Forskellen mellem karburering og nitrering

Indholdsfortegnelse:

Hovedforskel - karburering vs nitrering
Hvad er karburering
Hvad er nitrering
Forskellen mellem karburering og nitrering

Hovedforskel - karburering vs nitrering

Varmebehandling er brug af varme til at ændre egenskaberne af et materiale, især inden for metallurgi. Varmebehandling sker via opvarmning og afkøling af stoffer. Det bruges til at ændre en eller flere kemiske og fysiske egenskaber for at opnå ønskelige egenskaber, såsom øget styrke, øget hårdhed, modstandsdygtighed over for slag, blødgøring og øget sejhed. Der er fire hovedtyper af varmebehandlingsmetoder som glødning, hærdning, hærdning og normalisering. Hærdning er processen med at øge hårdheden af et metal. Der er to hovedtyper af hærdningsprocesser som saghærdning og overfladehærdning. Overfladehærdning kan udføres i to processer kendt som differentialoverfladehærdning og differentialmetalstrukturhærdning. Karburering og nitrering er de to teknikker, der anvendes i differentialmetallhærdningsproces. Hovedforskellen mellem karburering og nitrering er det ved forgasning diffunderes kulstof til ståloverfladen, mens nitrogen i Nitrering -processen diffunderer til ståloverfladen.

Nøgleområder omfattet

1. Hvad er karburering - Definition, forskellige typer 2. Hvad er nitrering - Definition, forbedring af ejendomme 3. Hvad er forskellen mellem karburering og nitrering - Sammenligning af vigtige forskelle

Nøglebetingelser: Annealing, Carburizing, Case Hardening, Gas Carburizing, Hardening, Liquid Carburizing, Metallurgy, Nitriding, Pack Carburizing, Surface Hardening, Tempering, Vacuum Carburizing

Hvad er karburering

Ved karburering placeres metallegeringen ved en høj temperatur i flere timer i et kulstofholdigt miljø. Temperaturen skal være højere end metalets øvre transformationstemperatur (kritisk temperatur). Derefter absorberes kulstof i stål fra det kulholdige miljø og diffunderer langsomt ind i overfladelagene.

Det kulstofholdige miljø kan være kul eller kulilte. Formålet med karburering er at gøre stålets overflade hård og slidstærk. Denne teknik bruges hovedsageligt til milde kulstofstål. Længere karbureringstider øger dybden af carbonbelægningen. Imidlertid bliver overfladen ved denne metode hårdere, mens kernen forbliver blød.

Der er fire hovedformer for karburering som følger.

Pak karburering

Her pakkes komponenter i et miljø med et højt kulstofindhold. Komponenter opvarmes med produktion af kulilte (et reduktionsmiddel). Reduktionen med kulilte sker på ståloverfladen med frigivelse af kulstof, der diffunderer ind i overfladen på grund af høje temperaturer. Så bliver dette kulstof hærdet.

Gasforgasning

Her tilføres kulilte til den opvarmede ovn. Resten af processen ligner den ved forgasning af gas.

Vakuumkarburering

Denne proces indebærer forgasning af stål i et iltfrit, lavt tryk Da systemet er iltfrit, kan temperaturen øges betydeligt uden overfladeoxidation. Højere temperaturer øger kuldiffusionshastighederne, og dermed øges hærdningen.

Flydende karburering

Her nedsænkes stålet i et flydende kulstofmiljø. Kuldiffusion er mere effektiv i denne metode.

Hvad er nitrering

Nitrering er en varmebehandlingsproces, der diffunderer nitrogen til overfladen af et metal for at skabe en hærdet overflade. Nitreringsprocessen udnytter nitrogen og varme. Dette bruges normalt til brændstofindsprøjtningspumper. I denne metode diffunderes nitrogen til ståloverfladen i stedet for kulstof. Nitrering kan udføres ved lavere temperaturer end karburering.

Figur 1: En computeriseret varmebehandlingsovn til opvarmning

Diffusion af nitrogengas forekommer normalt ved lave temperaturer, og hærdning sker uden slukning. Kun overfladen er hærdet, kernen forbliver den samme. Når et stål har gennemgået nitreringsproces, har det fremragende slidstyrke. Korrosionsbestandigheden er også forbedret. Derudover forbedres træthedstiden for stål. Træthedsegenskab er stålets evne til at modstå en belastning uden brud.

Forskellen mellem karburering og nitrering

Definition

Karburering: Karburering er en varmebehandlingsproces, der diffunderer kulstof ind i overfladen af et metal for at skabe en hærdet overflade.

Nitrering: Nitrering er en varmebehandlingsproces, der diffunderer nitrogen til overfladen af et metal for at skabe en hærdet overflade.

Komponenter

Karburering: Karburering anvender et kulstofholdigt miljø.

Nitrering: Nitrering bruger nitrogen i stedet for kulstof.

Temperatur

Karburering: Karburering udføres ved meget høje temperaturer.

Nitrering: Nitrering kan udføres ved lave temperaturer.

Spredning

Karburering: Ved karburering diffunderes kulstof på overfladen af metallegeringen.

Nitrering: I Nitriding diffunderes nitrogen på overfladen af metallegeringen.

Konklusion

Karburering og nitrering er to typer overfladehærdningsprocesser, der bruges til at gøre en ståloverflade hærdet, mens kernen forbliver blød. Den største forskel mellem karburering og nitrering er, at ved karburering diffunderes kulstof til ståloverfladen, mens nitrogen i Nitrering -processen diffunderes til ståloverfladen.

Reference:

1. "Karbureringsproces og teknikker - Fire metoder til karburering." Brighthub Engineering, 25. maj 2011, tilgængelig her. “Hvad er nitrering? - Definition fra Corrosionpedia. ” Corrosionpedia, tilgængelig her. "Nitrering." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 12. januar 2018, tilgængelig her.