การคาร์บูไรซิ่งและการไนไตรดิ้ง

การคาร์บูไรซิ่งและการไนไตรดิ้งคืออะไร

การอบชุบคาร์บอนด้วยสุญญากาศโดยใช้แอเซทิลีน (AvaC)

กระบวนการคาร์บูไรซิ่งแบบสุญญากาศ AvaC เป็นเทคโนโลยีที่ใช้แอเซทิลีนเพื่อขจัดปัญหาการเกิดเขม่าและน้ำมันดินที่มักเกิดขึ้นจากการใช้โพรเพนได้อย่างแทบจะหมดสิ้น ในขณะเดียวกันก็เพิ่มประสิทธิภาพการคาร์บูไรซิ่งอย่างมาก แม้กระทั่งสำหรับรูตันหรือรูทะลุ

ข้อดีที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของกระบวนการ AvaC คือการมีคาร์บอนในปริมาณสูง ทำให้มั่นใจได้ว่าการคาร์บอนไนซ์จะเป็นเนื้อเดียวกันอย่างมาก แม้แต่กับรูปทรงที่ซับซ้อนและความหนาแน่นของวัสดุที่สูงมาก กระบวนการ AvaC เกี่ยวข้องกับการฉีดอะเซทิลีน (บูสต์) สลับกับก๊าซที่เป็นกลาง เช่น ไนโตรเจน เพื่อการแพร่กระจาย ในระหว่างการฉีดบูสต์ อะเซทิลีนจะแตกตัวเฉพาะเมื่อสัมผัสกับพื้นผิวโลหะทั้งหมด ทำให้เกิดการคาร์บอนไนซ์ที่สม่ำเสมอ

ประโยชน์ที่โดดเด่นที่สุดของ AvaC สามารถพบได้เมื่อประเมินพลังการแทรกซึมของก๊าซไฮโดรคาร์บอนชนิดต่างๆ สำหรับการคาร์บูไรซิ่งที่ความดันต่ำเข้าไปในรูตันขนาดเล็กและยาว การคาร์บูไรซิ่งด้วยสุญญากาศโดยใช้แอเซทิลีนส่งผลให้เกิดผลการคาร์บูไรซิ่งที่สมบูรณ์ตลอดความยาวของรู เนื่องจากแอเซทิลีนมีคุณสมบัติการคาร์บูไรซิ่งที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิงจากโพรเพนหรือเอทิลีน

ประโยชน์ของกระบวนการ AvaC:

ความสามารถในการประมวลผลปริมาณมากอย่างต่อเนื่อง

รับประกันความสามารถในการทำซ้ำของกระบวนการ

การใช้งานก๊าซอะเซทิลีนอย่างเหมาะสม

ระบบโมดูลาร์แบบเปิดที่บำรุงรักษาง่าย

การถ่ายโอนคาร์บอนที่เพิ่มขึ้น

ลดระยะเวลาดำเนินการ

โครงสร้างจุลภาคที่ดีขึ้น ความต้านทานต่อแรงเค้นที่เพิ่มขึ้น และคุณภาพพื้นผิวของชิ้นส่วนที่เหนือกว่า

ความสามารถในการขยายกำลังการผลิตอย่างประหยัด

ความสามารถในการดับปฏิกิริยาได้หลากหลายวิธี เช่น โดยใช้ฮีเลียม ไนโตรเจน ก๊าซผสม หรือน้ำมัน

ข้อดีเหนือกว่าเตาหลอมแบบใช้บรรยากาศ:

สภาพแวดล้อมการทำงานที่ดีขึ้นด้วยการออกแบบผนังเย็น ซึ่งช่วยลดอุณหภูมิของเปลือกอาคาร

ไม่จำเป็นต้องใช้ฮูดดูดควันหรือปล่องระบายอากาศราคาแพง

การเริ่มต้นและปิดระบบที่รวดเร็วยิ่งขึ้น

ไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องกำเนิดก๊าซดูดความร้อน

เตาหลอมแบบใช้แก๊สในการชุบแข็งใช้พื้นที่น้อยกว่า และไม่ต้องล้างทำความสะอาดหลังการชุบแข็งเพื่อกำจัดน้ำมันที่ใช้ในการชุบแข็ง

ไม่ต้องขุดหลุมหรือมีข้อกำหนดพิเศษใดๆ เกี่ยวกับฐานราก

คาร์บอนไนไตรดิ้ง

การคาร์บอนไนไตรดิ้งเป็นกระบวนการชุบแข็งผิวคล้ายกับการคาร์บูไรซิ่ง แต่มีการเติมไนโตรเจนเข้าไปเพื่อเพิ่มความทนทานต่อการสึกหรอและความแข็งของผิว เมื่อเปรียบเทียบกับการคาร์บูไรซิ่ง การแพร่กระจายของทั้งคาร์บอนและไนโตรเจนจะช่วยเพิ่มความสามารถในการชุบแข็งของเหล็กกล้าคาร์บอนธรรมดาและเหล็กกล้าอัลลอยต่ำ

ตัวอย่างการใช้งานทั่วไป ได้แก่:เฟืองและเพลาลูกสูบลูกกลิ้งและตลับลูกปืนคันโยกในระบบไฮดรอลิก ระบบนิวแมติก และระบบกลไก

กระบวนการคาร์บอนไนไตรดิ้งความดันต่ำ (AvaC-N) ใช้แอเซทิลีนและแอมโมเนีย เช่นเดียวกับการคาร์บูไรซิ่ง ชิ้นส่วนที่ได้จะมีชั้นผิวที่แข็งและทนต่อการสึกหรอ อย่างไรก็ตาม ต่างจากการคาร์บูไรซิ่ง AvaC ตรงที่ความหนาของชั้นไนโตรเจนและคาร์บอนที่ได้จะอยู่ระหว่าง 0.003 นิ้วถึง 0.030 นิ้ว เนื่องจากไนโตรเจนช่วยเพิ่มความสามารถในการชุบแข็งของเหล็ก กระบวนการนี้จึงผลิตชิ้นส่วนที่มีความแข็งเพิ่มขึ้นภายในความหนาของชั้นผิวที่ระบุ นอกจากนี้ เนื่องจากกระบวนการคาร์บอนไนไตรดิ้งดำเนินการที่อุณหภูมิต่ำกว่าการคาร์บูไรซิ่งเล็กน้อย จึงช่วยลดการบิดเบี้ยวจากการชุบแข็งได้ด้วย

การไนไตรดิ้งและการไนโตรคาร์บอนไนซิ่ง

การไนไตรดิ้งเป็นกระบวนการเพิ่มความแข็งผิวโดยการแพร่ไนโตรเจนเข้าไปในผิวโลหะ ซึ่งส่วนใหญ่จะใช้กับเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำและโลหะผสมต่ำ นอกจากนี้ยังใช้กับเหล็กกล้าคาร์บอนปานกลางและสูง ไทเทเนียม อลูมิเนียม และโมลิบเดนัมด้วย

การไนโตรคาร์บอนไนซิ่งเป็นกระบวนการไนไตรดิ้งแบบตื้นที่ไนโตรเจนและคาร์บอนแพร่เข้าไปในผิวชิ้นงาน ข้อดีของกระบวนการนี้คือสามารถเพิ่มความแข็งของวัสดุได้ที่อุณหภูมิต่ำ ซึ่งช่วยลดการบิดเบี้ยว นอกจากนี้ ต้นทุนโดยทั่วไปยังต่ำกว่าการคาร์บอนไนซิ่งและกระบวนการเพิ่มความแข็งผิวแบบอื่นๆ ด้วย

ข้อดีของการทำไนไตรดิ้งและไนโตรคาร์บอนไนซิ่ง ได้แก่ ความแข็งแรงที่เพิ่มขึ้น และความทนทานต่อการสึกหรอและการกัดกร่อนที่ดีขึ้น

กระบวนการไนไตรดิ้งและไนโตรคาร์บอนไนซิ่งถูกนำมาใช้กับชิ้นส่วนต่างๆ เช่น เฟือง สกรู สปริง เพลาข้อเหวี่ยง และเพลาลูกเบี้ยว เป็นต้น

เตาอบที่แนะนำสำหรับกระบวนการคาร์บูไรซิ่งและไนไตรดิ้ง