Çelik dökümlerin kimyasal ısıl işlemi, ısının korunması için dökümlerin belirli bir sıcaklıkta aktif bir ortama yerleştirilmesini, böylece bir veya daha fazla kimyasal elementin yüzeye nüfuz etmesini ifade eder. Kimyasal ısıl işlem, döküm yüzeyinin kimyasal bileşimini, metalografik yapısını ve mekanik özelliklerini değiştirebilir. Yaygın olarak kullanılan kimyasal ısıl işlem işlemleri arasında karbürleme, nitrürleme, karbonitrasyon, borlama ve metalleştirme yer alır. Dökümlere kimyasal ısıl işlem uygulanırken dökümün şekli, boyutu, yüzey durumu ve yüzey ısıl işlemi kapsamlı bir şekilde dikkate alınmalıdır.
1. Karbonlama
Karbürleme, dökümün karbürleme ortamında ısıtılması ve yalıtılması ve ardından karbon atomlarının yüzeye sızması anlamına gelir. Karbürlemenin temel amacı, dökümde belirli bir karbon içeriği gradyanı oluştururken, döküm yüzeyindeki karbon içeriğini arttırmaktır. Dökümün çekirdeğinin yeterli tokluğa ve dayanıklılığa sahip olmasını sağlamak için karbürleme çeliğinin karbon içeriği genellikle %0,1-%0,25'tir.
Karbonlanmış tabakanın yüzey sertliği genellikle 56HRC-63HRC'dir. Karbürlenmiş tabakanın metalografik yapısı ince iğne martensit + az miktarda tutulan ostenit ve düzgün şekilde dağılmış granüler karbürlerden oluşur. Ağ karbürlerine izin verilmez ve tutulan ostenitin hacim oranı genellikle %15-%20'yi aşmaz.
Karbürlemeden sonra dökümün çekirdek sertliği genellikle 30HRC-45HRC'dir. Çekirdek metalografik yapı düşük karbonlu martensit veya düşük beynit olmalıdır. Tane sınırı boyunca masif veya çökelmiş ferrit bulunmasına izin verilmez.
Gerçek üretimde üç yaygın karbonlama yöntemi vardır: katı karbürleme, sıvı karbürleme ve gaz karbürleme.
2. Nitrürleme
Nitrürleme, nitrojen atomlarının döküm yüzeyine sızdığı bir ısıl işlem prosesini ifade eder. Nitrasyon genellikle Ac1 sıcaklığının altında gerçekleştirilir ve ana amacı döküm yüzeyinin sertliğini, aşınma direncini, yorulma mukavemetini, yapışma direncini ve atmosferik korozyon direncini geliştirmektir. Çelik dökümlerin nitrürlenmesi genellikle 480°C-580°C'de gerçekleştirilir. Düşük alaşımlı çelik, paslanmaz çelik ve sıcak kalıp takım çeliği gibi alüminyum, krom, titanyum, molibden ve tungsten içeren dökümler nitrürleme için uygundur.
Dökümün çekirdeğinin gerekli mekanik özelliklere ve metalografik yapıya sahip olmasını sağlamak ve nitrürleme sonrası deformasyonu azaltmak için nitrürleme öncesi ön işlem yapılması gerekir. Yapısal çelik için, düzgün ve ince temperlenmiş bir sorbit yapısı elde etmek amacıyla nitrürlemeden önce su verme ve temperleme işlemi gereklidir; Nitrürleme işlemi sırasında kolaylıkla şekli bozulan dökümler için, su verme ve temperleme sonrasında gerilim giderme tavlama işlemi de gereklidir; paslanmaz çelik ve Isıya dayanıklı çelik dökümler için, yapıyı ve mukavemeti geliştirmek üzere genellikle söndürülebilir ve temperlenebilir; östenitik paslanmaz çelik için çözelti ısıl işlemi kullanılabilir.
Gönderim zamanı: Temmuz-21-2021