Vse, kar morate vedeti o nitriranju

Če delate z vijakom in sodom, obdelava z nitriranjem sploh ni nova.
EJS proizvaja številne izdelke z nitriranjem, vključno s koničnim vijačnim sodom, sodom ekstruderja, sodom za brizganje, vzporednim dvojnim valjem, dvojnim vijačnim sodom, brizgalnim sodom, podajalnim polžem, planetnim valjčnim vijakom, gumijastim vijakom, vijačnimi elementi in mnogimi drugimi.

Nitriranje je postopek kemične toplotne obdelave, pri katerem atomi dušika prodrejo v površino obdelovanca v določenem mediju pri določeni temperaturi. Nitrirani izdelki imajo odlično odpornost proti obrabi, odpornost proti utrujenosti, odpornost proti koroziji in odpornost na visoke temperature.

Običajno uporabljeni materiali za nitriranje

Med postopkom nitriranja lahko elementi aluminija, kroma, vanadija in molibdena v tradicionalnih materialih iz legiranega jekla ustvarijo stabilne nitride, ko pridejo v stik z nastajajočimi atomi dušika, zlasti elementi molibdena, ne le nitridni elementi, ampak tudi zmanjšajo krhkost, ki nastane med nitriranjem. Elementi v drugih legiranih jeklih, kot so nikelj, baker, silicij, mangan itd., ne prispevajo veliko k lastnostim nitriranja. 

Na splošno, če je v jeklu en ali več elementov, ki tvorijo nitrid, je učinek po nitriranju razmeroma dober. Med njimi je aluminij najmočnejši nitridni element, rezultati nitriranja z 0,85 ~ 1,5 % aluminija pa so najboljši; če je vsebnost kroma dovolj, lahko dosežemo tudi dobre rezultate; ogljikovo jeklo brez zlitin, zaradi nastale infiltracije je dušikova plast krhka in se zlahka odlušči, zaradi česar ni primerna za nitriranje jekla.


Tehnični postopek nitriranja

1) Površinsko čiščenje delov pred nitriranjem
Večino delov je mogoče nitrirati takoj po razmaščevanju s plinskim razmaščevanjem. Nekatere dele je treba očistiti tudi z bencinom, vendar če se v končni metodi obdelave pred nitriranjem uporabi poliranje, brušenje, poliranje itd., lahko nastane površinska plast, ki ovira nitriranje, kar povzroči neenakomerno nitriranje po nitriranju, kar povzroči napake, kot je upogibanje. V tem času je treba za odstranitev površinskega sloja uporabiti eno od naslednjih dveh metod. Prva metoda je odstranitev olja s plinom pred nitriranjem. Površino nato peskamo z aluminijevim prahom (abrazivno čiščenje). Druga metoda je nanos fosfatnega premaza na površino.

2) Odvod zraka iz peči za nitriranje
Obdelane dele postavite v nitrirno peč in pred segrevanjem zaprite pokrov peči, vendar je treba iz peči odstraniti zrak pred 150 ︒C.
Glavna naloga odvoda zraka je preprečiti nastanek eksplozivnega plina, ko se plin amoniak razgradi v stiku z zrakom, in preprečiti oksidacijo površine predmeta. Uporabljena plina sta amoniak in dušik.

3) Hitrost razgradnje amoniaka
Nitriranje poteka tako, da pride v stik z drugimi legirnimi elementi z nastajajočim dušikom, vendar nastajanje nastajajočega dušika pomeni, da jeklo samo postane katalizator, ko plin amonijak pride v stik z grelnim jeklom, kar spodbuja razgradnjo amoniaka.

Čeprav se nitriranje lahko izvaja pod plinastim amoniakom z različnimi stopnjami razgradnje, je na splošno sprejeta stopnja razgradnje 15-30 %, z najmanj 4-10 urami glede na različno debelino nitriranja, temperatura obdelave pa se vzdržuje pri približno 520 °C.

4) ohlajanje
Večina industrijskih peči za nitriranje je opremljenih s toplotnimi izmenjevalniki, ki omogočajo hitro ohlajanje grelne peči in obdelovanih delov. To pomeni, da po končanem nitriranju izklopite moč gretja, znižajte temperaturo peči za približno 50 °C in podvojite pretok amoniaka, nato pa vklopite izmenjevalnik toplote. Hkrati je treba opazovati, ali so na izpušni cevi mehurčki, da potrdimo nadtlak v peči. Ko se plin amoniak stabilizira, zmanjšajte prostornino amoniaka, dokler ne dosežete pozitivnega tlaka v peči. Ko temperatura peči pade pod 150°C in šele takrat lahko odpremo pokrov peči.

Trenutno obstajajo 3 vodilne vrste za nitriranje

• plinsko nitriranje
• tekoče nitriranje
• Ionsko/plazemsko nitriranje

Spodaj je primerjava teh 3 obdelav z nitriranjem:

Primerjava vsebine	Plinsko nitriranje	Tekoče nitriranje	Ionsko/plazemsko nitriranje
Onesnaževanje okolja	Težko	Težko	nič
Potreba po namestitvi okoljevarstvenih objektov	potrebno	potrebno	nepotrebno
Sprejem za urbano industrijo	ni sprejemljivo	ni sprejemljivo	sprejemljivo
Čas proizvodnega cikla	dolgo	kratek	kratek
Poraba amoniaka	Velik	*	zelo malo
Poraba energije	Velik	majhna	majhna
Proizvodni stroški	višji	visoka	Nizka
Investicija v opremo	nizka	nizka	visoka
Kompleksnost naprave	Enostavno	Enostavno	bolj zapleteno
Zahtevana obrtniška spretnost	DA	DA	DA
Možnost nadzora strukture nitridne plasti	ni mogoče nadzorovati	ni mogoče nadzorovati	obvladljiv
Zmogljivost nitriranja	dobro	dobro	odlično
Sprejemljivi materiali za nitriranje	veliko	veliko	več
Učinek nitriranja na nerjavno jeklo	težko rokovanje	enostavno rokovanje	najlažje rokovanje
Deformacija obdelovanca	velik	velik	majhna
Zaščita nenitriranih površin	zapleteno	zapleteno	enostavno
Za obdelovanec je potrebna čistoča	visoka	visoka	višji
Zahteve za operaterja	visoka	visoka	visoka
Okolje na lokaciji za operaterje	ubogi	ubogi	dobro
Delovna moč operaterja	nizka delovna moč	nizka delovna moč	manjša delovna sila

Kaj pogrešamo pri nitriranju?

Katere informacije boste delili z nami o nitriranju?

Katere izdelke uporabljate za nitriranje?

Prosimo, kontaktirajte EJS TEAM---bolj ko delamo skupaj, bolj skupaj rastemo.