Nitrocarburazione

Si tratta di un processo di diffusione termochimica in cui l’azoto, il carbonio e eventualmente, in misura molto piccola, gli atomi di ossigeno si diffondono nella superficie della parte in acciaio, formando uno strato di composto in superficie, e uno strato di diffusione. La nitrocarburazione è una variante del processo di nitrurazione. Questo processo viene realizzato principalmente per fornire resistenza all’usura sullo strato superficiale e migliorare la resistenza alla fatica.

Vantaggi

• Relativamente economica;
• Elevata resistenza all’usura;
• Eccellente resistenza all’attrito e al grippaggio;
• Proprietà di resistenza alla fatica migliorate fino al 120%;
• Resistenza alla corrosione notevolmente migliorata;
• Buona finitura della superficie;
• Distorsione della forma controllabile;
• Caratteristiche di variazione dimensionale prevedibili; e
• Sostituzione della lega – acciai al carbonio semplice sostituiscono acciai a basso legati.

Applicazioni e materiali

I vantaggi del processo includono la capacità di indurire materiali che non sono pretrattati, la temperatura relativamente bassa del processo che minimizza la deformazione e il costo relativo basso rispetto ai processi di cementazione o altro carbocementazione.

Settori tipici:

Petrolifero, valvola, pompa, attrezzature agricole, automobile, stampigliatura, tessile, estrusione e stampaggio ad iniezione e componenti per armi da fuoco.

Pezzi tipici:

Petrolifero e gas – ingranaggi e alberi pignone

Componenti valvole – valvole, sedi, sfere, steli, regolatori

Componenti pompa – alloggiamenti girante, corpi, pistoni, cilindri

Attrezzature agricole – mietitrebbia, separatori, componenti da taglio

Automotive – pompe dell’olio con motore diesel, ingranaggi, alberi motore e alberi a camme

Stampe e  utensili

Tessile – tamburi scanalati

Estrusione e stampaggio ad iniezione – coclee stampaggio, barili, componenti dello stampo

Armi da fuoco – cursori su armi da fuoco automatiche

La nitrocarburazione può essere applicata agli stessi materiali da nitrurazione, oltre ai materiali non legati, per cui è richiesta una buona resistenza all’usura ed una migliore resistenza alla fatica con costi accettabili.

Dettaglio dei processi

La nitrocarburazione viene effettuata a temperature basse e comporta la diffusione di azoto e carbonio nella superficie dell’acciaio per ottenere uno strato superficiale più duro detto strato dei composti molto sottile e un nucleo che rimane con una durezza invariata.

Lo strato dei composti resiste all’usura e alla corrosione è relativamente tenace.

Poiché fornisce una parte essenziale delle proprietà richieste dal processo, non deve essere rimosso dalla successiva lavorazione. Sotto lo strato dei composti, lo strato di diffusione migliora significativamente la resistenza alla fatica del componente.