemperatur (se DIN 17014).
Fordele ved dobbelt hærdning
- Forfinet kornstørrelse og mikrostruktur i emnets kerne, dyrket i lang tid ved høj temperatur
- Undgår overskydende/tilbageholdt austenitindhold i overfladelagdybden
- Reducerer eller begrænser målændringersniveauet for dele med komplekse former
- Justerer mere præcist hårdheden af kernen og kabinettet
Anløbning
Anløbning er en varmebehandlingsproces ved lav temperatur (under A1), der normalt udføres efter neutralhærdning, dobbelthærdning, atmosfærisk karburering, karbonitrering eller induktionshærdning for at opnå et ønsket forhold mellem hårdhed og sejhed.
Fordele ved hærdning
Den maksimale hårdhed i en stålkvalitet, som opnås ved hærdning, giver materialet en lav sejhed. Anløbning reducerer hårdheden i materialet og øger sejheden. Gennem anløbning kan man tilpasse materialets egenskaber (forholdet mellem hårdhed og sejhed) til en bestemt anvendelse.
Opløsningsglødning og ældning: Aluminiumslegeringer
Der findes en række smedede og støbte aluminiumlegeringer, som kan forstærkes ved opløsningsbehandling og ældning til en række forskellige temperaturer.
Fordele ved opløsning og modning: Aluminiumslegeringer
De mekaniske egenskaber af varmebehandlede legeringskomponenter kan optimeres ved at vælge en passende opløsnings- og ældningsprocessekvens. For visse legeringer kan korrosionsbestandigheden f.eks. forbedres på bekostning af styrken og omvendt.
Afhængigt af legeringen og tværsnittet på tidspunktet for opløsningsbehandlingen kan der potentielt anvendes forskellige kølemetoder til at reducere målændringer.
Opløsningsglødning og ældning: Nikkellegeringer
Opløsningsbehandling er opvarmning af en legering til en passende temperatur, hvor den holdes på denne temperatur længe nok til at få en eller flere bestanddele til at indgå i en fast opløsning, og derefter afkøles den hurtigt nok til at holde disse bestanddele i opløsning. Efterfølgende varmebehandlinger med udfældning giver mulighed for kontrolleret frigivelse af disse bestanddele enten naturligt (ved stuetemperatur) eller kunstigt (ved højere temperaturer).
Fordele ved opløsning og modning: Nikkellegeringer
Der findes et væld af støbte og smedede nikkelbaserede legeringer, som kan få forskellige ønskelige egenskaber forbedret ved enten opløsningsbehandling eller ved opløsningsbehandling og udskilningshærdning. Egenskaber som mekanisk styrke ved stuetemperatur og/eller forhøjet temperatur, korrosionsbestandighed og oxidationsbestandighed forbedres typisk ved sådanne varmebehandlinger.
Hærdning ved udskilning: Rustfrit stål
Hærdning ved udskilning styrker materialer ved at tillade kontrolleret frigivelse af bestanddele til at danne udfældningsklynger, som øger komponentens styrke betydeligt.
Fordele ved udskillelseshærdning: Rustfrit stål
Der findes et væld af støbte og smedede legeringer af rustfrit stål, som kan få forskellige ønskelige egenskaber forbedret ved enten opløsningsbehandling eller ved opløsningsbehandling og udskilningshærdning. Egenskaber som mekanisk styrke og korrosionsbestandighed ved stuetemperatur og/eller forhøjet temperatur forbedres typisk ved sådanne varmebehandlinger.
Glødning
I stål bruges udglødning typisk til at reducere hårdheden, øge duktiliteten og hjælpe med at fjerne indre spændinger.
Fordele ved udglødning
Glødning genopretter duktiliteten efter koldbearbejdning og muliggør dermed yderligere bearbejdning uden revnedannelse. Udglødning kan også bruges til at frigøre mekaniske spændinger, der er opstået ved slibning, bearbejdning osv. og dermed forhindre målændringer under efterfølgende varmebehandling ved højere temperaturer. I nogle tilfælde bruges udglødning til at forbedre de elektriske egenskaber.
Rekrystallisation
Rekrystallisation er en proces, der udføres ved opvarmning, hvorved deformerede korn erstattes af et nyt sæt korn, der danner kerner og vokser, indtil de oprindelige korn er helt opbrugt.
Rekrystallisationsglødning er en glødningsproces, der anvendes på koldbearbejdet metal for at opnå kimdannelse og vækst af nye korn uden faseændring. Denne varmebehandling fjerner resultaterne af den kraftige plastiske deformation af stærkt formede koldformede dele. Udglødningen er effektiv, når den anvendes på hærdet eller koldbearbejdet stål, som omkrystalliserer strukturen for at danne nye ferritkorn.
Fordele ved omkrystallisering
- Tillader gendannelsesproces ved reduktion eller fjernelse af arbejdshærdende effekter (spændinger)
- øger ækvilibristiske ferritkorn dannet af de aflange korn
- mindsker styrken og hårdheden
- øger duktiliteten
Normalisering
Normalisering har til formål at give stålet en ensartet og finkornet struktur. Processen bruges til at opnå en forudsigelig mikrostruktur og en sikkerhed for stålets mekaniske egenskaber.
Fordele ved at normalisere
Efter smedning, varmvalsning eller støbning er et ståls mikrostruktur ofte uhomogen og består af store korn og uønskede strukturkomponenter som bainit og karbider. En sådan mikrostruktur har en negativ indvirkning på stålets mekaniske egenskaber såvel som på bearbejdeligheden. Ved at normalisere kan stålet få en mere finkornet homogen struktur med forudsigelige egenskaber og bearbejdelighed.
Subkritisk udglødning/Interkritisk udglødning
Sub-critical annealing (or sub-critical treatment) is annealing carried out slightly below the eutectoid temperature (Ac1 point = eutectoid transformation (723°C for carbon-steels)). Sub-critical annealing does not involve the formation of austenite, while intercritical annealing involves the formation of ferrite and austenite (< 0.8%C carbon-steels).
Fordele ved subkritisk udglødning/interkritisk udglødning
Formålet med den bløde udglødningsproces er at danne en jævn fordeling af sfæroidale karbider i stålet, hvilket gør materialet blødere og hårdere. Normalt vil en forøgelse af sfæroidernes størrelse øge stålets bearbejdelighed.
Blødglødning
Soft annealing er en varmebehandlingsproces ved høj temperatur, der udføres omkring A1. Som navnet antyder, er formålet med processen at gøre et materiale så blødt som muligt. Efter blødglødning vil materialet have en blød struktur, der er let at bearbejde.
Fordele ved blød udglødning
Steels with higher carbon content, and most high-alloy steels, which are allowed to air cool after hot working, such as forging or hot rolling, are usually hard to machine. Soft annealing reduces the hardness and makes the material easier to machine. Soft annealing of low carbon steels < 0,35% C will normally result in a structure too soft and sticky for cutting operations.
Risikoen for hærdningsrevner under genhærdning af sejhærdet stål kan reduceres ved blødglødning før hærdnings- og anløbningsprocessen.
Ionimplantering
BodycoteImplantec-proces kan bruges til at forbedre polymerers og metallers friktionskoefficient, vedhæftningsslid og overfladehårdhed ved at bombardere overflader med en højenergi-ionstråle.
Fordele ved ion-implantation
Ionimplantation har en række fordele, bl.a:
- Overfladehærdning af materialet, hvilket gør det meget modstandsdygtigt over for slid, især klæbende slid;
- Reduktion af friktionskoefficienten, hvilket reducerer fastklemning;
- Øget træthedsgrænse med op til 30 %;
- Overfladebehandling uden temperaturstigning (kold metallurgi);
- Ingen geometrisk målændringer;
- Bevarelse af overfladens tilstand (f.eks. superfinish) og dens mekaniske egenskaber (f.eks. lavtemperaturhærdet stål);
- Ingen afskalning (det er ikke en belægning); og
- Stærkt forbedret modstandsdygtighed over for korrosion.
Processen udføres lokalt og på emner, der allerede er færdigbearbejdede, og kan anvendes på metaller, polymerer eller elastomerer.
Afspændingsglødning
spændingsfriglødning udføres på metalprodukter for at minimere restspændinger i strukturen og dermed reducere risikoen for dimensionsændringer under den videre fremstilling eller den endelige brug af komponenten.
Fordele ved at lindre stress
Bearbejdning og skæring samt plastisk deformation vil medføre en opbygning af spændinger i et materiale. Disse spændinger kan forårsage uønskede dimensionsændringer, hvis de frigives ukontrolleret, f.eks. under en efterfølgende varmebehandling. For at minimere spændinger efter bearbejdning og risikoen for dimensionsændringer kan komponenten aflastes.
Afspænding sker normalt efter grovbearbejdning, men før den endelige efterbehandling som polering eller slibning.
Dele, der har snævre dimensionstolerancer, og som skal bearbejdes yderligere, f.eks. ved nitrokarburering, skal aflastes.
Svejsede strukturer kan gøres spændingsfri ved at aflaste dem.
Hydrogenlodning
Brintlodning er en loddeproces, der bruger de rensende (reducerende) egenskaber ved brint med høj renhed til at forbedre loddelegeringens flydeegenskaber. Brintatmosfæren reducerer overfladeoxider på grundmaterialet, hvilket gør det muligt for loddelegeringen at flyde (våd) mere effektivt for at skabe en loddeforbindelse med høj integritet.
Fordele ved lodning med brint
- Renhed - reduktionen af overfladeoxider på grundmaterialet forbedrer loddesamlingens renhed og integritet.
- Flere muligheder for loddelegeringer og grundmaterialer - gør det muligt at bruge loddelegeringer med højt damptryk og grundmaterialer, der ikke kan loddes i en vakuumatmosfære.
HIP-diffusionsbinding
HIP-diffusionsbinding bruges til at skabe en faststofbinding mellem to eller flere materialer (enten faststof eller pulver) i kontakt med hinanden uden klæbemiddel, hvilket giver mulighed for højere driftstemperaturer og en stærkere metallurgisk binding.
Fordele ved HIP-diffusionsbinding
HIP-diffusionsbinding gør det muligt at binde forskellige materialer sammen uden limens temperaturbegrænsninger. Det danner en metallurgisk binding med diffusion på atomart niveau. Det gør det muligt at lime førsteklasses materialer på mere økonomiske substrater, men kun der, hvor der er brug for de førsteklasses materialeegenskaber, hvilket forlænger levetiden for kritiske komponenter i ætsende og/eller eroderende miljøer og ved høje temperaturer.
Elektronstrålesvejsning
Elektronstrålesvejsning (EBW) er en specialiseret sammenføjningsteknik til metal, der bruges til at skabe samlinger med høj integritet og minimal målændringer.
Fordele ved elektronstrålesvejsning
- Lav varmetilførsel til de svejsede dele;
- Minimal målændringer;
- Smal smeltezone (MZ) og smal varmepåvirket zone (HAZ);
- Dyb svejseindtrængning fra 0,05 mm til 200 mm (0,002" til 8") i en enkelt arbejdsgang;
- Høj svejsehastighed;
- Svejsning af alle metaller, selv med høj varmeledningsevne;
- Svejsning af metaller med forskellige smeltepunkter;
- Vakuumprocessen giver udbytte i et rent og reproducerbart miljø;
- Naturlig svejseproces til iltkrævende materialer som titanium, zirkonium og niobium;
- Maskinprocessen garanterer pålidelighed og reproducerbarhed af driftsbetingelserne;
- Omkostningseffektiv svejseproces til stor produktion i automatisk tilstand; og
- Dele kan for det meste bruges i svejset tilstand - der kræves ingen underbearbejdning.
Lodning vha induktion
Induktionslodning er, når to eller flere materialer sammenføjes med et fyldstof, der har et lavere smeltepunkt end grundmaterialerne ved hjælp af induktionsopvarmning. Ved induktionsopvarmning opvarmes normalt jernholdige materialer hurtigt fra det elektromagnetiske felt, der skabes af vekselstrømmen fra en induktionsspole.
Fordele ved induktionslodning
- Lodning giver design- og produktionsingeniører mulighed for at sammenføje enkle såvel som komplekse designs.
- Processen er hurtig og muliggør en hurtig gennemstrømning af dele.
- Tillader lodning af meget definerede og selektive områder
Lodning i ovn
Ovnlodning er en halvautomatisk proces, hvor metalkomponenter sammenføjes ved hjælp af et uensartet lavere tilsatsmateriale. Ovnlodning gør det muligt for design- og produktionsingeniører at sammenføje enkle eller komplekse designs af en samling eller samlinger med flere samlinger.
En af de mest almindelige former for ovnlodning udføres i en vakuumovn og kaldes vakuumlodning. De dele, der skal sammenføjes, rengøres, og der påføres loddemetal på de overflader, der skal sammenføjes, hvorefter de anbringes i ovnen. Hele samlingen bringes til loddetemperatur, efter at ovnen er blevet tømt for luft, for at eliminere enhver oxidation eller forurening, der opstår, når loddemetallet smelter og flyder ind i samlingerne.
Fordele ved ovn-/vakuumlodning
- Omkostningseffektiv proces
- Reproducerbar sammenføjningsproces af metal med høj integritet
- Giver mulighed for at sammenføje usvejselige, forskellige og ikke-metalliske materialer
- Lodning giver design- og produktionsingeniører mulighed for at sammenføje enkle såvel som komplekse designs med én eller flere hundrede samlinger.
Specialty Stainless Steel Processes (S³P)
Specialty Stainless Steel Processes (S³P) med Kolsterising® tilbyder unikke overfladehærdningsløsninger til austenitisk rustfrit stål, nikkelbaserede legeringer og kobolt-kromlegeringer, der giver øgede mekaniske og slidmæssige egenskaber uden at påvirke korrosionsbestandigheden negativt.
Fordele ved specialprocesser i rustfrit stålS³P
- Øget overfladehårdhed til 900-1300 HV0,05 (afhængigt af grundmateriale og overfladeforhold)
- Korrekt udvalgte og designede materialer og dele bevarer korrosionsbestandigheden
- Behandlede dele giver farve- og dimensionsstabilitet
- Ingen efterbehandling er nødvendig
- Ingen risiko for delaminering
- De paramagnetiske egenskaber ved austenitiske materialer forbliver uændrede efter behandling
- Eliminerer gnidning og tilspidsning
- Meget modstandsdygtig over for overfladeslid som f.eks. glidning i kombination med slibende slid og kavitationserosion.
Powdermet® enkel form
Produktion af komponenter med enkle former ved hjælp af varmt isostatisk presset (HIP) metal-, polymer-, keramik- eller kompositpulver frembringer barrer med overlegne oprindelige materialeegenskaber. Disse former er typisk præforme til efterfølgende operationer som smedning eller ekstrudering eller til produkter, der let kan bearbejdes til endelige dimensioner. Pulvermetallurgiske (PM) HIP-enkeltformer omfatter også HIP-Cladding, som gør det muligt at binde og samekstrudere forskellige materialer.
Fordele ved Powdermet®s enkle form
- Pulvermetallurgi HIP giver kortere leveringstider sammenlignet med konventionelle behandlingsmetoder som smedning.
- Der findes isotrope mekaniske egenskaber på grund af lille, ensartet kornstørrelse og fine, jævnt fordelte andenfasepartikler.
- Behandling af metalpulver muliggør et højere legeringsindhold end i traditionelt smeltede og størknede legeringer, hvilket resulterer i overlegne materialeegenskaber.
- Solid state-bearbejdningsmetode minimerer adskillelse og optimerer dermed korrosionsbestandigheden
- Gør det muligt at skabe helt tætte legeringer og mikrostrukturer, der ikke kan opnås med andre fremstillingsmetoder
- Smal spredning af mekaniske egenskaber i forhold til støbegods og smedegods
- Pulvermetallurgi HIP giver øget slidstyrke og sejhed i forhold til andre produktionsmetoder ved at opnå en fin, ensartet karbidspredning.
- Opnår højere skærehastigheder og længere levetid end konventionelt forarbejdede værktøjsmaterialer
- Pulvermetallurgisk HIP kan producere sleeved ingots af to forskellige materialer, der skal co-ekstruderes
Hot isostatic pressing
Varm isostatisk presning (HIP) er en fremstillingsproces, der bruges til at fjerne indre mikroporøsitet i metalstøbegods og andre materialer. HIP muliggør også fortætning af metal-, polymer-, keramik- og kompositpulvere i fast tilstand. Begge disse metoder resulterer i overlegne materialeegenskaber.
Fordele ved varm isostatisk presning
- Eliminerer alle indvendige hulrum i støbegods og metalliske komponenter, der er skabt med additive fremstillingsmetoder
- Reducerer afvisningsprocenten ved støbeinspektion
- Forbedrer produktets konsistens
- Forbedrer soliditeten og de mekaniske egenskaber (udmattelseslevetid, duktilitet, slagstyrke) af støbegods, hvilket potentielt muliggør et slankere design
- Forbedrer vakuumtætheden og den bearbejdede overfladefinish på støbegods
- Producerer materiale med fuld tæthed fra metal-, komposit-, polymer- eller keramikpulvere uden at smelte
- Fra pulver skabes fast materiale med overlegne egenskaber på grund af fin, ensartet kornstørrelse og isotropisk struktur
- Gør det muligt at kombinere unikke pulverblandinger til faste stoffer, som det ikke ville være muligt at danne med andre fremstillingsmetoder.
- Fremstil komplekst formede faste komponenter fra pulver
- Forbedrer sejhed, duktilitet, udmattelsesstyrke og konsistens af metalsprøjtestøbte (MIM) dele
- Forbinder forskellige metaller uden brug af temperaturbegrænsende lim
- Fremstil beklædte komponenter via HIP-limning.
Fortætning af støbning
Varm isostatisk presning (HIP) til fortætning af metalstøbegods sker ved påføring af gastryk ved en forhøjet temperatur, hvor indre mikroporøsitet elimineres ved plastisk deformation og diffusionsbinding.
Fordele ved fortætning af støbning
- HIP forbedrer produktkonsistensen med mindre variation i de mekaniske egenskaber.
- Typisk øges træk- og brudstyrken med ca. 5 % og duktiliteten med op til 50 %, selv om graden af forbedring af støbeegenskaberne afhænger af mange parametre, herunder den oprindelige støbekvalitet.
- Udmattelsesegenskaberne øges markant efter HIP med op til ti gange bedre udmattelseslevetid, hvilket giver egenskaber, der kan sammenlignes med lignende smedelegeringer.
- Slagstyrke, sejhed og bearbejdet overfladefinish er alle forbedret.
- Forbedringer af egenskaberne kan gøre det muligt at overveje støbegods til nye anvendelser og/eller muliggøre et redesign af eksisterende komponenter til en mere omkostningseffektiv løsning.
- Krympningsfejl, krybehulrum og indre revner fjernes.
- HIP gør det muligt at genvinde støbegods, som ellers ville blive afvist på baggrund af røntgeninspektion.
- Ved at eliminere mikroporøsitet fjerner HIP steder, hvor udmattelsesrevner opstår.
HIP-Cladding
Diffusionsbinding af faststof til faststof eller faststof til pulvermetallurgisk materiale for at fremstille en bimetallisk komponent med førsteklasses materialeegenskaber på udvalgte overflader ved indkapsling og varm isostatisk presning.
Fordele ved HIP-Cladding
- Claddingens tykkelse er ikke begrænset i forhold til andre belægninger
- Evne til at sammenføje metaller/kompositter, der ikke kan limes med konventionelle teknikker
- Giver mulighed for at bruge et mere økonomisk substrat til størstedelen af delen og dermed spare materialeomkostninger.
- Samlingens styrke kan matche underlagets.
- Produktion af bimetalliske komponenter uden behov for svejsning eller fastgørelsesteknikker, hvilket reducerer risikoen for fejl under fremstillingen.
- Forbedrer levetid og ydeevne sammenlignet med komponenter, der udelukkende er fremstillet af substratlegeringen
- Gør det muligt at fremstille komponenter med dimensioner tæt på den færdige form med begrænset bearbejdning eller efterbehandling, hvilket reducerer antallet af forarbejdningstrin og forkorter leveringstiden betydeligt sammenlignet med smedede og belagte komponenter.
HIP-lodning
Sammenføjning af to uforenelige materialer ved hjælp af HIP-processen med brug af et loddemellemlag.
Fordele ved HIP-lodning
- Gør det muligt at binde materialer, der ikke er opløselige i fast tilstand.
- Giver designingeniøren mulighed for at kombinere meget forskellige materialeegenskaber tæt på hinanden
- Producerer bindingslinjer uden porøsitet med gode mekaniske egenskaber
- Skaber samlinger, der er bedre end konventionel lodning.
Densal®
Bodycote tilbyder Hot Isostatic Pressing, en service til fortætning af støbegods specifikt til aluminium for at fjerne porøsitet og øge ydeevnen af aluminiumslegeringer. Blandt disse er Densal®, som udelukkende tilbydes af Bodycote.
Efter flere års forsøg og verificeringer inden for bilindustrien udviklede Bodycoteteam af tekniske eksperter Densal®-processen. Siden lanceringen er Densal® blevet anvendt og integreret i produktionsprocesserne hos store OEM'er og deres Tier 1-leverandører. Den har med succes forbedret aluminiumskomponenter og skabt omkostningsbesparelser for forsyningskæden.
Brug af Densal® i kombination med bedste praksis for støbeteknikker resulterer i en betydelig forbedring af de mekaniske egenskaber for støbte dele, hvilket giver porøsitetsfrie støbte aluminiumskomponenter af høj kvalitet.
Fordele ved Densal®
- Øget mekanisk styrke
- Længere udmattelseslevetid
- Ensartede mekaniske egenskaber
- Porefri bearbejdede overflader
- Reduceret egenskabsvariation
- Forbedret accept af røntgeninspektion
- Forbedret overfladefinish
Simulering og analyse
Procesmodelleringsværktøjer baseret på finite element-analyse (FEA) til at forudsige fortætning og formændring under indkapslet varm isostatisk presning (HIP) af pulvermaterialer.
Fordele ved simulering og analyse
- Giver mulighed for iterative, virtuelle fabrikationstrin for at optimere komponentdesignet
- Giver kortere produktionstider og færre færdigbearbejdninger
- Forbedrer omkostningsbesparelser og bedre udnyttelse af svært bearbejdelige og dyre materialepulvere
- Fremmer kundesamarbejde for at dække alle krav og input
- Giver mulighed for design, der minimerer svejsning, bearbejdning og materialeforbrug
- Skaber løsninger, der ikke er mulige med konventionelle produktionsmetoder.
Laboratorieydelser til HIP
Teknisk support ydes for at øge kundernes forståelse af HIP-fordele, give kvalitetssikring og tilbyde intern udvikling af nye produkter eller tjenester.
Fordele ved laboratorieydelser til HIP
- Øget kundeforståelse for fordelene ved HIP
- Kvalitetssikring af integriteten af PM-fortætning og HIP-Cladding
- Intern udvikling/test af nye produkter/services
- Evaluering af effekten af HIP på nye materialekombinationer
- Test i henhold til gældende ASTM- og MPIF-standarder
- Værktøj til analyse af fejl
- Samarbejde med kunder om udviklingsprojekter
- Teknisk support til Bodycote og vores kunder.
Nitrokarburering
Nitrokarburering er en overfladisk variant af nitreringsprocessen. Denne proces udføres hovedsageligt for at give et slidstærkt overfladelag og for at forbedre udmattelsesmodstanden.
Nitrokarburering findes i to industrielt anerkendte former:
-
Gasnitrokarburering (GNC) - den mest udbredte metode, der egner sig til mellemstore og store mængder, generel teknik og bilkomponenter.
-
Plasma-(ion)-nitrokarburering (PNC) - bruges til præcisionskomponenter, der kræver stram kontrol af sammensætningslaget, minimal målændringer og renere overflader.
Fordele ved nitrokarburering
- Relativ lav pris;
- Høj slidstyrke;
- Fremragende modstandsdygtighed over for slid og beslaglæggelse;
- Udmattelsesegenskaber forbedret med op til 120 %;
- Betydeligt forbedret korrosionsbestandighed;
- God overfladefinish;
- Ubetydelig formmålændringer;
- Forudsigelige vækstegenskaber; og
- Legeringssubstitution - almindeligt kulstofstål erstatter lavlegeret stål.
Elektrisk lysbuetråd
Elektrisk lysbuesprøjtning er en termisk sprøjteproces, der bruger en elektrisk lysbue mellem to forbrugselektroder af overfladematerialerne som varmekilde. Det er en omkostningseffektiv belægningsproces med høj kapacitet, som typisk bruges til tykke opbygninger og overfladebehandlinger. Den kan også producere fremragende metalliske belægninger som molybdæn, aluminium, NiAl og zink, der bruges til slid- og korrosionsbeskyttelse.
Lysbuetråd kan bruges til at producere en bred vifte af overfladebehandlinger. Processen bruger et positivt og negativt ladet dobbelttrådssystem og bruger derefter højtryksluft eller -gas til at forstøve og drive belægningen frem til arbejdsfladen.
Vi tilbyder omfattende, omkostningseffektive muligheder for trådsprøjtning med elektrisk lysbue, som gør det muligt for vores kunder at forbedre deres driftseffektivitet og reducere vedligeholdelsesomkostningerne gennem vores overfladeteknologitjenester.
Fordele ved elektrisk lysbuetråd
- Omkostningseffektiv løsning af høj kvalitet
- Stærk, tæt overfladefinish
- Gribende og skridsikre overflader
- Lav procestemperatur
- Højt materialeoutput pr. time
- Modstandsdygtighed over for mange ætsende miljøer
Anodisering
Anodisering bruges til at fremstille beskyttende og dekorative oxidlag på aluminium, hvilket forbedrer korrosionsbeskyttelsen og slidstyrken. Forskellige farver skabes ved indfarvning eller elektrolytisk indfarvning.
Fordele ved anodisering
- Lang levetid og gavnlig for miljøet
- Tolerance-nøjagtighed
Slurrybelægninger
Slurry-belægninger starter normalt som en væske eller slurry og kan påføres med luftspray, neddypning eller håndpensling. Påføringen af belægningen efterfølges af en termisk hærdning. Typiske belægninger omfatter;
Korrosionsbelægninger
Denne teknologi bruges i gasturbineindustrien til at belægge kompressorkomponenter som f.eks. vinger, skovle, blisks og rotorer. Denne proces anvendes typisk som et offer- eller korrosionshæmmende lag til atmosfærisk beskyttelse og påfører en malingslignende, termisk hærdet belægning. Denne proces er typisk designet til lavtemperatur- og kompressorsiden af turbinemotoren og kan sprøjtes til meget glatte overflader på mindre end 20aa, uden at der kræves yderligere efterbehandling. Typisk anvendes metalliske og keramisk baserede opslæmninger til disse anvendelser. De kan være et enkelt lag eller to lag med både offer- og forseglingslag.
Dri-Film smøremiddel
Dri-Film Graphite eller Moly Disulfide Lube og PTFE-belægninger bruges til at give smøreegenskaber til en lang række komponenter. Det kan hjælpe med installationen eller give smøring, når olie og fedt ikke er praktisk. Belagte komponenter kan være metaller til motor- eller konstruktionskomponenter eller elastomerer som f.eks. o-ringe. Temperaturbegrænsningerne er typisk 340°C eller mindre, afhængigt af den specifikke belægning og substratets begrænsninger.
Fordele ved slurrybelægninger
- Fleksible anvendelsesmetoder.
- Relativt tynd, varierer fra ca. 0,0005 grader - 0,0035 grader.
- Giver mulighed for at bruge billigere substratmateriale og stadig give korrosionsbestandighed.
- Reducerer risikoen for skader under installationen.
- Kan nemt afmonteres og påføres igen ved eftersyn og reparationer.
Aluminid i dampfase (VPA)
Denne type aluminidbelægning kaldes også VPA eller Above-The-Pack. Hos Bodycote er vores Vapor Phase Aluminide (VPA)-belægning en above-the-pack-proces, hvor komponenterne placeres i en opvarmet inert atmosfære, omgivet af CrAl-donormateriale. Donormaterialet kommer ikke i direkte kontakt med delene.
Under den termiske behandling fordamper aluminiumet i donormaterialet og halidaktivatoren i nærvær af en bæregas og kondenserer på måldelene. Derefter diffunderer det videre ind i underlaget og kombineres med nikkel, hvorved der dannes et nikkelaluminid. Den resulterende belægning indeholder både et diffust og et additivt lag. Ved varm drift dannes der en holdbar oxidskala, som beskytter komponenten mod yderligere oxidering. Denne VPA-proces kan også bruges til at belægge de indre passager i dele som f.eks. turbineblade. Derudover kan VPA kombineres med platinbelægning for at danne platinaluminider, eller med en ændring i donormaterialet kan den bruges til dampfasekromatering (VPC), begge dele for at opnå varm korrosionsbestandighed.
Fordele ved dampfasealuminid (VPA)
- Omkostningseffektiv løsning til at øge modstandsdygtigheden over for varm oxidation og korrosion på superlegeringer
- Relativt tyndt med ca. 25-75 µm tykke additivlag
- I stand til at belægge indre passager
- Kan kombineres med andre termiske barrierebelægningsprocesser for at forbedre beskyttelsen yderligere
- Robust behandling, når den er udviklet
- Bruges på en lang række superlegeringer
Eksplosionssprøjtning
Forbrændingssprøjtning (undertiden kaldet flammesprøjtning) er en termisk sprøjteproces, der bruges til at påføre relativt billige belægninger, som typisk indeholder høje niveauer af oxider og porøsitet, med mulighed for at opnå en ru overfladefinish.
I forbrændingssprøjteprocessen opvarmer en gasstrøm, der produceres ved den kemiske reaktion mellem ilt og et forbrændingsbrændstof, en forbrugsvare, der skubbes op på et substrat for at danne en overfladebelægning.
Som specialist i overfladeteknologi inden for forbrændingssprøjtning tilbyder Bodycote en række sprøjtebelægningsmaterialer, der passer til dine specifikke behov. Med en kundedrevet service i ryggen behandler vores fabrikker en bred vifte af komponentstørrelser efter nøjagtige standarder med pålidelige, gentagelige resultater.
Fordele ved forbrændingssprøjtning
Forbrændingsspraybelægninger giver følgende fordele:
- Beskyttelse mod korrosion
- Slidstyrke
- Kontrol af frirum - slibemidler og slibemidler
- Modstandsdygtighed over for varme og oxidation
- Styring af temperatur
- Elektrisk resistivitet og ledningsevne
- Manuel termisk sprøjtning er ideel, når:
- Komponentgeometri eller arbejdsmiljø kræver fleksibel adgang
- Store og komplekse områder (f.eks. strukturelle komponenter) har brug for dækning
- Flammesprøjtning opfylder den krævede belægningsydelse
- En omkostningseffektiv løsning foretrækkes
