Cementazione
La durezza dell'uso si riferisce a un processo termochimico in cui le proprietà meccaniche dello strato bordo dei componenti metallici sono migliorate in modo mirato. In questo caso, la superficie è prima carbonizzata, poi indurita e poi lasciare.
L'indurimento dell'uso viene effettuato nel processo di indurimento e consente all'utente di impartire una durezza superficiale significativamente superiore allo strato bordo del pezzo. I componenti induriti si distinguono per una resistenza all'usura corrispondentemente elevata con maggiore resistenza alla fatica di piegatura e sono quindi particolarmente predestinati per l'uso nella tecnologia di trasmissione.
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I singoli passi di lavoro durante l'uso indurimento
La base tecnica per l'uso indurimento è l'arricchimento dello strato bordo con carbonio in un mezzo adatto per la carbonizzazione. Questo processo si traduce in un gradiente con diversi contenuti di carbonio nel pezzo: Mentre lo strato bordo ha un'alta percentuale di carbonio, il contenuto diminuisce verso il nucleo.
Nel seguente modo, i singoli passi sono descritti in dettaglio dalla carbonizzazione all'avvio:
Building
In caso di carbonizzazione, il pezzo viene esposto per la prima volta ad una temperatura di 880 °C a 950 °C (solitamente utilizzato in acciaio). Con questo trattamento termico, lo strato superiore del pezzo viene prima arricchito di carbonio. Di conseguenza, il carbonio si diffonde anche nella direzione del nucleo del componente. Il prerequisito per la carbonizzazione è un mezzo adatto per il rilascio di carbonio. Questo può essere, ad esempio, un sale di fusione, una polvere di calcinazione o granuli o un'atmosfera di gas. Dopo la carbonizzazione, abbiamo raffreddato lentamente il pezzo prima dell'indurimento inizia.
Hears
L'indurimento successivo è necessario al fine di impartire la resistenza elevata desiderata e la durezza superficiale al pezzo, in cui il nucleo mantiene le sue proprietà dure. La durezza risultante è decisamente determinata dal contenuto di carbonio nello strato bordo durante l'indurimento dell'uso. Inoltre, fattori come la durezza dell'acciaio e l'intensità del mezzo di quenching sono cruciali. Esempi di mezzo di quenching adatto sono supporti liquidi come acqua, olio di durezza, fusione di sale e polimeri o anche mezzi gassosi come azoto o elio.
Applausi
L'ultimo passo, l'avvio del pezzo, viene utilizzato per la rimozione mirata di stress nello strato bordo. Durante l'indurimento dell'uso, l'avvio è tipicamente effettuato a temperature di circa 160° C. a 220° C., la duttilità di guadagno dello strato di bordo.
Albero di spur carbonizzato e indurito
Trivelli induriti
Albero cavo carbonizzato e indurito
Nella regione dei metodi di trattamento termico, l'indurimento dell'uso si distingue per una serie di vantaggi. Questi includono, tra l'altro, i seguenti aspetti:
- La flessibilità:
Il metodo consente la regolazione precisa delle profondità di durezza desiderate. - Proprietà materiali:
Mentre la resistenza all'usura e la durezza dello strato bordo sono specificamente aumentate, il nucleo rimane duro. - Scambiabilità:
Attraverso l'indurimento dell'uso, sia la resistenza di flessione del componente
così come aumentare significativamente la forza di fatica. - Arricciamento parziale
A seconda dell'applicazione, una specifica regione del pezzo può anche essere carburata in modo mirato.
Altre aree sono coperte con una pasta speciale.
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Il carbonitriding è utilizzato anche come alternativa all'indurimento. In questa variante, non solo carbonio ma anche azoto viene introdotto nello strato bordo.
Forno di indurimento rotante
A cosa serve la durezza d'uso?
La durezza dell'uso è sempre utilizzata nel settore della lavorazione dei metalli quando i componenti con elevata resistenza all'usura e buona resistenza alla flessione devono essere prodotti con elevata resistenza. Le applicazioni tipiche includono la produzione di parti di trasmissione come componenti di ingranaggi e ruote motrici. A causa dei requisiti di carico dinamici e del contatto costante con altre parti mobili, queste devono soddisfare le più elevate esigenze di resistenza alla flessione e resistenza all'usura.
Quali materiali sono adatti per l'uso indurimento?
Poiché l'aumento mirato del contenuto di carbonio è il focus durante l'indurimento dell'uso, l'uso di acciai o acciai inossidabili con una percentuale relativamente piccola di carbonio sono prevalentemente adatti al processo. L'acciaio non legato o basso della lega con un tenore di carbonio di base inferiore a 0,25% per massa è di solito utilizzato. I materiali tipici per l'indurimento sono, ad esempio:
- 6587/18CrNiMo7-6
- 0301/C10
- 7131/16MnCr5
- 7147/20MnCr5
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