Kaasu nitridointi.

Mitä me teemme

Kaasutypetys

Kaasunitridointi on termokemiallinen Pintakarkaisuprosessi, jota käytetään kulumiskestävyyden, pintakovuuden ja väsymiskestävyyden parantamiseen liuottamalla typpeä ja kovia nitridisakkaita.

Kaasunitridoinnin edut

Nitrointi, jota suositaan kovalle kuormitukselle altistuvissa osissa, antaa pinnalle suuren kovuuden, joka edistää kulumisen, hankauksen, jyrsinnän ja kiinnijuuttumisen kestävyyttä. Väsymislujuus lisääntyy pääasiassa pinnan puristusjännitysten kehittymisen ansiosta. Laaja valikoima mahdollisia lämpötiloja ja kotelointisyvyyksiä, joiden avulla voidaan säätää käsiteltävien osien eri ominaisuuksia, antaa kaasunitridoinnille laajan sovellusalueen.

Käyttökohteet ja materiaalit

Tyypillisiä käyttökohteita ovat hammaspyörät, kampiakselit, nokka-akselit, nokkapyörät, venttiilien osat, jouset, suulakepuristusruuvit, painevalutyökalut, taontamuotit, alumiinipuristusmuotit, ruiskutussuuttimet ja muovimuotit.

Nitridointi on tehokkainta silloin, kun sitä käytetään erilaisiin teräksiin, jotka sisältävät nitridiä muodostavia alkuaineita, kuten kromia, molybdeeniä, vanadiinia ja alumiinia. Prosessia voidaan soveltaa myös työkaluteräksille, kuten kuumakäsittely-, kylmäkäsittely- ja muottiteräksille. Matalissa lämpötiloissa käytettäviä sovelluksia ovat jousiterästen nitridointi, jolla pyritään pidentämään autokäyttöön tarkoitettujen jousien väsymiskestävyyttä. Yleisesti ottaen kaikki rautapitoiset materiaalit voidaan nitroida kaasun avulla aina 5 %:n kromipitoisuuteen asti. Suurempien seosainepitoisuuksien ja ruostumattoman teräksen kaasunitridointia varten voidaan harkita plasmanitridointia. Sintrattujen terästen, joiden tiheys on alhainen, kaasunitridointia ei suositella.

Optimaalisen tuloksen saavuttamiseksi materiaalin on oltava karkaistussa ja karkaistussa tilassa ennen kaasunitridointia.

Kaasunitridointi prosessin yksityiskohdat

Kaasunitraus on matalalämpötilainen (tyypillisesti 520°C / 970°F) ja vähävetoinen ”lämpökemiallinen” lämpökäsittelyprosessi, jota käytetään valmiiden tai lähes valmiiden rautaosien pintaominaisuuksien parantamiseen. Jos prosessiin lisätään hiiltä luovuttavaa kaasua, sitä kutsutaan kaasunotrokarburoinniksi. Kerros koostuu yleensä kahdesta vyöhykkeestä: yhdistekerroksesta (valkoinen kerros), joka voi olla kuutiollinen tai heksagonaalinen nitridi, ja alla olevasta diffuusiokerroksesta, jossa on liuennutta typpeä ja kovia nitridisaostumia. Osien pinnalla oleva yhdistekerros on pääosin vastuussa hyvästä kulutuskestävyydestä, naarmuuntumisen estosta, kiinnileikkautumisen estosta ja tarttumisen estosta. Diffuusiokerros parantaa väsymislujuutta ja tukee kovaa yhdistekerrosta. Prosessi-ilmakehää säätämällä ja hallitsemalla kerroksen koostumukseen voidaan vaikuttaa ohuista yhdistekerroksista väsymislujuuden parantamiseksi aina paksuihin typpi- ja hiilipitoisiin yhdistekerroksiin kaasumaisen nitrokarburoinnin ja jälki hapetuksen tapauksessa, jos halutaan hyvä kulutus- ja korroosionkestävyys. Tässä tapauksessa Corr-I-Dur^® saattaa olla ensisijainen valinta.