Cementace a nitridace

Co je cementace a nitridace

Vakuová cementace acetylenem (AvaC)

Vakuový cementační proces AvaC je technologie, která využívá acetylen k prakticky eliminaci problému s tvorbou sazí a dehtu, o kterém je známo, že se vyskytuje u propanu, a zároveň výrazně zvyšuje cementační výkon i u slepých nebo průchozích otvorů.

Jednou z nejdůležitějších výhod procesu AvaC je vysoká dostupnost uhlíku, která zajišťuje extrémně homogenní cementaci i u složitých geometrií a velmi vysokých hustot zatížení. Proces AvaC zahrnuje střídavé vstřikování acetylenu (přídavné čerpadlo) a neutrálního plynu, jako je dusík, pro difúzi. Během přídavného vstřikování se acetylen disociuje pouze ve styku s celokovovými povrchy, což umožňuje rovnoměrnou cementaci.

Nejpozoruhodnější výhodu AvaC lze zjistit, když se různé uhlovodíkové plyny pro nízkotlakou cementaci vyhodnotí z hlediska jejich penetrační schopnosti do malých, dlouhých a slepých otvorů. Vakuová cementace s acetylenem vede k úplnému cementačnímu efektu po celé délce otvoru, protože acetylen má zcela odlišnou cementační schopnost než propan nebo ethylen.

Výhody procesu AvaC:

Nepřetržitá vysoká propustnost

Zaručená opakovatelnost procesu

Optimální využití acetylenového plynu

Otevřený, údržbově nenáročný modulární systém

Zvýšený přenos uhlíku

Zkrácená doba procesu

Vylepšená mikrostruktura, zvýšená odolnost proti namáhání a vynikající kvalita povrchu dílů

Ekonomická rozšiřitelnost pro zvýšení kapacity

Různé možnosti kalení heliem, dusíkem, směsnými plyny nebo olejem

Výhody oproti atmosférickým pecím:

Lepší pracovní prostředí díky konstrukci se studenými stěnami, která zajišťuje nižší teplotu pláště

Nejsou potřeba žádné drahé odsávací digestoře ani komíny

Rychlejší spouštění a vypínání

Nejsou potřeba žádné endotermické generátory plynu

Plynové kalicí pece vyžadují méně podlahové plochy a žádné následné mytí k odstranění kalicích olejů

Nejsou potřeba žádné jámy ani speciální požadavky na základy

Karbonitridace

Karbonitridace je proces cementování podobný cementaci s přídavkem dusíku, který se používá ke zvýšení odolnosti proti opotřebení a povrchové tvrdosti. Ve srovnání s cementací zvyšuje difúze uhlíku i dusíku kalitelnost běžných uhlíkových a nízkolegovaných ocelí.

Mezi typické aplikace patří:ozubená kola a hřídelepístyválečky a ložiskapáky v hydraulických, pneumatických a mechanicky ovládaných systémech.

Proces nízkotlaké karbonitridace (AvaC-N) využívá acetylen a amoniak. Stejně jako u cementace má výsledný díl tvrdý, otěruvzdorný povrch. Na rozdíl od cementace AvaC je však výsledná hloubka dusíkového a uhlíkového povrchu mezi 0,003″ a 0,030″. Protože dusík zvyšuje prokalitelnost oceli, tento proces produkuje díly se zvýšenou tvrdostí v rámci uvedené hloubky povrchu. Protože se karbonitridace provádí při mírně nižších teplotách než cementace, snižuje také deformaci způsobenou kalením.

Nitridace a nitrocementace

Nitridace je proces cementace, při kterém se dusík difunduje do povrchu kovu, nejčastěji nízkouhlíkových, nízkolegovaných ocelí. Používá se také u středně a vysokouhlíkových ocelí, titanu, hliníku a molybdenu.

Nitrocementace je povrchová varianta nitridačního procesu, při které dusík i uhlík difundují do povrchu součásti. Mezi výhody tohoto procesu patří schopnost kalit materiály při relativně nízkých teplotách, což minimalizuje deformace. Ve srovnání s cementací a jinými procesy cementace je také obvykle levnější.

Mezi výhody nitridace a nitrocementace patří zlepšená pevnost a lepší odolnost proti opotřebení a korozi

Nitridace a nitrocementace se používají mimo jiné pro ozubená kola, šrouby, pružiny, klikové hřídele a vačkové hřídele.

Pece doporučené pro cementaci a nitridaci.