Cementacijai nitriranjeDvije su široko korištene tehnike površinskog kaljenja u metalurgiji. Obje poboljšavaju površinska svojstva čelika, ali se značajno razlikuju u principima procesa, uvjetima primjene i rezultirajućim svojstvima materijala.
1. Principi procesa
●Cementacija:
Ovaj proces uključuje zagrijavanjeniskougljični čelik ili legirani čelikuatmosfera bogata ugljikomna visokim temperaturama. Izvor ugljika se razgrađuje, oslobađajućiaktivni atomi ugljikakoje difundiraju u površinu čelika, povećavajući njenusadržaj ugljikai omogućavanje naknadnog očvršćavanja.
●Nitriranje:
Nitriranje uvodiaktivni atomi dušikau površinu čelika na povišenim temperaturama. Ovi atomi reaguju sa legirajućim elementima (npr. Al, Cr, Mo) u čeliku i formirajutvrdi nitridi, povećavajući površinsku tvrdoću i otpornost na habanje.
2. Temperatura i vrijeme
| Parametar | Cementacija | Nitriranje |
| Temperatura | 850°C – 950°C | 500°C – 600°C |
| Vrijeme | Od nekoliko do nekoliko desetina sati | Desetine do stotine sati |
Napomena: Nitriranje se odvija na nižim temperaturama, ali često traje duže za ekvivalentnu modifikaciju površine.
3. Svojstva očvrslog sloja
Tvrdoća i otpornost na habanje
●Cementacija:Postiže površinsku tvrdoću58–64 HRC, nudeći dobru otpornost na habanje.
●Nitriranje:Rezultati u površinskoj tvrdoći1000–1200 V, uglavnom više od cementiranih površina, saodlična otpornost na habanje.
Čvrstoća na zamor
●Cementacija:Značajno poboljšavačvrstoća na savijanje i torzijski zamor.
●Nitriranje:Također povećava otpornost na zamor, iako općenitou manjoj mjerinego cementiranje.
Otpornost na koroziju
●Cementacija:Ograničena otpornost na koroziju.
●Nitriranje:Formiragusti nitridni sloj, pružajućivrhunska otpornost na koroziju.
4. Odgovarajući materijali
●Cementacija:
Najbolje odgovara zaniskougljični čelik i niskolegirani čeliciUobičajene primjene uključujuzupčanici, osovine i komponenteizloženi velikim opterećenjima i trenju.
●Nitriranje:
Idealno za čelike koji sadrželegirajući elementikao što su aluminij, hrom i molibden. Često se koristi zaprecizni alati, kalupi, matriceikomponente otporne na habanje.
5. Karakteristike procesa
| Aspekt | Cementacija | Nitriranje |
| Prednosti | Stvara duboko očvrsli sloj | Isplativo Široko primjenjivo Niska distorzija** zbog nižih temperatura Nije potrebno kaljenje Visoka tvrdoća i otpornost na koroziju |
| Nedostaci | Visoke temperature procesa mogu uzrokovatiizobličenje Potrebno je kaljenje nakon cementacije | Složenost procesa se povećava Manja dubina kućišta Duža vremena ciklusa Viši troškovi |
Sažetak
| Funkcija | Cementacija | Nitriranje |
| Dubina očvrslog sloja | Duboko | Plitko |
| Tvrdoća površine | Umjereno do visoko (58–64 HRC) | Vrlo visoko (1000–1200 HV) |
| Otpornost na zamor | Visoko | Umjereno do visoko |
| Otpornost na koroziju | Nisko | Visoko |
| Rizik od distorzije | Više (zbog visokih temperatura) | Nisko |
| Naknadni tretman | Zahtijeva kaljenje | Nije potrebno kaljenje |
| Cijena | Donja | Više |
I cementacija i nitriranje imaju jedinstvene prednosti i odabiru se na osnovuzahtjevi za prijavu, uključujućinosivost, dimenzijska stabilnost, otpornost na habanjeiuslovi okoline.
Nitrirano vratilo zupčanika
Vrijeme objave: 19. maj 2025.