Karbonizavimasir azotinimasyra du plačiai metalurgijoje naudojami paviršiaus grūdinimo būdai. Abu jie pagerina plieno paviršiaus savybes, tačiau labai skiriasi proceso principais, taikymo sąlygomis ir gaunamomis medžiagos savybėmis.
1. Proceso principai
●Karbonizavimas:
Šis procesas apima šildymąmažai anglies turinčio plieno arba legiruoto plienoaanglies turtinga atmosferaaukštoje temperatūroje. Anglies šaltinis skyla, išskirdamasaktyviųjų anglies atomųkurie difuziškai įsiskverbia į plieno paviršių, didindami joanglies kiekisir leidžia vėlesnį sukietėjimą.
●Nitridavimas:
Nitridavimas pristatoaktyvūs azoto atomaiį plieno paviršių esant aukštesnei temperatūrai. Šie atomai reaguoja su plieno legiruojančiais elementais (pvz., Al, Cr, Mo) ir sudarokietieji nitridai, padidinant paviršiaus kietumą ir atsparumą dilimui.
2. Temperatūra ir laikas
| Parametras | Karbonizavimas | Nitridavimas |
| Temperatūra | 850–950 °C | 500–600 °C |
| Laikas | Nuo kelių iki dešimčių valandų | Dešimtys iki šimtų valandų |
Pastaba: nitridavimas vyksta žemesnėje temperatūroje, tačiau lygiavertė paviršiaus modifikacija dažnai trunka ilgiau.
3. Sukietėjusio sluoksnio savybės
Kietumas ir atsparumas dilimui
●Karbonizavimas:Pasiekia paviršiaus kietumą58–64 HRC, pasižymi geru atsparumu dilimui.
●Nitridavimas:Dėl paviršiaus kietumo1000–1200 HV, paprastai didesnis nei įanglintų paviršių, supuikus atsparumas dilimui.
Nuovargio stiprumas
●Karbonizavimas:Žymiai pagerėjalenkimo ir sukimo nuovargio stiprumas.
●Nitridavimas:Taip pat padidina nuovargio stiprumą, nors paprastaimažesniu mastunei įanglinimas.
Atsparumas korozijai
●Karbonizavimas:Ribotas atsparumas korozijai.
●Nitridavimas:Formuoja atankus nitridų sluoksnis, teikiantpuikus atsparumas korozijai.
4. Tinkamos medžiagos
●Karbonizavimas:
Geriausiai tinkamažai anglies turinčio plieno ir mažai legiruoto plienoĮprastos taikymo sritys apimakrumpliaračiai, velenai ir komponentaiveikiamas didelių apkrovų ir trinties.
●Nitridavimas:
Idealiai tinka plienams, kurių sudėtyje yralegiruojamieji elementaipavyzdžiui, aliuminis, chromas ir molibdenas. Dažnai naudojamitikslūs įrankiai, liejimo formos, štampaiirdidelio susidėvėjimo komponentai.
5. Proceso charakteristikos
| Aspektas | Karbonizavimas | Nitridavimas |
| Privalumai | Sudaro storą, sukietėjusį sluoksnį | Ekonomiškas Plačiai taikomas Mažas iškraipymas** dėl žemesnės temperatūros Nereikia gesinimo Didelis kietumas ir atsparumas korozijai |
| Trūkumai | Aukšta proceso temperatūra gali sukeltiiškraipymas Reikalingas gesinimas po įanglinimo | Proceso sudėtingumas didėja Mažesnis korpuso gylis Ilgesnis ciklo laikas Didesnė kaina |
Santrauka
| Funkcija | Karbonizavimas | Nitridavimas |
| Sukietėjusio sluoksnio gylis | Giliai | Seklus |
| Paviršiaus kietumas | Vidutinis arba aukštas (58–64 HRC) | Labai aukštas (1000–1200 HV) |
| Atsparumas nuovargiui | Aukštas | Vidutinis arba aukštas |
| Atsparumas korozijai | Žemas | Aukštas |
| Iškraipymo rizika | Didesnis (dėl aukštos temperatūros) | Žemas |
| Po gydymo | Reikalingas gesinimas | Nereikia gesinimo |
| Kaina | Žemutinis | Aukštesnis |
Tiek įanglinimas, tiek azotinimas turi unikalių privalumų ir yra parenkami atsižvelgiant įparaiškos reikalavimai, įskaitantlaikomoji galia, matmenų stabilumas, atsparumas dilimuiiraplinkos sąlygos.
Nitriduotas krumpliaračio velenas
Įrašo laikas: 2025 m. gegužės 19 d.