Karbonitrasyon, çoğunlukla sert ve aşınmaya dirençli yüzey elde etmek için yapılır. Hem karbon hem azot difüzyonu, yalın karbon ve düşük alaşımlı çeliklerin sertleşebilirliklerini artırır ve sementasyondan daha sert bir yüzey oluşturur.
İşlem, çeliğin yüzey bileşiminin karbon verilmek suretiyle değiştirilmesi ve sertleşebilir hale gelmesi esasına dayanır. Malzemelerin iç kısımlarında bileşim değişimi meydana gelmediğinden, başlangıçtaki karbon miktarına bağlı olarak iç kısımda da bir miktar sertleşme gerçekleşir.
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.
İlgili 18 soru bulundu
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.
Bu işlemlerin gerçekleştirilmesi amacıyla yüzey sertleştirme işlemleri gerçekleştirilmiştir. Yüzey sertleştirme işlemi sonucunda parçanın aşınmaya olan direncinin artması ile hacim genişlemesi en aza iner, parçanın çarpılma tehlikesi azalır ve parçanın yanılma mukavemetinde artış gözlenir.
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.
Temperleme ya da menevişleme, su verilmiş çeliklerin gevrekliğini gidermek ve tokluk kazandırmak için, dönüşül sıcaklıklar altında yapılan ısıl işlem. Metal yüksek sıcaklıkta tutularak içindeki karbon atomları kararlı hale getirilir. Yeterli süre yüksek sıcaklıkta tutulan metal aniden soğutulur.
Normalizasyon (Normalleştirme)(Östenitleme) Tavı
dönüşüm sıcaklıklarının yaklaşık olarak 40-50oC üstündeki sıcaklıklara kadar ısıtıp, tavlandıktan sonra fırın dışında sakin havada soğutma işlemidir .
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.
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.
42CrMo4 (4140) (1.7225) Islah Çeliği Nasıl Sertleştirilir? 42CrMo4 çeliği yavaşça 880°C'ye kadar ısıtılır. Bu sıcaklığa yükselen 42CrMo4 çeliği yağda veya suda söndürülebilir. 42CrMo4 çeliği oda sıcaklığına (20°C) ulaşır ulaşmaz temperlenebilir.
Düşük sıcaklık yüzey sertleştirme işlemlerinden biri olan nitrasyon; çelik parça yüzeyine azot atomlarının ara yer atomu olarak gönderilmesi ile yüzeyde sert bir tabakanın oluşturulması esasına dayanır. Azot sağlayıcı ortam olarak tuz banyosu ve gaz atmosferi kullanılabilir.
Endüksiyon ile ısıtma temassız ısıtma işlemidir. (Isıl işlem). Bu yöntem ile, elektriksel iletkenliğe sahip olan metaller, karbon bazlı malzemeler, yüksek frekanslı elektrik kullanarak kesin ve hassas olarak ısıtılırlar.
Sementasyon işlemi 800- 950 dereceler arasında yapılan termokimyasal bir işlemdir. 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.
Menevişleme, 100 – 170 C arasında birkaç defa ısıtma ve daha sonra soğutma işlemidir. Menevişleme, genel olarak sertleştirme sürecinde oluşan gerilimleri azaltmak amacıyla kullanılır.
Menevişleme işlemi; çeliğin alt kritik sıcaklığının altında 700°C sıcaklığa kadar tavlanıp, istenilen belirli bir sıcaklığa kadar soğutulmasıdır. Deneyler göstermiştir ki; karbonlu çelik menevişinde, tav sıcaklığının uygun seçimi sağlanırsa , gerginlikler de o oranda azalmaktadır.
Normalleştirme, bir malzemenin önceden belirlenmiş yüksek bir sıcaklığa ısıtıldığı, bu sıcaklıkta belirli bir süre (genellikle 10-20 dakika) tutulduğu sonra oda sıcaklığına ulaşması için havada serbestçe soğumaya bırakıldığı bir ısıl işlem olarak tanımlanmaktadır.
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.
Paslanmaz çeliklerin sertleştirilmesi, çelik içindeki kristal yapılarının değiştirilmesiyle gerçekleştirilir. Paslanmaz çeliklerin sertleştirilmesi, ısıtma veya soğutma işlemleri veya her ikisi de kullanılarak yapılabilir. Bu işlemler paslanmaz çeliklerin mekanik özelliklerini önemli ölçüde artırabilir.
Belli bir sıcaklığa kadar (genellikle 850-1100 ºC) ısıtılmış çeliğin cinsine göre su, yağ veya tuz banyolarında soğutularak martenzit bir yapı sağlanmasına su verme işlemi denir. Soğutma hızı, parçanın büyüklüğüne, çeliğin sertleşebilme yeteneğine ve su verme ortamına bağlı olarak değişir.
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.
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.
Çeliklere ısıl işlem uygulanmasının sebebi çeliğin mekanik özelliklerini daha güçlü hale getirmektir. Uygulanan birtakım aşırı derecelerde ısıtma ve soğutma işleminin ardından çeliğin yapısı değişir. Daha dayanıklı hale getirilen çelik ile üretilen endüstriyel makineler ve metalurjik malzemeler daha sağlamdır.
Benzer sorularSıkça sorulan sorular
DuyuruReklam alanı
Popüler SorularSıkça sorulan sorular
© 2009-2024 Usta Yemek Tarifleri