Oberflächenhärtungsbehandlungsdienste für Stahlkonstruktionen

Der Oberflächenhärtungsprozess ist sehr wichtig für unsere Produkte in der gesamten Industrie, wie Maschinen, Elektronik, medizinische Geräte, Luft- und Raumfahrt sowie Öl und Gas. Wir produzieren viele Produkte und erfüllen letztendlich verschiedene Aufgaben. Viele Anwendungen erfordern hauptsächlich eine hohe Härte oder Festigkeit der Oberfläche, und komplexe Betriebsbelastungen erfordern normalerweise nicht nur eine harte, verschleißfeste Oberfläche, sondern auch Kernfestigkeit und Zähigkeit, um Schlagbeanspruchung standzuhalten.

Zwei allgemeine Prozesse für Schlüsselmerkmale

Um diese unterschiedlichen Eigenschaften zu erhalten, werden zwei allgemeine Methoden verwendet:

1) Ändern Sie die chemische Zusammensetzung der Oberfläche vor oder nach dem Abschrecken und Anlassen. Zu den verwendeten Verfahren gehören Aufkohlen, Nitrieren, Cyanidieren und Carbonitrieren.

2) Nur die Oberflächenschicht wird durch den Erwärmungs- und Abschreckprozess gehärtet. Die gebräuchlichsten Verfahren zur Oberflächenhärtung sind das Flammhärten und das Induktionshärten.

Das Folgende ist eine eingehende Analyse der Oberflächenhärtungsbehandlung

Aufkohlungsprozess

Durch Erhitzen des Teils in einem kohlenstoffhaltigen Medium wird der Kohlenstoff bis zu einer kontrollierten Tiefe an die Oberfläche des Teils diffundiert. Die resultierende Aufkohlungstiefe (üblicherweise als Aufkohlungstiefe bezeichnet) hängt vom Kohlenstoffpotential des verwendeten Mediums und der Zeit und Temperatur der Aufkohlungsbehandlung ab. Der am besten geeignete Stahl zum Aufkohlen zur Erhöhung der Zähigkeit ist Stahl mit ausreichend niedrigem Kohlenstoffgehalt (normalerweise weniger als 0,3 %). Der Aufkohlungstemperaturbereich beträgt 1550 bis 1750 °F (843 bis 954 °C), und die Temperatur und Zeit werden angepasst, um verschiedene Oberflächentiefen zu erhalten. Die Wahl des Stahls, der Härtbarkeit und des Abschrecktyps hängen von der Querschnittsgröße, der erforderlichen Kernhärte und den Betriebsanforderungen ab.

Die drei am häufigsten verwendeten Aufkohlungstechnologien

Flüssigaufkohlen

Stahl in geschmolzenem Bariumcyanid oder Natriumcyanid erhitzen. Neben Kohlenstoff nimmt das Gehäuse auch etwas Stickstoff auf und erhöht so die Oberflächenhärte.

Verpackungsaufkohlung

Dazu werden das feste Kohlenstoffmaterial und der Stahl in einem luftdichten Behälter versiegelt. Dann aufheizen.

Gasaufkohlung

Bei diesem Verfahren wird Stahl in einem Gas mit einem bestimmten Kohlenstoffgehalt erhitzt. Bei Verwendung kann der Kohlenstoffgehalt streng kontrolliert werden.

Mit jedem dieser Verfahren ist es möglich, das Teil ohne Wiedererhitzen nach dem Aufkohlungszyklus abzuschrecken oder es an der Luft abzukühlen und es dann vor dem Abschrecken wieder auf die Austenitisierungstemperatur zu erhitzen.

Die Schranktiefe kann den jeweiligen Belastungsverhältnissen angepasst werden. Die Wartungseigenschaften erfordern jedoch häufig, dass nur ausgewählte Bereiche des Teils oberflächengehärtet werden müssen. Durch das Abdecken der nicht zu ummantelnden Bereiche mit einer Kupferplattierung oder einer Schicht handelsüblicher Paste kann der Kohlenstoff nur in die freigelegten Bereiche eindringen. Ein anderes Verfahren besteht darin, das gesamte Teil aufzukohlen und es dann vor dem Härten durch spanende Bearbeitung zu bearbeiten. Entferne die Schale im ausgewählten Bereich.

Nitrieren  Verarbeiten

Wir führen diesen Prozess durch Erhitzen von Stahlteilen im Temperaturbereich von 900 Grad Fahrenheit bis 1150 Grad Fahrenheit in Ammoniak und zersetztem Ammoniak durch. Die Bildung von Nitrid ermöglicht die Bildung einer dünnen und harten Schale. Damit dieser Prozess erfolgreich ist, müssen im Stahl Elemente mit starken Nitridbildungsfähigkeiten vorhanden sein. Zu diesen Elementen gehören Chrom-Molybdän und spezielle, nicht standardmäßige Stahlsorten, die Aluminium enthalten. Darüber hinaus besteht der Hauptvorteil dieses Verfahrens darin, dass wir vor dem Nitrieren abschrecken, anlassen und spanend bearbeiten können. Dies liegt daran, dass während des Nitrierprozesses nur eine geringe Verformung auftritt.

Zyanierungsprozess

Dieser Prozess erfordert das Erhitzen der Teile in dem gelösten Natriumcyanidbad auf eine Temperatur etwas außerhalb des Umwandlungsbereichs und ein weiteres Abschrecken, um eine dünne Härte zu erhalten.

Carbonitrieren

Dieser Prozess ähnelt der Cyanidierung. Der Unterschied besteht darin, dass die Absorption von Kohlenstoff und Stickstoff durch Erhitzen der Teile in einer gasförmigen Atmosphäre erfolgt, die Kohlenwasserstoffe und Ammoniak enthält. Für die abzuschreckenden Teile beträgt die verwendete Temperatur 774 bis 885 °C (1425 bis 1625 °F), und wenn keine Flüssigkeitsabschreckung erforderlich ist, kann eine Temperatur von 649 bis 788 °C (12000 bis 1450 °F) verwendet werden Niedrigere Temperatur.

Flammenhärtung

Das Verfahren beinhaltet ein schnelles Erhitzen, indem Stahlteile direkt einer offenen Flamme eines Hochtemperaturgases ausgesetzt werden. Wir erhitzen die Oberfläche auf eine Temperatur oberhalb des Umwandlungsbereichs und unterziehen sie dann einer gewissen Abkühlung, um sie vollständig auszuhärten. Der Kohlenstoffgehalt unseres flammgehärteten Stahls liegt zwischen 0,30-0,60 %. Wir sprühen Löschmittel auf die Oberfläche in kurzer Entfernung von der Heizflamme. Erfordert sofortiges Anlassen und kann je nach Größe und Kosten des Teils in einem konventionellen Ofen oder durch einen Flammanlassprozess durchgeführt werden.

Induktionshärtung

Dieser Prozess ist dem Flammhärteprozess etwas ähnlich, der Hauptunterschied besteht darin, dass der Hochfrequenzstrom das zu härtende Stahlteil umgibt. Die Erwärmungstiefe hängt also von der Frequenz, der Wärmeleitfähigkeit der Oberfläche und dem Ausmaß der Erwärmung der Oberfläche ab. Wir schrecken die Teile ab, indem wir in angemessenen Abständen Wasser aufsprühen. Daher härten wir in einigen Fällen Teile mit Öl ab, indem wir sie nach Erreichen einer bestimmten Temperatur in ein Ölbad eintauchen.

Wenn Sie bearbeitete Teile haben, die einer Härtungsbehandlung unterzogen werden müssen, können Sie die Zeichnungen an uns senden, und wir können auch die Herstellung bearbeiteter Teile und die Härtungsbehandlung anbieten.