Cementacija i nitriranje su važni procesi površinskog kaljenja u metalurgiji, sa sljedećim razlikama:
Principi procesa
•CementacijaUključuje zagrijavanje niskougljičnog čelika ili niskougljičnog legiranog čelika u mediju bogatom ugljikom na određenoj temperaturi. Izvor ugljika se razgrađuje i proizvodi aktivne atome ugljika, koje apsorbira površina čelika i difundira prema unutra, povećavajući sadržaj ugljika u površini čelika.
•NitriranjeTo je proces u kojem aktivni atomi dušika prodiru u površinu čelika na određenoj temperaturi, formirajući sloj nitrida. Atomi dušika reagiraju s legirajućim elementima u čeliku stvarajući nitride visoke tvrdoće i dobre otpornosti na habanje.
Temperatura i vrijeme procesa
•CementacijaTemperatura je uglavnom između 850°C i 950°C. Proces traje relativno dugo, obično od nekoliko do nekoliko desetina sati, ovisno o potrebnoj dubini cementiranog sloja.
•NitriranjeTemperatura je relativno niska, obično između 500°C i 600°C. Vrijeme je također dugo, ali kraće nego kod cementacije, obično desetine do stotine sati.
Svojstva prodiranog sloja
•Tvrdoća i otpornost na habanje
•CementacijaPovršinska tvrdoća čelika nakon cementacije može doseći 58-64 HRC, pokazujući visoku tvrdoću i otpornost na habanje.
•NitriranjePovršinska tvrdoća čelika može doseći 1000-1200 HV nakon nitriranja, što je više nego kod cementacije, s boljom otpornošću na habanje.
•Čvrstoća na zamor
•CementacijaMože poboljšati zamornu čvrstoću čelika, posebno kod savijanja i torzione čvrstoće.
•NitriranjeTakođer može poboljšati zamornu čvrstoću čelika, ali je učinak relativno slabiji od cementacije.
•Otpornost na koroziju
•CementacijaOtpornost na koroziju nakon cementacije je relativno slaba.
•NitriranjeNakon nitriranja na površini čelika se formira gusti sloj nitrida, koji pruža bolju otpornost na koroziju.
Primjenjivi materijali
•CementacijaPogodan je za niskougljični čelik i niskougljični legirani čelik, a često se koristi u proizvodnji zupčanika, osovina i drugih dijelova koji podnose velika opterećenja i trenje.
•NitriranjePogodan je za čelike koji sadrže legirajuće elemente poput aluminija, kroma i molibdena. Često se koristi za proizvodnju visokopreciznih i visokootpornih dijelova, kao što su kalupi i mjerni alati.
Karakteristike procesa
•Cementacija
•PrednostiMože se dobiti relativno duboki cementirani sloj, poboljšavajući nosivost dijelova. Proces je relativno jednostavan, a cijena niska.
• Nedostaci: Temperatura cementiranja je visoka, što lako može uzrokovati deformaciju dijela. Nakon cementiranja potrebna je termička obrada poput kaljenja, što povećava složenost procesa.
•Nitriranje
• : Temperatura nitriranja je niska, što rezultira manjom deformacijom dijela. Može postići visoku tvrdoću, dobru otpornost na habanje i otpornost na koroziju. Nema potrebe za kaljenjem nakon nitriranja, što pojednostavljuje proces.
•NedostaciNitrirani sloj je tanak, s relativno niskom nosivošću. Vrijeme nitriranja je dugo, a cijena visoka.
Vrijeme objave: 12. februar 2025.