Hiilitypetys.

Mitä me teemme

Hiilitypetys

Nitroc-hiilitypetys on typetysprosesseistä nopea ja kustannustehokas menetelmä. Prosessi tehdään pääasiassa pinnan kulumiskestävyyden ja väsymislujuuden parantamiseksi.

Hiilitypetystä on kaksi teollisesti tunnettua muotoa:

• Plasma(ioni-)hiilitypetys - käytetään tarkkuuskomponenteissa, jotka vaativat tiukkaa yhdistekerroksen hallintaa, minimaalista vääristymää ja puhtaampia pintoja. (Ei saatavana Suomesta).

• Plasma(ioni-)nitrokarburointi (PNC ) - käytetään tarkkuuskomponenteissa, jotka vaativat tiukkaa yhdistekerroksen hallintaa, minimaalista vääristymää ja puhtaampia pintoja.

Hiilitypetyksen edut

• Suhteellisen alhaiset kustannukset;
• Hyvä kulumiskestävyys;
• Erinomainen kulumis- ja kiinnileikkautumisen kestävyys;
• Väsymisominaisuudet paranevat jopa 120 %;
• Merkittävästi parantunut korroosionkestävyys;
• Erinomainen myös pintakäsittelynä;
• Pienet muoto- ja mittamuutokset;
• ennustettavat mittamuutokset;
• Seostettujen terästen korvaaminen - tavalliset hiiliteräkset korvaavat niukkaseosteiset teräkset.

Nitroc- hiilitypetys

Hiilitypetys on kaasuatmosfäärissä suoritettava typen ja hiilen díffuusio teräksen pintaan. Se on ihanteellinen:

• Keskisuuri ja suuri tuotanto

• Komponentit, joiden geometria on monimutkainen tai joiden eräkoko on suuri

• Käyttökohteet, joissa vaaditaan hyvää kulumis- ja väsymislujuutta kilpailukykyisin hinnoin.

Hiilitypetyksen tärkeimmät ominaisuudet:

• Tuottaa lujan yhdistekerroksen, jolla on hyvä kulumiskesto ja kiinnileikkautumissuoja.

• Tarjoaa paremman korroosiosuojan, kun lisätään jälkihapetus.

• Tarjoaa erinomaisen toistettavuuden hyväksyttyjen vaatimusten osalta

• Soveltuu hyvin auto-, maatalous-, öljy- ja kaasualan sekä yleisen konepajateollisuuden komponentteihin.

Plasma(ioni-)hiilitypetys (PNC)

Plasmahiilitypetyksessä käytetään plasmaa, jolla typpi- ja hiiliatomeilla pommitetaan kappaleen pintaa. Tämä on valinta kun vaaditaan räätälöityä pintaa kriittisille komponenteille.

Plasmahiiltypetyksen tärkeimmät ominaisuudet:

• Yhdistelmäkerroksen kasvun erittäin tarkka hallinta

• Yhdistekerroksen muodostumisen tarkka hallinta.

• Erinomainen säröherkille komponenteille.

• Mahdollistaa korkeaseosteisten terästen, joissakin tapauksissa myös ruostumattomien terästen, hiilitypetyksen.

• Ihanteellinen työkaluihin, ilmailu- ja avaruusteollisuuteen ja korkean tarkkuuden mekaanisiin komponentteihin.

Käyttökohteet ja materiaalit

Prosessin etuja ovat muun muassa mahdollisuus karkaista materiaaleja, joita ei ole esikarkaistu, prosessin suhteellisen alhainen lämpötila, joka minimoi muodonmuutokset ja suhteellisen alhaiset kustannukset verrattuna hiiletyskarkaisuun tai muihin pintakarkaisuprosesseihin.

Tyypilliset toimialat:

Öljyn ja kaasun, venttiilien, pumppujen, maatalouslaitteiden, autoteollisuuden, leikkaimet, tekstiilien, suulakepuristamisen ja ruiskuvalun sekä ampuma-aseiden komponentit.

Tyypilliset osat:

• Öljy ja kaasu - hammaspyörät ja hammaspyöräakselit
• Venttiilin osat - sulkupellit, istukat, pallot, varret, säätöventtiilit.
• Pumpun osat - juoksupyörän kotelot, rungot, männät ja sylinterit.
• Maatalouslaitteet - puimurit, leikkuupuimurit, erottimet, sadonsiirto, pilkkomiskomponentit.
• Autoteollisuus - dieselmoottoreiden öljypumput, hammaspyörät, kampiakselit ja nokka-akselit.
• Leikkaimet - muotit, työkalut
• Tekstiili - uritetut rummut
• Puristus- ja ruiskuvalumuotit - valukolvit, tynnyrit, muottien osat
• Ampuma-aseet - automaattiaseiden luistit

Nitrokarburointia voidaan soveltaa samoihin materiaaleihin kuin typetykseen sekä seostamattomiin materiaaleihin, joissa tarvitaan hyvää kulumiskestävyyttä ja jonkin verran parempaa väsymiskestävyyttä alhaisin kustannuksin. Sitä käytetään laajalti mestotyökaluissa vaihtoehtona kovapinnoitukselle.

Hiilitypetysprosessin yksityiskohdat

Hiilitypetystä suoritetaan alikriittisissä lämpötiloissa, siinä typpeä ja hiiltä diffundoituu hiiliteräksen pintaan diffuuosikerrokseksi, jolloin saadaan hieman kovempi pinta ja ytimen säilyytäessä ominaisuutensa, pinnalle syntyy ohut yhdistekerros.

Yhdistekerros on kulutusta ja korroosiota kestävä, mutta se ei ole hauras, toisin kuin kaasutypetyksessä. Koska se on olennainen osa prosessilta vaadittavista ominaisuuksista,jälkityöstö ei ole suositeltavaa. Yhdistekerroksen alapuolella oleva diffuusiokerros parantaa merkittävästi komponentin väsymiskestävyyttä.