Azotowanie vs. nawęglanie: Jak wybrać proces utwardzania powierzchni metalu? Zrozumienie kluczowych różnic w skrócie

I. Zasady procesów: Różnice w "temperaturze i pierwiastkach" dyfuzji atomowej

• Nawęglanie: W wysokiej temperaturze 850-950℃ atomy węgla dyfundują do warstwy powierzchniowej stali niskowęglowej lub niskostopowej, tworząc warstwę utwardzoną o wysokiej zawartości węgla (zazwyczaj o grubości 0,5-2,0 mm). Atomy węgla łączą się z żelazem, tworząc martenzyt, co znacznie poprawia twardość powierzchni (do HRC 58-64).
• Azotowanie: W średnio-niskiej temperaturze 500-570℃ atomy azotu dyfundują do warstwy powierzchniowej metalu (powszechnie stosowane materiały: stal stopowa, stal nierdzewna), tworząc azotowaną warstwę utwardzoną (o grubości 0,1-0,5 mm). Osiąga się wyższą twardość powierzchni (do HV 800-1200) bez konieczności późniejszego hartowania.

II. Porównanie kluczowych parametrów: Zalety i wady w 4 wymiarach

III. Scenariusze zastosowań: Precyzyjne dopasowanie w oparciu o potrzeby

• Wybierz nawęglanie: Idealne dla elementów poddawanych dużym obciążeniom i silnemu tarciu, takich jak koła zębate w skrzyniach biegów samochodowych, wały korbowe silników i łańcuchy maszyn budowlanych. Gruba warstwa utwardzona jest odporna na długotrwałe uderzenia i zużycie, a obróbka w wysokiej temperaturze umożliwia wydajną produkcję masową.
• Wybierz azotowanie: Odpowiednie dla precyzyjnych elementów wymagających wysokiej dokładności wymiarowej i odporności na korozję, takich jak precyzyjne formy, zawory hydrauliczne i elementy złączne lotnicze. Minimalna deformacja eliminuje potrzebę późniejszej kalibracji, a wbudowana odporność na rdzę zmniejsza koszty obróbki powierzchni.

IV. 3 kluczowe wskazówki dotyczące wyboru procesu

1. W przypadku przedmiotów obrabianych ze stali niskowęglowej, należy dać pierwszeństwo nawęglaniu (azotowanie daje słabe wyniki); w przypadku stali stopowej lub stali nierdzewnej preferowane jest azotowanie.
2. W przypadku precyzyjnych elementów (np. tolerancja ≤0,01 mm) zaleca się stosowanie azotowania, aby uniknąć deformacji w wysokiej temperaturze podczas nawęglania.
3. Wybierz nawęglanie dla wydajnej produkcji masowej; wybierz azotowanie dla produkcji małoseryjnej i produktów o wysokiej wartości dodanej.