Nawęglanie i azotowanie

Czym jest nawęglanie i azotowanie

Nawęglanie próżniowe acetylenem (AvaC)

Proces nawęglania próżniowego AvaC to technologia wykorzystująca acetylen, która pozwala praktycznie wyeliminować problem powstawania sadzy i smoły, typowy dla propanu, jednocześnie znacznie zwiększając moc nawęglania, nawet w przypadku otworów przelotowych i ślepych.

Jedną z najważniejszych zalet procesu AvaC jest wysoka dostępność węgla, zapewniająca wyjątkowo jednorodne nawęglanie, nawet w przypadku złożonych geometrii i bardzo wysokich gęstości obciążenia. Proces AvaC polega na naprzemiennym wtryskiwaniu acetylenu (boost) i gazu obojętnego, takiego jak azot, w celu dyfuzji. ​​Podczas wtrysku boost acetylen dysocjuje tylko w kontakcie z powierzchniami metalowymi, co umożliwia równomierne nawęglanie.

Najbardziej zauważalną korzyść z AvaC można dostrzec, oceniając różne gazy węglowodorowe do nawęglania niskociśnieniowego pod kątem ich zdolności penetracji w długie, nieprzelotowe otwory o małej średnicy. Nawęglanie próżniowe acetylenem zapewnia pełny efekt nawęglania na całej długości otworu, ponieważ acetylen ma zupełnie inne właściwości nawęglania niż propan czy etylen.

Korzyści płynące z procesu AvaC:

Ciągła zdolność do wysokiej przepustowości

Gwarantowana powtarzalność procesu

Optymalne rozmieszczenie gazu acetylenowego

Otwarty, łatwy w konserwacji system modułowy

Zwiększony transfer węgla

Skrócony czas procesu

Ulepszona mikrostruktura, zwiększona odporność na naprężenia i lepsza jakość powierzchni części

Ekonomiczna rozszerzalność w celu zwiększenia przepustowości

Różnorodne możliwości hartowania za pomocą helu, azotu, gazów mieszanych lub oleju

Zalety w porównaniu do pieców atmosferycznych:

Lepsze środowisko pracy dzięki konstrukcji ze ścianami zimnymi, która zapewnia niższą temperaturę powłoki

Nie potrzeba kosztownych okapów ani kominów

Szybsze uruchamianie i wyłączanie

Nie są wymagane żadne endotermiczne generatory gazu

Piece hartownicze gazowe wymagają mniej miejsca na podłodze i nie wymagają późniejszego mycia w celu usunięcia olejów hartowniczych

Nie są wymagane żadne doły ani specjalne wymagania dotyczące fundamentów

Węgloazotowanie

Węgloazotowanie to proces utwardzania powierzchniowego podobny do nawęglania, z dodatkiem azotu, stosowany w celu zwiększenia odporności na zużycie i twardości powierzchni. W porównaniu z nawęglaniem, dyfuzja węgla i azotu zwiększa hartowność stali węglowych i niskostopowych.

Typowe zastosowania obejmują:koła zębate i wałytłokirolki i łożyskadźwignie w układach hydraulicznych, pneumatycznych i mechanicznych.

Proces węgloazotowania niskociśnieniowego (AvaC-N) wykorzystuje acetylen i amoniak. Podobnie jak w przypadku nawęglania, uzyskany element ma twardą, odporną na zużycie warstwę. Jednak w przeciwieństwie do nawęglania AvaC, grubość warstwy azotu i węgla wynosi od 0,003″ do 0,030″. Ponieważ azot zwiększa hartowność stali, proces ten pozwala uzyskać elementy o zwiększonej twardości w obrębie określonej głębokości warstwy. Ponieważ węgloazotowanie odbywa się w nieco niższych temperaturach niż nawęglanie, zmniejsza to również odkształcenia spowodowane hartowaniem.

Azotowanie i azotonawęglanie

Azotowanie to proces utwardzania powierzchniowego, który polega na dyfuzji azotu do powierzchni metalu, najczęściej stali niskowęglowych i niskostopowych. Jest ono również stosowane do stali średnio- i wysokowęglowych, tytanu, aluminium i molibdenu.

Azotonawęglanie to płytka odmiana procesu azotowania, w której zarówno azot, jak i węgiel dyfundują w głąb powierzchni elementu. Zaletą tego procesu jest możliwość utwardzania materiałów w stosunkowo niskich temperaturach, co minimalizuje odkształcenia. Jest on również zazwyczaj tańszy w porównaniu z nawęglaniem i innymi procesami utwardzania powierzchniowego.

Do zalet azotowania i azotonawęglania należą zwiększona wytrzymałość oraz lepsza odporność na zużycie i korozję

Azotowanie i azotonawęglanie stosuje się m.in. do kół zębatych, śrub, sprężyn, wałów korbowych i wałków rozrządu.

Piece zalecane do nawęglania i azotowania.