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.
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.
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.
Paket karbürizasyonu, çelik parçaların yüksek karbonlu maddelere yakın bir fırına yerleştirilmesini içeren bir işlemdir. Bu yüksek karbonlu ürünler, karbon tozundan, dökme demir parçacıklarına ve daha pek çok şeyi içerir. Bu eşyaları yerleştirdikten sonra, karbon monoksit kullanılarak ısıtılırlar.
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.
İlgili 27 soru bulundu
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.
CO2 çeliğin içindeki karbonu alarak, yüzeyde karbon azalmasına (dekarbürizasyon) sebep olur. Çeliğin genel mukavemetini ve yorulma direncini azaltan dekarbürizasyonu önlemenin bir yolu, CO ve H₂ gibi indirgeyici gazların varlığını korumaktır.
İndüksiyon sertleştirme nedir? İndüksiyon sertleştirme işlemi, malzemenin yüzeyinin yüksek sıcaklıklara çıkarılıp hemen ardından soğutulması ile sertlik kazandırılan hızlı bir yöntemdir. Bu işlemde parçanın tüm yüzeyi veya sadece istenen bölgesi, talep edilen derinliğe kadar sertleştirilebilir.
Nitrürleme işlemi 350-580 °C aralığında yapılır ve soğuma oda sıcaklığında gerçekleşir. Azot yapıya girdikten sonra soğurken demir nitrürler ve çelikte bulunan diğer elementlerle alaşım nitrürleri oluşturarak çökelir. Nitrasyon işleminde martenzit, östenit ve ferrit dönüşümleri olmaz.
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.
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.
Borlama, geniş çapta demir, demir dışı malzeme ve sermetlere uygulanan bir yüzey sertleştirme yöntemidir. Bu yöntem, bor atomlarını ana malzeme kafesine difüzyon yolu ile girmeye zorlar ve yüzeyde sert, arayer atomlu bor bileşiklerinin olmasını sağlar.
Nitrasyon ya da nitrürleme, bir tür yüzey sertleştirme prosesidir. Azotun, çelik yüzeye difüzyonuna dayanan nitrasyon işlemi ile malzeme yüzeyinde aşınmaya karşı yüksek mukavemete sahip bir tabaka oluşur. Tuz banyosu nitrasyonu, azot ve karbonun eşzamanlı olarak malzeme yüzeyine yayıldığı termokimyasal bir işlemdir.
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.
Menevişleme, 100 – 170 C arasında birkaç defa ısıtma ve daha sonra soğutma işlemidir. Menevişleme, genel olarak sertleştirme sürecinde oluşan gerilimleri azaltmak amacıyla kullanılır.
Sementasyon işlemi, düşük karbonlu çelik parçasının yüzeyine karbon emdirilmesi işlemidir. Karbon emdirilmesi işlemi, çelik parçasının karbon monoksit (CO) içeren bir ortamda östenit faz sıcaklığına (850-950ºC) kadar ısıtılmasıyla gaz-metal tepkimesi sonucu oluşur.
Alevle sertleştirme en çok tercih edilen yüzey sertleştirme yöntemlerinden biridir. Bu işlemde sertleştirilecek yüzeye yüksek yoğunluklu oksi-asetilen alevi uygulanır. Sıcaklık uygulamasının ardından söndürülerek yüzey sertleştirme işlemi yapılır. Alevle sertleştirme işleminin neticesinde sert bir yüzeye kavuşulur.
Başka bir deyişle nitrasyon, çeliğe difüzyon yoluyla azot verme işlemidir. Bu nitrürleme işlemi, 350 – 580 santigrat derece arası sıcaklıkları arasında azotun atomik kısmının ferrit gaza geçişini kapsamakta ve oda sıcaklığında yapılan soğutma sırasında faz dönüşümü oluşmamaktadır.
Oksidasyon, kimyasal maddelerin yardımıyla, düşük sıcaklıktaki bir banyoda çelik malzemelerin üzerinde siyah ve parlak bir görünüm oluşturan bir oksitleme işlemidir. İşlem sonrasında malzemelerin korozyon dayanımı artarken estetik bir görüntü elde edilir.
İndüksiyonla sertleştirme işlemi, çeliklerin ve diğer alaşımlı çeliklerin yüzeylerini sertleştirmekte kullanılır. Isıl işlem uygulanacak parçalar bakır bobin içine yerleştirilir, sonrasında bakıra alternatif akım uygulanarak parça sıcaklığının dönüşüm sıcaklığının üzerine çıkması sağlanır.
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.
İndüksiyonla ısıtma işleminin temel mantığı elektromanyetik ısıtma olarak düşünülebilir. İndüksiyon ısıtma işleminde, elektromanyetik indüksiyon prensibi kullanılarak ısıtılan malzeme içinde girdap akımları üretilir ve elektriksel olarak malzemenin ısıtılması temassız bir şekilde gerçekleştirilir.
Normalizasyon (Normalleştirme)(Östenitleme) Tavı
dönüşüm sıcaklıklarının yaklaşık olarak 40-50oC üstündeki sıcaklıklara kadar ısıtıp, tavlandıktan sonra fırın dışında sakin havada soğutma işlemidir .
Östemperleme, beynit adı verilen metalurjik bir yapı üreten, orta karbonludan yüksek karbonluya kadar değişen demir alaşımlarına uygulanan bir ısıl işlemdir. Dayanç ve tokluğu artırmak, çarpılmaları azaltmak için kullanılır.
%C arttırkça yapıdaki Perlit oranı arttığından , çeliğin çekme dayanımı ile akma dayanımı artar, % 0.80 – 0.85 C değerinden sonra dayanım daha fazla artmaz.Diğer yandan % C arttıkça çeliğin sünekliği ile kaynak edilebilme özelliği azalır;su vermede çatlama yatkınlığı ise artar.
Benzer sorularSıkça sorulan sorular
DuyuruReklam alanı
Popüler SorularSıkça sorulan sorular
© 2009-2024 Usta Yemek Tarifleri