Carburarea atmosferică

Carburarea este un proces de călire superficială care introduce carbonul într-un aliaj feros solid. Acest lucru se realizează prin încălzirea metalului într-o atmosferă carbonică peste temperatura de transformare pentru un timp prestabilit. După carburare, piesele sunt răcite pentru a durifica stratul de carburare de suprafață. Miezul rămâne neafectat.

Este un proces de călire superficială utilizat pe scară largă pentru oțelul cu conținut scăzut de carbon. Importanța industrială a carburării se exprimă în cota sa de piață, întrucât o treime din toate tratamentele termice de durificare este reprezentată de carburare și durificare.

Beneficii

Carburarea și răcirea produc suprafețe dure, rezistente la uzură. Mai mult, eșecul din cauza impactului la încărcare este evitată din cauza unui miez mai moale. Spre deosebire de procesele de călire superficială, acest proces este, de obicei, utilizat pentru adâncimi de călire mari.

Aplicare și materiale

Aplicările obișnuite includ angrenaje și arbori de transmisie pentru componente auto, turbine eoliene și pompe și toate aplicările în care componentele trebuie să funcționeze pentru perioade lungi de timp și sub sarcini de impact ridicate. O mare varietate de tipuri de oțel poate fi carburată. Combinația unică dintre o suprafață dură rezistentă la uzură și un miez dur poate fi controlată prin alegerea elementelor din aliaj și a parametrilor de proces.

Exemple:

Detalii privind procesul

Carburarea este un proces de difuzie termochimic care adaugă carbon la suprafața unui oțel cu un conținut redus de carbon (de obicei 0,25% carbon) cu alte elemente de aliere. Adâncimea de difuzie a carbonului și adâncimea conexă de călire superficială efectivă (ECD) pot varia de la adâncimi mici, adesea inferioare valorii de 2 mm, până la adâncimi mai mari de 4 până la 6 mm. Procesul total se aplică în trei faze:

• Un proces termochimic într-un cuptor cu cameră cu răcire integrată pentru a îmbogăți suprafața într-un mediu carbonos într-un interval de temperatură de la 880 până la 980°C.
• Durificarea se realizează după răcire fie în ulei, soluție de polimer/apă sau în sare.
• Urmează o operațiune de călire. Temperatura de călire și timpul la căldură depind de cerința și aplicarea produsului. Procesul de călire minimizează tensiunile de vârf și reduce inițierea fisurilor.