Nitriding so với Carburizing: Làm thế nào để chọn quy trình làm cứng bề mặt kim loại? Hiểu rõ sự khác biệt cốt lõi trong nháy mắt

I. Nguyên tắc quy trình: Sự khác biệt về "Nhiệt độ và Nguyên tố" của khuếch tán nguyên tử

• Carburizing: Ở nhiệt độ cao 850-950℃, các nguyên tử carbon khuếch tán vào lớp bề mặt của thép carbon thấp hoặc thép hợp kim thấp, tạo thành một lớp cứng carbon cao (thường dày 0,5-2,0mm). Các nguyên tử carbon kết hợp với sắt để tạo thành martensite, cải thiện đáng kể độ cứng bề mặt (lên đến HRC 58-64).
• Nitriding: Ở nhiệt độ trung bình-thấp 500-570℃, các nguyên tử nitơ khuếch tán vào lớp bề mặt kim loại (vật liệu thường dùng: thép hợp kim, thép không gỉ), tạo thành một lớp cứng nitride (dày 0,1-0,5mm). Nó đạt được độ cứng bề mặt cao hơn (lên đến HV 800-1200) mà không cần tôi luyện sau đó.

II. So sánh hiệu suất cốt lõi: Ưu và nhược điểm trong 4 khía cạnh

III. Kịch bản ứng dụng: Kết hợp chính xác dựa trên nhu cầu

• Chọn Carburizing: Lý tưởng cho các bộ phận chịu tải nặng và ma sát lớn, chẳng hạn như bánh răng truyền động ô tô, trục khuỷu động cơ và xích máy móc xây dựng. Lớp cứng dày chịu được va đập và mài mòn lâu dài, và xử lý nhiệt độ cao cho phép sản xuất hàng loạt hiệu quả.
• Chọn Nitriding: Thích hợp cho các bộ phận chính xác yêu cầu độ chính xác kích thước cao và khả năng chống ăn mòn, chẳng hạn như khuôn chính xác, van thủy lực và ốc vít hàng không vũ trụ. Biến dạng tối thiểu loại bỏ sự cần thiết phải hiệu chỉnh sau đó và khả năng chống gỉ vốn có làm giảm chi phí xử lý bề mặt.

IV. 3 Mẹo chính để lựa chọn quy trình

1. Đối với phôi thép carbon thấp, ưu tiên carburizing (nitriding cho kết quả kém); đối với thép hợp kim hoặc thép không gỉ, nên dùng nitriding.
2. Các bộ phận chính xác (ví dụ: dung sai ≤0,01mm) nên sử dụng nitriding để tránh biến dạng nhiệt độ cao từ carburizing.
3. Chọn carburizing để sản xuất hàng loạt hiệu quả; chọn nitriding cho sản xuất theo yêu cầu số lượng nhỏ và các sản phẩm giá trị gia tăng cao.