Yüzey işlemi
Nitrasyon nedir, hangi çeliklere uygulanır?
Su verme yok, faz dönüşümü yok, çarpılma yok. Bitmiş parçada 1000 HV üzeri yüzey sertliği elde etmenin yolu.
/ 7 dakika okuma
Sertlik nereden geliyor
Nitrasyon, 500-550 °C aralığında parça yüzeyine azot difüzyonu ile yapılan bir sertleştirme işlemidir. Azot, çelikteki alaşım elementleriyle birleşerek çok sert nitrürler oluşturur.
Sıcaklık östenit dönüşüm noktasının altında kaldığı için faz dönüşümü olmaz. Su verme gerekmez, dolayısıyla çarpılma pratikte sıfırdır. İşlenmesi bitmiş, toleransı tutturulmuş parçalara uygulanabilmesinin nedeni budur.
Hangi element ne kadar sertlik verir
Alaşımsız çelikte nitrasyon anlamlı sonuç vermez; nitrür oluşturacak element yoktur. İşlem ancak krom, molibden, vanadyum veya alüminyum içeren kalitelerde etkilidir.
| Alaşım esası | Tipik yüzey sertliği | Tabaka karakteri |
|---|---|---|
| Alüminyum (1.8550) | 1000-1150 HV | Çok sert, ince, gevrek |
| Krom-molibden (1.8519) | 800-900 HV | Kalın, tok |
| Sıcak iş çeliği (1.2344) | 1000-1100 HV | Orta kalınlık |
| Islah çeliği (1.7225) | 600-650 HV | Kalın, ekonomik |
| Alaşımsız çelik | 250-350 HV | Kullanışsız |
Kalın mı sert mi
Alüminyumlu nitrasyon çelikleri en yüksek yüzey sertliğini verir ancak sert tabaka incedir ve gevrektir. Yüksek yüzey basıncı altında tabaka kırılabilir, altındaki yumuşak çekirdek açığa çıkar.
Krom-molibden esaslı kalitelerde sertlik daha düşük, tabaka daha kalın ve toktur. Darbeli veya yüksek temas basınçlı uygulamalarda bu kaliteler daha güvenilirdir.
Seçim, aşınma tipine göre yapılır: abrazif aşınmada sertlik, adhezif ve yorulma aşınmasında tabaka kalınlığı ve tokluğu öne çıkar.
Menevişleme sıcaklığı tuzağı
Nitrasyon öncesinde parça ıslah edilmiş olmalıdır. Kritik nokta şudur: menevişleme sıcaklığı, nitrasyon sıcaklığının en az 30 °C üzerinde seçilmelidir.
Aksi halde parça nitrasyon sırasında yeniden menevişlenir ve çekirdek mukavemetini kaybeder. Yüzey sert kalır ama altındaki taşıyıcı yapı yumuşadığı için tabaka çöker. Sahada görülen nitrasyon başarısızlıklarının büyük bölümü bu hatadan kaynaklanır.
Sık sorulanlar
Nitrasyon sonrası parça taşlanabilir mi?
Sert tabaka çok ince olduğu için taşlama payı 0,02-0,05 mm ile sınırlıdır. Daha fazla talaş kaldırmak tabakayı tamamen kaldırır. Nitrasyon, ölçüsü bitmiş parçalara uygulanmalıdır.
Nitrasyon ile sementasyon arasındaki fark nedir?
Sementasyon 880-950 °C’de karbon difüzyonu ile yapılır ve ardından su verme gerektirir, dolayısıyla çarpılma olur. Nitrasyon 500-550 °C’de azot difüzyonu ile yapılır, su verme yoktur ve çarpılma oluşmaz. Sementasyon tabakası daha kalın, nitrasyon tabakası daha serttir.