De mekaniske egenskaber af metalmaterialer refererer til metalmaterialers opførsel under påvirkning af ekstern belastning eller den kombinerede påvirkning af belastning og miljøfaktorer (temperatur, medium og belastningshastighed).
Almindelige mekaniske egenskaber af metaller er vist i tabellen nedenfor:
Metal mekaniske egenskaber
Almindeligt anvendt metal mekaniske egenskaber indeks
styrke
Flydestyrke, trækstyrke, brudstyrke
Plasticitet
Forlængelse, reduktion af areal, tøjningshærdningsindeks
elasticitet
Elastikmodul (stivhed), elasticitetsgrænse, proportional grænse
hårdhed
Brinell hårdhed, Vickers hårdhed, Rockwell hårdhed
sejhed
Statisk sejhed, stødsejhed, brudsejhed
træthed
Træthedsstyrke, træthedsliv, træthedshakfølsomhed
spændingskorrosion
Spændingskorrosion kritisk spændingsfeltintensitetsfaktor, spændingskorrosionsrevnevæksthastighed
Trækspænding-tøjningskurve af stål med lavt kulstofindhold under enakset statisk belastning
billede
Trækkraftforlængelseskurve i blødt stål
1. Sektion oa: elastisk deformation
2. Sektion ab: elastisk deformation plus plastisk deformation
3. Bcd-sektion: tydelig plastisk deformation, udbyttefænomen og prøvens kontinuerlige forlængelse under den betingelse, at kraften forbliver stort set uændret
4. dB segmentkurve: elastisk deformation plus ensartet plastisk deformation
5. Punkt B: Indhalingsfænomen opstår, den lokale sektion af prøven er tydeligvis reduceret, prøvens bæreevne reduceres, trækkraften når den maksimale værdi, og prøven er ved at bryde.
styrkeindeks
Styrke refererer til et materiales evne til at modstå plastisk deformation og brud.
1. Flydespænding
σs {{0}} Fs/S0
Fs: trækkraften (N), som prøven bærer, når den giver efter; S0: prøvens oprindelige tværsnitsareal (mm).
2. Trækstyrke
Den maksimale trækspænding, som prøven bærer før brud, afspejler materialets maksimale ensartede deformationsmodstand.
σb {{0}} Fb/S0
σb bruges ofte som grundlag for materialevalg og design af sprøde materialer.
Plast indeks
Plasticitet er et materiales evne til at gennemgå plastisk deformation under statisk belastning uden fejl.
1. Forlængelse efter pause
Procentdelen af forlængelsen af målelængden efter prøven er brudt til den oprindelige målelængde.
δ{{0}}(L1-L0)/L*100 procent
L0: gauge length; L1: måler længden af prøvestykket efter brud.
2. Reduktion af areal
Procentdelen af den maksimale reduktion af tværsnitsarealet ved det tilbagetrukne emne af prøven til det oprindelige tværsnitsareal.
Ψ{{0}}(A0-A1)/A0 *100 procent
A0: Det oprindelige tværsnitsareal af prøven; A1: Tværsnitsarealet af halsen efter fraktur.
styrkeindeks
Styrke refererer til et materiales evne til at modstå plastisk deformation og brud.
1. Flydespænding
σs {{0}} Fs/S0
Fs: trækkraften (N), som prøven bærer, når den giver efter; S0: prøvens oprindelige tværsnitsareal (mm).
2. Trækstyrke
Den maksimale trækspænding, som prøven bærer før brud, afspejler materialets maksimale ensartede deformationsmodstand.
σb {{0}} Fb/S0
σb bruges ofte som grundlag for materialevalg og design af sprøde materialer.
Plast indeks
Plasticitet er et materiales evne til at gennemgå plastisk deformation under statisk belastning uden fejl.
1. Forlængelse efter pause
Procentdelen af forlængelsen af målelængden efter prøven er brudt til den oprindelige målelængde.
δ{{0}}(L1-L0)/L*100 procent
L0: gauge length; L1: måler længden af prøvestykket efter brud.
billede
2. Reduktion af areal
Procentdelen af den maksimale reduktion af tværsnitsarealet ved det tilbagetrukne emne af prøven til det oprindelige tværsnitsareal.
Ψ{{0}}(A0-A1)/A0*100 procent
A0: Det oprindelige tværsnitsareal af prøven; A1: Tværsnitsarealet af halsen efter fraktur.
Elasticitetsindeks
Stivhed: Et materiales evne til at modstå elastisk deformation ved belastning.
E=σ/ε
σ: trækspænding; ε: trækspænding
Mikrostrukturen er ikke følsom over for det mekaniske ydeevneindeks, og legering, varmebehandling og kold plastisk deformation har ringe effekt på den.
Vigtige mekaniske ydeevneindikatorer for materialevalg af mekanismer og komponenter:
►Fjernlyset skal have tilstrækkelig stivhed, ellers vil det forårsage vibrationer på grund af for stor udbøjning ved løft af tunge genstande.
►Maskinværktøj og pressespindel, leje og arbejdsbord har krav til stivhed for at sikre bearbejdningsnøjagtighed.
►Hovedkomponenter som forbrændingsmotorer, centrifuger og kompressorer skal have tilstrækkelig stivhed til at forhindre vibrationer.
hårdhed
Evnen af den lokale overflade af et materiale til at modstå plastisk deformation og svigt.
Det er et indeks til at måle materialets blødhed og hårdhed, og dets fysiske betydning er relateret til testmetoden.
Hårdhedsprøvningsmetoder: Brinell hårdhed, Rockwell hårdhed, Vickers hårdhed, Shore hårdhed, Leeb hårdhed, Mohs hårdhed
(1) Brinell hårdhed
Den gennemsnitlige spænding pr. arealenhed, dvs. kvotienten af prøvekraften p og fordybningens sfæriske overfladeareal.
billede
< 450HB: The test indenter is a quenched steel ball, the hardness symbol is HBS;
<650HB: The test indenter is cemented carbide, and the hardness symbol is HBW.
Empirisk formel:
Lavt kulstofstål: σb≈3.6HBS;
Højkulstofstål: σb≈3.4HBS.
Anvendelsesområde: bruges til at måle gråt støbejern, konstruktionsstål, ikke-jernholdige metaller og ikke-metalliske materialer osv.
Fordele og ulemper:
Den målte værdi er mere nøjagtig og gentagelig;
Målbare væv inhomogene materialer;
Ikke egnet til test af færdige produkter og tynde dele;
Måling er tidskrævende og ineffektiv.
(2) Rockwell hårdhed
Materialets hårdhedsværdi udtrykkes ved at måle fordybningsdybden, og hver 0.002 mm svarer til 1 Rockwell hårdhedsenhed.
Der er to typer indrykning:
1. Diamantkegle med keglevinkel =120 grader ,
2. En lille kølet stålkugle med en diameter på Φ1,588 mm.
Rockwell hårdhedsberegningsformel:
HR{{0}}(kh)/0,002
Indenter 1: k=0,2 mm; Indenter 2: k=0,26 mm.
lineal
hårdhedssymbol
Hovedtype
Samlet prøvekraft F/N
Måling af hårdhedsområde
Anvendelseseksempler
C
HRC
Diamant kegle
1471
20-70
Hærdet stål, støbejern med høj hårdhed, perlitisk formbart støbejern
B
HRB
Φ1,588 mm stålkugle
980.7
20-100
Blødt stål, kobberlegering, ferritisk smidbart jern
A
HRA
Diamant kegle
588.4
20-88
Hårdmetal, hærdet stålplade, kasse hærdet stål
Fordele og ulemper:
Testen er enkel, bekvem og hurtig;
Fordybningen er lille, og det færdige produkt og tynde dele kan måles;
Dataene er ikke nøjagtige nok, tre punkter bør måles for at tage gennemsnitsværdien;
Inhomogene materialer såsom støbejern bør ikke testes.
(3) Vickers hårdhed
Hårdhedsværdien beregnes i henhold til prøvekraften pr. arealenhed af fordybningen.
Indrykkeren er en firkantet diamantpyramide med en inkluderet vinkel på 136 grader mellem to modstående flader.
Måleområde:
Det bruges ofte til at måle tynde dele, belægninger, overfladelag efter kemisk varmebehandling mv.
Fordele og ulemper:
Nøjagtig måling og bred vifte af anvendelser (hårdhed fra ekstrem blød til ekstrem hård);
Målbare færdige produkter og tynde dele;
Overfladekravene til prøven er høje og arbejdskrævende.
Slagsejhed
Et materiales evne til at modstå skader under stødbelastninger.
Den slagenergi Ak, der forbruges, når prøven går i stykker, er:
Ak=mgH – mgh (J)
Slagsejhedsværdien ak er slagenergien, der forbruges pr. enhedstværsnitsareal ved prøvens indhak.
ak {{0}} Ak / S0 (J/cm²)
Lav ak-værdi - skørt materiale:
Ingen tydelig deformation ved brud, metallisk glans, krystallinsk.
Høj ak-værdi - hårdt materiale:
Tydelig plastisk forandring, bruddet er gråt og fibrøst, mat.
billede
Brudsejhed
Brudmekanik: Ud fra den forudsætning, at man anerkender eksistensen af makroskopiske revner i maskindele, etableres forskellige nye mekaniske parametre for sprækkeudbredelse, og brudkriteriet og materialebrudsejheden for revnede legemer foreslås.
billede
træthed
Træthedsfænomen:
Brudfænomenet forårsaget af kumulativ beskadigelse af metaldele eller komponenter under langvarig påvirkning af svingende stress og belastning.
Træthedsfunktioner:
(1) Træthed er et tidsforsinket brud med lav spændingscyklus, og brudspændingen er ofte lavere end materialets trækstyrke eller endda flydespændingen;
(2) Træthed er et sprødt og pludseligt brud, og der vil ikke være nogen tydelige tegn på deformation før bruddet, hvilket er meget farligt;
(3) Træthed er meget følsom over for hak, revner og strukturelle defekter og er meget selektiv.
Træthedsgrænse σ-1:
Den højeste spændingsværdi, ved hvilken et materiale gennemgår adskillige belastningscyklusser uden udmattelsesbrud.
Tilstand træthedsgrænse:
Den maksimale spændingsværdi, der kan modstå 107 belastningscyklusser uden at gå i stykker.
Empirisk formel for ståltræthedsstyrke:
σ-1= (0.45-0.55)σb
eller σ-1= 0.27(σs plus σb)
σ-1P= 0.23(σS Plus σB）
02
varmebehandlingsproces
Definition: Processen med at ændre den indre struktur af fast metal eller legering gennem opvarmning, varmekonservering og afkøling for at opnå de nødvendige egenskaber.
billede
Formål: Det ene er at forbedre materialernes procesydelse og sikre en jævn fremdrift af efterfølgende behandling. Denne varmebehandling kaldes forvarmebehandling; den anden er at forbedre ydeevnen af materialer og forlænge levetiden af dele. Denne varmebehandling kaldes endelig varmebehandling.
Klassificering af varmebehandling:
Almindelig varmebehandling (fire brande: udglødning, normalisering, slukning, temperering)
Overfladevarmebehandling (overfladehærdning, kemisk varmebehandling)
Anden varmebehandling (vakuumvarmebehandling, deformationsvarmebehandling osv.)
Mikrostrukturel transformation af eutektoid stål under opvarmning
Fire trin i omdannelsesprocessen af perlit til austenit:
(1) Austenitkernedannelse;
(2) Austenitvækst;
(3) Det resterende Fe3C opløses;
(4) Homogenisering af austenit.
billede
billede
Strukturel transformation af stål under afkøling
Køletransformation af austenit: Austenit er en stabil fase over det kritiske punkt A1, og den bliver en ustabil fase, når den afkøles under A1, og strukturtransformationen vil ske.
Betydning: Bestemmer stålets struktur og egenskaber efter varmebehandling. For det samme stål er opvarmningstemperaturen og holdetiden den samme, men kølemetoden er anderledes, og egenskaberne efter varmebehandling er helt forskellige.
billede
Mekaniske egenskaber af 45 stål opvarmet til 840 grader og afkølet under forskellige køleforhold
kølemetode
σb/Mpa
σs/Mpa
δ/ procent
ψ/ procent
HRC
Afkøling med ovnen
519
272
32.5
49
15~18
luftkøling
657~706
333
15~18
45~50
18~24
afkøling i olie
882
608
18~20
48
40~50
vandkøling
1078
706
7~8
12~14
52~60
Etablering af isotermisk transformationskurve af superkølet austenit i eutectoid stål (metallografisk hårdhedsmetode)
Også kendt som "TTT-kurve" (Time-Temperature-Transformation Curve), fordi formen ligner "C", kaldes den ofte "C-kurve".
billede
Ved hjælp af "C-kurven" er det muligt at forstå, hvilken slags struktur austenit omdannes til under forskellige køleforhold og de transformerede produkters egenskaber, hvilket giver et teoretisk grundlag for den korrekte formulering og valg af varmebehandlingsprocesser.
Eutectoid stål C-kurve og transformationsprodukter
billede
1) Pearlit type transformation (også kendt som høj temperatur transformation)
Transformationstemperatur: A1 ~ 550 grader; transformationsprodukt: perlit
A1 ~ 6500 grader: perlitpladen er tykkere, P (pearlite-perlit)
6500 grader ~ 6000 grader: Pearlitlaget er tyndere, S (sorbit-sorbit)
6000 grader ~ 5500 grader: perlitlaget er meget fint, T (troolstite)
billede
Tykkelsen af perlitens lamellag af ferrit og cementit er relateret til transformationstemperaturen. Jo lavere temperatur, jo finere er perlitlamellerne. Lagene bliver tyndere, styrken og hårdheden øges, og den plastiske sejhed øges.
2) Bainitisk transformation (også kendt som medium temperatur transformation)
Overgangstemperatur: 550-Ms (230 grader)
Transformationsprodukt: Bainit B (bainit) - en blanding af overmættet F og cementit.
billede
550 ~ 350 grader: øvre bainit (øvre B) fjeragtig struktur, lav styrke og plasticitet, høj skørhed.
350 grader ~ Ms: lavere bainit (nedre B) nålelignende struktur, god omfattende ydeevne.
billede
3) Martensitisk transformation (også kendt som lavtemperaturtransformation)
Overgangstemperatur: Ms (230 grader) ~ Mf
Transformationsprodukt: martensit (martensit) plus A'(rest austenit)
Martensit: En overmættet fast opløsning af kulstof dannet i -Fe, repræsenteret af M.
Klassifikation:
Martensit med lavt kulstofindhold (martensit med lavt kulstofindhold): Lægteagtig, med høj styrke og duktilitet. Også kendt som lægte M (lægtemartensit).
Martensit med højt kulstofindhold (martensit med højt kulstofindhold): linseformet, pladelignende, med kamme i midten. Det har høj styrke, men dårlig duktilitet og høj skørhed.
Billede] [billede
C-kurve af hypoeutektoid stål
billede
C-kurve af hypereutectoid stål
billede
Superkølet austenit kontinuerlig transformation kølekurve (CCT kurve) (Continuous Cooling Transformation)
billede
udglødning
Definition: Opvarmning af metal til en bestemt temperatur, opretholdelse af det i tilstrækkelig tid og afkøling af det med en passende hastighed
Formål:
raffinere korn;
Reducer hårdheden og forbedre formnings- og skæreydelsen af stål;
Eliminer intern stress.
Klassificering: I henhold til formålet og procesegenskaberne for udglødning kan den opdeles i fuldstændig udglødning, ufuldstændig udglødning, isotermisk udglødning, sfæroidiserende udglødning, afspændingsudglødning osv.
fuld udglødning
l Anvendelsesområde: hypoeutektoid stål
lOpvarmningstemperatur: Ac3 plus 30-50 grader
l Formål: at forfine strukturen, reducere hårdheden, forbedre bearbejdeligheden,
Eliminer intern stress
l Stuetemperatur væv: F plus P
billede
Sfæroidiserende udglødning
Anvendelsesområde: eutectoid stål og hypereutectoid stål
Opvarmningstemperatur: Ac1 plus 20~30 grader
Formål: at sfæroidisere retikulær eller flage Fe3CⅡ
Organisation: sfærisk perlit
billede
isotermisk udglødning
Proces: Opvarmning til Ac1 plus 30~50 grader eller Ac3 plus 30~50 grader, efter at have holdt varmen, hurtigt afkølet til en temperatur under Ar1, når A er blevet til P-type væv, tages det ud af ovnen og luftafkøles .
Organisation: Klasse P
Fordele: kort udglødningstid, ensartet struktur
billede
Aflastningsglødning
Formål: at fjerne resterende stress
opvarmning
Temperatur: T opvarmning < AC1 (500 ~ 600 grader)
Anvendelse: Eliminer resterende intern belastning af støbegods, smedegods, svejsninger osv.
billede
Homogeniserings-annealing (diffusions-annealing)
Formål: Eliminere segregation; ensartet sammensætning, organisation
Opvarmningstemperatur: AC3＋150-250 grader
Organisation: hypoeutektoid stål er P plus F.
Anvendelse: Anvendes hovedsageligt til barrer, støbegods og smedegods i legeret stål med høje kvalitetskrav.
Omkrystallisationsudglødning
Proces: Opvarmning til 50-150 grad under Ac1, eller T plus 30-50 grad, holder varm og køler langsomt.
Formål: Eliminere arbejdshærdning og genoprette stålets plasticitet og sejhed.
Anvendelse: Eliminer arbejdshærdning af emner efter koldbearbejdning. Såsom udglødning midt i ståltrådstrækningsprocessen.
Normalisering
Definition: En varmebehandlingsproces, hvor emnet opvarmes til 30-50 grad over Ac3 eller Accm, tages ud af ovnen efter varmekonservering og afkøles i luft.
Formål:
Lavt kulstofstål: øge hårdheden og lette skæringen.
Hypereutectoid stål: Eliminer retikulær sekundær cementit, som er gavnlig for P-sfæroidisering.
Mellemkulstofstål og lavtlegeret stål med middelkulstof: Spændingen er ikke stor, og ydeevnekravene er ikke høje, hvilket kan bruges som den endelige varmebehandling.
billede
Slukning
billede
Formål: At opnå strukturen under M eller B og forbedre stålets hårdhed og slidstyrke.
Valg af bratkølingstemperatur
Hypoeutektoid stål: AC3 plus 30-50 grad ;
Eutektoid stål og hypereutectoid stål: AC1 plus 30-50 grad .
billede
Bratkøling er nøglen til at bestemme kvaliteten af bratkøling, og den ideelle afkølingshastighed bør være som vist på figuren.
Over 650 grader, langsom, reducere termisk stress
650-400 grad , hurtig, undgå C-kurve
Under 400 grader, langsom, reducer faseovergangsstress
billede
Almindelig anvendt bratkølingsmedium
På nuværende tidspunkt er de almindeligt anvendte kølemedier i produktionen olie, vand og saltlage, og deres kølekapacitet øges sekventielt.
Vand: stærk slukningsevne, men der er bløde pletter på overfladen af emnet, som er lette at deformere og knække.
Saltvand: slukningsevnen er stærkere, overfladen af emnet er glat og ren, uden bløde pletter, men det er lettere at deformere og knække;
Olie: Slukningsevnen er svag, men emnet er ikke let at deformere og knække
Almindelig bratkølingsmetode (quench-kølingsmetode)
billede
Temperament
Definition: billede
Hovedformålet med temperering
Eliminer intern stress og reducer skørhed
Stabilt væv og emnedimensioner
Reducer hårdhed, forbedre plasticitet
Ændringer i struktur og egenskaber ved temperering
Den strukturelle transformation af bratkølet stål under anløbning sker hovedsageligt i opvarmningsstadiet. Efterhånden som opvarmningstemperaturen stiger, gennemgår strukturen af bratkølet stål fire ændringer.
1. Nedbrydning af martensit
Tempereringsstadie: Ved temperering kl<100°C, the structure does not change; when heating at 100~200°C, martensite will decompose.
Opnået organisation: tempereret martensit M gange (overmættet fast opløsning).
Ydeevneændringer: Den indre stress aftager gradvist, og præstationen forbliver stort set den samme.
2. Nedbrydning af tilbageholdt austenit
Tempereringstrin: 200-300 grad . A' nedbrydes og omdannes til B.
Opnået organisation: M (tempereret martensit) angiver
Ydeevneændringer: Spændingen reduceres yderligere, og styrken og hårdheden reduceres lidt.
3. Nedbrydningen af martensit er afsluttet og dannelsen af cementit
Tempereringstrin: 300-400 grad . ε-carbider omdannes til stabil cementit.
Opnået organisation: Tempered Troostite, repræsenteret ved T (Tempered Troostite).
Ydeevneændringer: Den indre spænding er dybest set elimineret, hårdheden falder, og plastikkens sejhed øges.
4. Fe3C-aggregatvækst og genvinding og omkrystallisation af fast opløsning
Tempereringstrin: over 400 grader. Fasen begynder at komme sig, og omkrystallisation sker over 500 grader;
Opnået organisation: Tempered Sorbite, repræsenteret ved S (Tempered Sorbite).
Præstationsændringer: Der opnås en god samlet præstation.
Mikrostruktur og mekaniske egenskaber af hærdet stål
håndværk
tempereringstemperatur
(grad)
Væv efter temperering
Hårdhed efter anløbning (HRC)
Funktioner
brug
lav temperatur temperering
150-250
M tilbage
58-64
Høj hårdhed, høj slidstyrke; skørhed, reduceret indre stress
værktøjsstål,
Rulningslejer, karburerede dele osv.
Medium temperatur temperering
250-500
T tilbage
35-50
Højere elastikgrænse og udbyttegrænse, med vis plasticitet og sejhed
fjederstål,
Varm arbejdsform
høj temperatur temperering
500-600
S tilbage
25-35
god samlet præstation
vigtige strukturelle dele
Den generelle tendens til mekaniske egenskaber ændrer sig under anløbning: Med stigningen i hærdningstemperaturen falder styrken og hårdheden af stål, og plasticiteten og sejheden øges.
Overfladevarmebehandling (Surface Heat Treatment)
Overfladevarmebehandling: en varmebehandlingsproces, der kun opvarmer overfladen af emnet for at ændre dets struktur og egenskaber.
Klassificering: overfladehærdning og kemisk varmebehandling.
I produktionen er der mange dele, der kræver, at overfladen og kernen har forskellige egenskaber. Generelt har overfladen høj hårdhed, høj slidstyrke og træthedsstyrke; mens kernen kræver bedre plasticitet og sejhed.
I dette tilfælde kan ud fra materialevalg alene eller ved brug af almindelige varmebehandlingsmetoder ikke opfylde kravene. Måden at løse dette problem på er overfladevarmebehandling.
overfladeslukning
Definition: En varmebehandlingsproces, der kun slukker (plus tempererer) overfladen af emnet
Formål: At gøre overfladen af emnet hård og sej.
Stål til overfladehærdning: medium kulstofstrukturstål (0,4 procent -0,5 procent kulstofindhold)
Metoder: overfladehærdning ved induktionsopvarmning og overfladehærdning ved flammeopvarmning.
Induktionsoverfladehærdning
Grundprincip: Induktionsspolen tilføres vekselstrøm → danner en hvirvelstrøm (skineffekt) → får A på overfladen → får M ved vandkøling.
Klassifikation:
Højfrekvent induktionsopvarmning:
200~300kHz, 0,5~2,5mm;
Mellemfrekvent induktionsopvarmning:
0.5~10kHz, 2~10mm;
Strømfrekvens induktionsopvarmning:
50Hz, 10-20mm.
Regel: Jo større strømfrekvensen er, jo mindre dybde er det hærdede lag.
flammevarme overfladeslukning
Definition: Flammeopvarmning af overfladeslukning er anvendelsen af oxy-acetylen (eller anden brændbar gas) flammer til at opvarme overfladen af dele og derefter slukke dem hurtigt. Dybden af det hærdede lag er generelt 2 til 6 mm.
Anvendelse: velegnet til enkelt- og mindre batchproduktion.
Kemisk varmebehandling af stål
Definition: En varmebehandlingsproces, hvor en ståldel holdes i et aktivt medium ved en bestemt temperatur for at tillade et eller flere elementer at trænge ind i dens overflade for at ændre dens kemiske sammensætning, struktur og ydeevne.
Klassificering: Ifølge forskellige infiltrerede elementer kan kemisk varmebehandling opdeles i karburering, nitrering, carbonitrering, boronisering, aluminisering osv.
Grundlæggende proces:
① Nedbrydning: Få det kemiske medium til at nedbryde de aktive atomer, der trænger ind i elementerne under opvarmning og varmekonserveringsprocessen;
② Absorption: Aktive atomer adsorberes af overfladen af emnet for at danne faste opløsninger eller specielle forbindelser;
③ Diffusion: De infiltrerede atomer diffunderer indad fra overfladen af emnet for at danne et diffusionslag med en vis dybde, det vil sige det infiltrerede lag
Karburering af stål (opkulning af stål)
billede
Formål: At forbedre arbejdsemnets overflades hårdhed og slidstyrke
Stål til karburering: stål med lavt kulstofindhold eller legeret stål med lavt kulstofindhold
Medium: mest almindeligt anvendte gasser (petroleum, benzen osv.), med aktiverede kulstofatomer.
Temperatur: i austenitzonen, 900-950 grad
Tid: Afhængig af nedsivningslagets dybde, ca. 10 timer.
Andre kemiske varmebehandlingsmetoder
Nitrering: En varmebehandlingsproces, der infiltrerer aktive nitrogenatomer ind i overfladen af et emne ved en bestemt temperatur. Forbedre overfladens hårdhed, slidstyrke, udmattelsesstyrke, termisk hårdhed og korrosionsbestandighed af dele.
Carbonitrering (carbonitriding): Kulstof og nitrogen trænger ind i arbejdsemnets overflade på samme tid. Forbedre overfladens hårdhed, udmattelsesbestandighed og slidstyrke, og kombiner fordelene ved karburering og nitrering.
Forkromning: Det har god korrosionsbestandighed og fremragende oxidationsbestandighed, hårdhed og slidstyrke og kan erstatte rustfrit stål og varmebestandigt stål til værktøjsfremstilling.
Boronisering: meget fremragende slidstyrke, korrosionsbestandighed og mudderslidbestandighed, slidstyrke er naturligvis bedre end nitrering, kulstof og kulnitreringslag, men ikke modstandsdygtig over for atmosfærisk korrosion og vandkorrosion. Anvendes hovedsageligt til mudderpumpedele, varmarbejdsmatricer og emnearmaturer.
