کربن‌دهی و نیتریده کردن

کربن‌دهی و نیتریدینگ چیست؟

کربن‌دهی در خلاء با استیلن (AvaC)

فرآیند کربن‌دهی در خلاء AvaC فناوری‌ای است که با استفاده از استیلن، مشکل تشکیل دوده و قیر که از پروپان ناشی می‌شود را عملاً از بین می‌برد، در حالی که قدرت کربن‌دهی را حتی برای سوراخ‌های کور یا سوراخ‌های سرتاسری به میزان قابل توجهی افزایش می‌دهد.

یکی از مهمترین مزایای فرآیند AvaC، در دسترس بودن کربن بالا است که حتی برای هندسه‌های پیچیده و چگالی بار بسیار بالا، کربن‌دهی بسیار همگن را تضمین می‌کند. فرآیند AvaC شامل تزریق متناوب استیلن (تقویتی) و یک گاز خنثی مانند نیتروژن برای انتشار است. در طول تزریق تقویتی، استیلن فقط در تماس با سطوح تمام فلزی تفکیک می‌شود و امکان کربن‌دهی یکنواخت را فراهم می‌کند.

قابل توجه‌ترین مزیت AvaC را می‌توان زمانی یافت که گازهای هیدروکربنی مختلف برای کربن‌دهی با فشار پایین، از نظر قدرت نفوذشان به سوراخ‌های کوچک، بلند و کور ارزیابی شوند. کربن‌دهی تحت خلاء با استیلن منجر به یک اثر کربن‌دهی کامل در تمام طول سوراخ می‌شود، زیرا استیلن قابلیت کربن‌دهی کاملاً متفاوتی نسبت به پروپان یا اتیلن دارد.

مزایای فرآیند AvaC:

قابلیت انتقال مداوم با توان عملیاتی بالا

تکرارپذیری تضمین‌شده‌ی فرآیند

بهینه سازی مصرف گاز استیلن

سیستم ماژولار باز و قابل تعمیر و نگهداری

افزایش انتقال کربن

کاهش زمان فرآیند

ریزساختار بهبود یافته، مقاومت در برابر تنش افزایش یافته و کیفیت سطحی برتر قطعات

قابلیت توسعه اقتصادی برای افزایش ظرفیت

قابلیت کوئنچ متنوع با هلیوم، نیتروژن، گازهای مخلوط یا روغن

مزایا نسبت به کوره‌های اتمسفری:

محیط کار بهتر با طراحی دیواره سرد، که دمای پوسته پایین‌تری را فراهم می‌کند

نیازی به هود یا دودکش‌های گران‌قیمت نیست

شروع و خاموش شدن سریع‌تر

نیازی به مولدهای گاز گرماگیر نیست

کوره‌های کوئنچ گازی به فضای کمتری نیاز دارند و نیازی به شستشوی پس از عملیات برای از بین بردن روغن‌های کوئنچ ندارند.

بدون نیاز به گودال یا الزامات خاص برای فونداسیون

کربنیتراسیون

کربونیتروژن‌دهی یک فرآیند سخت‌کاری سطحی مشابه کربن‌دهی است که با افزودن نیتروژن، برای افزایش مقاومت به سایش و سختی سطح استفاده می‌شود. در مقایسه با کربن‌دهی، نفوذ کربن و نیتروژن، سختی‌پذیری فولادهای کربنی ساده و کم آلیاژ را افزایش می‌دهد.

کاربردهای معمول عبارتند از:چرخ دنده ها و شفت هاپیستون هاغلتک‌ها و یاتاقان‌هااهرم‌ها در سیستم‌های هیدرولیکی، پنوماتیکی و مکانیکی.

فرآیند کربونیتراسیون فشار پایین (AvaC-N) از استیلن و آمونیاک استفاده می‌کند. مانند کربوریزاسیون، قطعه حاصل دارای پوسته‌ای سخت و مقاوم در برابر سایش است. با این حال، برخلاف کربوریزاسیون AvaC، عمق پوسته نیتروژن و کربن حاصل بین 0.003 اینچ و 0.030 اینچ است. از آنجایی که نیتروژن قابلیت سختی‌پذیری فولاد را افزایش می‌دهد، این فرآیند قطعاتی با سختی افزایش یافته در عمق پوسته نشان داده شده تولید می‌کند. از آنجایی که کربونیتراسیون در دماهای کمی پایین‌تر از کربوریزاسیون انجام می‌شود، اعوجاج ناشی از کوئنچ را نیز کاهش می‌دهد.

نیتریده کردن و نیتروکربوره کردن

نیتریداسیون یک فرآیند سخت‌کاری سطحی است که نیتروژن را به سطح فلز، معمولاً فولادهای کم‌کربن و کم‌آلیاژ، نفوذ می‌دهد. همچنین روی فولادهای کربن متوسط ​​و پرکربن، تیتانیوم، آلومینیوم و مولیبدن نیز استفاده می‌شود.

نیتروکربوریزاسیون نوعی فرآیند نیتریداسیون با سطح کم عمق است که در آن هم نیتروژن و هم کربن به سطح قطعه نفوذ می‌کنند. از مزایای این فرآیند می‌توان به قابلیت سخت‌کاری مواد در دماهای نسبتاً پایین اشاره کرد که اعوجاج را به حداقل می‌رساند. همچنین معمولاً در مقایسه با کربن‌دهی و سایر فرآیندهای سخت‌کاری سطحی، هزینه کمتری دارد.

مزایای نیتریده کردن و نیتروکربوره کردن شامل بهبود استحکام و مقاومت بهتر در برابر سایش و خوردگی است.

نیتریده کردن و نیتروکربوره کردن برای چرخ دنده ها، پیچ ها، فنرها، میل لنگ ها و میل بادامک ها و موارد دیگر استفاده می شود.

کوره‌های پیشنهادی برای کربن‌دهی و نیتریداسیون.