MIKÄ ON TAPAUKSEN KOVETTAMINEN?

Miksi Case Harden?

Materiaalin kovettamiseen on useita syitä sen sijaan, että yritettäisiin karkaista koko metalliesine. Yksi syy on tehokkuus. Vähemmän energiaa ja vähemmän aikaa tarvitaan metallin uloimman pinnan lämmittämiseen verrattuna sen poikkileikkaukseen. Nämä tehokkuusedut voivat johtaa valtaviin kustannussäästöihin laajamittaisessa valmistustoiminnassa. Toinen syy, miksi tapauskarkaistusta käytetään laajasti, on suorituskyky. Voi olla edullista saada metalli, jolla on kova ulkokuori ja sitkeämpi sisustus. Esimerkki tästä olisi, kun metallia tarvitaan vastustamaan hankausta, mutta sen on silti kyettävä absorboimaan isku ilman, että siitä aiheutuu täydellinen hauras murtuma.

Tapauskovetusmenetelmien tyypit

Kotelon karkaisu voidaan suorittaa useilla eri tavoilla. Yksi suosituimmista menetelmistä hiiliteräksille tai muille lämpökäsiteltäville metalleille on lämmitys jasammutus. Lämmittämiseen ja sammuttamiseen liittyy jonkinlaisen lämmönlähteen, kuten induktiokäämin tai oksipoltin liekin käyttö teräksen ulkopinnan ylittämiseksi lämpötilan yli, jossa sen mikrorakenne alkaa muuttua, joka tunnetaan kriittisenä lämpötilana (yleensä jonnekin noin 700 astetta) ). Kun tämä on saavutettu, teräspinta on jäähdytettävä nopeasti saattamalla se kosketukseen sammutusaineen kanssa. Tämä voi olla suolavesi, vesi, öljy tai ilma. Erilaisia ​​väliaineita käytetään eri sovelluksiin tarvittavan jäähdytysnopeuden mukaan. Tämä nopea jäähdytys aiheuttaa teräksen muodostumisenmartensiitti, joka on erittäin kova, kulutusta kestävä mikrorakenne.

Toinen tapauskovetusmenetelmä onnitraus. Nitraus saa nimensä muodostaen nitridejä, jotka prosessi muodostaa metallin pinnalle. Nitrausprosessin suorittamiseksi metallit kuumennetaan korotettuun lämpötilaan ja altistetaan ammoniakille tai muulle typpeä kantavalle aineelle. Kohonnut lämpötila ja typelle altistuminen edistävät nitridien muodostumista, jotka ovat luonteeltaan erittäin kovia ja hankausta kestäviä. Tämä prosessi toimii vain, kun kovetetun metallin päällä on elementtejä, jotka voivat muodostaa nitridejä, kuten kromia ja molybdeeniä. Typpipitoisuus vaatii yleensä matalampia lämpötiloja kuin lämmitys ja sammutus, eikä vaadi sammutusta, mikä johtaa vähemmän vääristymiin.

Kaasuttavaon toinen tapauksen kovettumisen muoto, jota käytetään laajaltimekaaniset ominaisuudetteräsalustasta. Kaasuttamisen aikana aterässeoskuumennetaan korotettuun lämpötilaan ja altistetaan sitten suurille määrille hiiltä sen pinnalla. Ulkoinen hiilen lähde voi olla kaasu, neste tai kiinteä käyttövaatimuksista riippuen. Suuret määrät ulkoista hiiltä muodostavat sitten karbideja muiden elementtien kanssa teräksen pinnalla. Nämä karbidit lisäävät kovuutta ja kulutuskestävyyttä. Samoin kuin nitraus, lämmitysvaatimukset ovat yleensä pienemmät, mikä saattaa johtaa vähemmän vääristymiin.