CarburerenEn nitrerenZijn twee veelgebruikte oppervlakteverhardingstechnieken in de metallurgie. Beide verbeteren de oppervlakte-eigenschappen van staal, maar ze verschillen aanzienlijk in procesprincipes, toepassingsomstandigheden en resulterende materiaaleigenschappen.
1. Procesprincipes
●Carbureren:
Dit proces omvat verhittingkoolstofarm staal of gelegeerd staalin eenkoolstofrijke atmosfeerbij hoge temperaturen. De koolstofbron ontleedt, waarbijactieve koolstofatomendie zich in het staaloppervlak verspreiden en dekoolstofgehalteen het vervolgens mogelijk maken van verharding.
●Nitreren:
Nitreren introduceertactieve stikstofatomenDeze atomen reageren met legeringselementen (bijv. Al, Cr, Mo) in het staal omharde nitriden, waardoor de oppervlaktehardheid en slijtvastheid worden verbeterd.
2. Temperatuur en tijd
| Parameter | Carbureren | Nitreren |
| Temperatuur | 850°C – 950°C | 500°C – 600°C |
| Tijd | Enkele tot tientallen uren | Tientallen tot honderden uren |
Let op: Nitreren vindt plaats bij lagere temperaturen, maar het duurt vaak langer voordat het oppervlak op dezelfde manier is gewijzigd.
3. Eigenschappen van de geharde laag
Hardheid en slijtvastheid
●Carbureren:Bereikt een oppervlaktehardheid van58–64 HRC, en biedt een goede slijtvastheid.
●Nitreren:Resulteert in oppervlaktehardheid van1000–1200 HV, over het algemeen hoger dan gecarboniseerde oppervlakken, metuitstekende slijtvastheid.
Vermoeidheidssterkte
●Carbureren:Verbetert aanzienlijkbuig- en torsievermoeidheidssterkte.
●Nitreren:Verbetert ook de vermoeiingssterkte, hoewel over het algemeenin mindere matedan carbureren.
Corrosiebestendigheid
●Carbureren:Beperkte corrosiebestendigheid.
●Nitreren:Vormt eendichte nitridelaag, voorzien vansuperieure corrosiebestendigheid.
4. Geschikte materialen
●Carbureren:
Het meest geschikt voorkoolstofarm staal en laaggelegeerd staalVeel voorkomende toepassingen zijn onder meer:tandwielen, assen en componentenblootgesteld aan hoge belastingen en wrijving.
●Nitreren:
Ideaal voor staalsoorten dielegeringselementenzoals aluminium, chroom en molybdeen. Vaak gebruikt voorprecisiegereedschappen, mallen, matrijzen, Encomponenten met hoge slijtage.
5. Proceskenmerken
| Aspect | Carbureren | Nitreren |
| Voordelen | Produceert een diepe verharde laag | Kosteneffectief Breed toepasbaar Lage vervorming** door lagere temperaturen Geen blussen nodig Hoge hardheid en corrosiebestendigheid |
| Nadelen | Hoge procestemperaturen kunnen leiden tot:vervorming Vereist afschrikken na het carbureren | Procescomplexiteit neemt toe Ondiepere behuizingdiepte Langere cyclustijden Hogere kosten |
Samenvatting
| Functie | Carbureren | Nitreren |
| Diepte van de geharde laag | Diep | Oppervlakkig |
| Oppervlaktehardheid | Matig tot hoog (58–64 HRC) | Zeer hoog (1000–1200 HV) |
| Vermoeidheidsweerstand | Hoog | Matig tot hoog |
| Corrosiebestendigheid | Laag | Hoog |
| Vervormingsrisico | Hoger (door hoge temperaturen) | Laag |
| Nabehandeling | Vereist blussing | Geen blussen nodig |
| Kosten | Lager | Hoger |
Zowel carbureren als nitreren hebben unieke voordelen en worden geselecteerd op basis van detoepassingsvereisten, inbegrependraagvermogen, maatvastheid, slijtvastheid, Enomgevingsomstandigheden.
Genitreerde tandwielas
Geplaatst op: 19 mei 2025