Sementasyon veya Karbürizasyon en eski yüzey sertleştirme işlemlerinden biri olup; karbon içeriği düşük olan çelik malzemelerin yüzeyine katı, sıvı veya gaz ortam içerisinde çeliğin yüzeyine karbon emdirilmesi (difüzyon) esasına dayanır.
Karbürizasyon, düşük karbonlu bir çeliği alıp yüksek karbonlu bir çeliğe dönüştürmeyi içeren bir işlemdir. Bu, onu karbon bakımından yoğun bir atmosfere maruz bırakarak yapılır. Genel olarak, parçalar fırınlarda, kazanlarda ve diğer kapalı yapılarda karbonlanır.
Karbürasyon Nedir? Karbürasyon, düşük karbonlu bir çelik almayı ve yüksek karbonlu bir çelik haline dönüştürmeyi içeren bir işlemdir. Bu karbonun yoğun olduğu bir atmosfere maruz bırakılarak yapılır. Genellikle, eşyalar fırınlarda, fıçılarda ve diğer kapalı varlıklarda karbürlenir.
Karbonitrasyon, sementasyona benzeyen, A3 sıcaklığının üzerinde yapılan, azot (NH3 gazı yolu ile) eklemek suretiyle, dış yüzeyde sert ve aşınma dayancı yüksek bir katman oluşturularak yapılan östenitik yüzey sertleştirme işlemidir.
İlgili 37 soru bulundu
Nitrasyon, ağırlıklı olarak alaşım bakımından zengin çeliklere uygulanan yüzey işlem süreci olarak tanımlanır. Her malzemenin nitrasyon yeteneği bulunur. Nitrasyon bazı çeliklerde korozyon dayanımı ve yorulma direncini artırır. Nitrasyon çeliğe difüzyon aracılığıyla azot verme işlemidir.
Karbonitrasyon işlemi daha çok kolay işlenen ve maliyeti az olan düşük karbonlu çeliklere nitrasyon sıcaklığından yüksek sementasyondan ise düşük bir sıcaklıkta uygulanan bir yüzey sertleştirme işlemidir. İşlem sırasında malzeme yüzeyine azot ve karbon atomları aynı anda gönderilir.
Karbürler genelde metal veya ametallerin, nispeten yüksek sıcaklıklarda karbonla birleşmesinden meydana gelir. Çeliklerdeki alaşım elementleri karbonla etkileşimlerine göre iki grupta toplanabilir. a) Grafit yapıcı alaşım elementleri; Si, Ni, Cu ve Al çelikteki sementiti Fe ve grafite ayrıştırır.
Esas olarak, karbürleme, parçanın aşınma direncini ve yüzey sertliğini arttırmak için uygulanan bir ısıl işlemdir. Bu işlem, karbon verici bir ortamda, yüksek sıcaklıklarda ve düşük karbonlu çelikler için uygulanır.
Sertleştirme, metallerin sertliğini arttırmak için kullanılan bir metal işlemi türüdür. Bir metalin sertliği, metalin maruz kaldığı gerinim konumundaki tek eksenli akma stresiyle doğru orantılıdır. Sert bir metalin plastik deformasyona karşı direnci daha az sert bir metale göre daha yüksek olacaktır.
1.8519 (31CrMoV9) nitrasyon çeliğinin kullanım sertlik değeri 27-33 HRC arasındadır.
Bir parçanın, iki farklı ısıl işleme tabi tutulmasıdır ya da bir tavlama süreci ardından sertleştirme yapılmasıdır. Çoğunlukla, bir ısıl işlem sonucu istenilen sertlik/tokluk seviyesine ulaşmak için düşük sıcaklıklarda uygulanan bir termal uygulamadır.
Metalin önce ısıtılması daha sonra yavaş yavaş soğutulması şeklinde gerçekleştirilir. Malzeme genellikle çeliktir, Ac3 +30-50 derece arası ya da Ac1 (723°C) +30 –50 derece ısıtıp sonra yavaş yavaş soğutulmasıyla tavlama işlemi gerçekleşmiş olur.
8620 çelik, düşük karbon içeriği sayesinde sementasyon ve nitrasyona uygun bir malzemedir. 8620 çelik, çekirdekte tokluğun istenildiği, yüzeyde ise sert ve aşınmaya dayanıklı olan ve darbeli yerlerde tercih edilen sünek bir sementasyon çeliğidir.
Nitrasyon krom, molibden, vanadyum ve alüminyum gibi nitrür oluşturucu elementleri içeren çelik çeşitlerine uygulandığında daha etkilidir. İşlem, sıcak iş, soğuk iş çelikleri ve kalıp çelikleri gibi takım çeliklerine de uygulanabilir.
Karbürleme işleminde çelik ısıtılarak sıcaklığı östenitik nokta üzerine çıkarılır, prosesin yapıldığı ortamda karbon olarak zengin koruyucu atmosfer oluşturularak çeliğin yüzeyden çekirdeğine doğru karbon difüzyonu sağlanır. Yüzeyinde karbonu zenginleşen çelik ardından yağa daldırılıp hızlıca soğuması sağlanır.
Sertleştirme işlemi, çeliğin östenit bölgesine kadar ısıtılması ve bütün yapının östenit fazına dönüşene kadar beklenilmesi sonrasında hızlı bir şekilde soğutulması ile gerçekleştirilir. Bu dönüşüm sonucunda martenzit adı verilen yüksek sertliğe sahip yapı oluşur.
Çelik malzeme içerisindeki karbon oranına göre, G-S-K eğrisinin 20-50 C° üzerindeki sıcaklık bölgesinde ısıtılması sonucu sertleştirme işlemi yapılır. Austenit yapısı, bozulmaya zaman bulamayacak şekilde hızla soğutularak çeliğin sertleştirme işlemi yapılır.
Bor karbür, son derece yüksek sertliğe (Mohs sertlik ölçeğinde yaklaşık 9.5 ila 9.75), nötronların emilmesi için yüksek kesite (yani nötronlara karşı iyi koruma özellikleri), iyonlaştırıcı radyasyona ve çoğu kimyasal maddeye karşı kararlılığa sahip sağlam bir malzeme olarak bilinir.
Bor karbür, demir ve alaşımlı metallerin yüzeylerine difüzyon yardımı ile koruma amaçlı kaplanır. Ayrıca ağır işlerde kullanılmak için çok daha avantajlıdır ve diğer malzemelere göre çok sert yapıdadır. Nükleer enerji santrallerinde Bor Karbür, yakıt yükleme çubuğu ve radyasyondan korunmak için kullanılırlar.
Cumhurbaşkanı Recep Tayyip Erdoğan Balıkesir Bandırma'daki Bor Karbür Üretim Tesisi Açılış Töreni'nde konuşma yaptı.
Orta karbonlu çeliklere uygulanan bu yüzey sertleştirme işleminde, parçanın yüzeyi alevle hızla ısıtılıp östenitlendikten sonra, su verilerek sertleştirilir. Su verme genellikle parçaya su püskürtülmesiyle sağlanır. Hızlı ısıtma, bir oksi-asetilen kaynağı ile sağlanır.
Akışkan yatak/tuz banyosunda nitrasyon/nitrokarburizasyon
Azot atomlarının, çalışılan parçanın yüzeyine nüfuz etmesi sağlanır. Parçaların yorulma dayancını, aşınma ve korozyon dirençlerini arttırmak için kullanılır.
Benzer sorularSıkça sorulan sorular
DuyuruReklam alanı
Popüler SorularSıkça sorulan sorular
© 2009-2024 Usta Yemek Tarifleri