Làm cứng bằng Lửa

Phương pháp làm cứng bề mặt bằng lửa được sử dụng trên thép carbon trung bình có chứa 0,4 - 0,5% carbon hoặc thép hợp kim, sau đó được làm nguội nhanh để tăng độ cứng của lõi và độ cứng bề mặt của ốc vít. Thường thì độ cứng bề mặt dao động khoảng 50 - 60 HRC trong thép cacbon trung bình, độ sâu đã được làm cứng phụ thuộc vào sức mạnh của ngọn lửa, thời gian làm nóng, nhiệt độ và tốc độ di chuyển. Trong cùng điều kiện, thời gian làm nóng lâu hơn với tốc độ di chuyển chậm hơn, độ sâu cứng hơn.

Phương pháp làm cứng bằng lửa là một phương pháp nhanh chóng, kinh tế và rẻ tiền, cũng phù hợp cho số lượng lớn. Nhưng quá trình này chỉ áp dụng cho các bề mặt kim loại được chọn của thép carbon, thép hợp kim và thậm chí một số loại thép không gỉ. Nhược điểm của phương pháp làm cứng bằng lửa là bề mặt vật liệu không thể được làm nóng đều và đôi khi làm biến dạng hình dạng.

Phương pháp cứng tần số cao

Nguyên tắc của quá trình làm cứng tần số cao tương tự như quá trình làm cứng bằng lửa, nhưng bằng cách sử dụng tổng hợp từ trường điện từ để làm nóng các bộ phận. Sử dụng dòng điện được tổng hợp thông qua tổng hợp từ trường điện từ, cuộn dây được thay thế bằng vật liệu mà dòng điện sẽ chảy vào bộ phận, do đó bộ phận được làm nóng. Càng cao tần số nguồn điện, dòng điện tổng hợp sẽ tập trung nhiều hơn vào bề mặt của bộ phận có độ cứng cao hơn.

Nhiệt độ có thể được điều khiển thông qua việc thay đổi tần số nguồn điện và nó không chỉ làm nóng đều mà còn hỗ trợ xác định khu vực cụ thể theo yêu cầu của khách hàng. Tuy nhiên, đây là một khoản đầu tư vốn cao và chỉ có một số loại thép cụ thể mới có thể được làm cứng bằng cách dẫn xuất. Phương pháp này cũng bị hạn chế đối với các phụ kiện có hình dạng phù hợp cho quá trình làm cứng bằng dẫn xuất và chủ yếu làm cứng một mảnh một lần, sản xuất ít và giá cả cao hơn.

Quá trình xử lý nhiệt carburizing

Carburizing là quá trình xử lý nhiệt mà thép hấp thụ carbon trong khi kim loại được đun nóng trong môi trường khí hoặc hợp chất carburizing lỏng, dẫn đến sự thay đổi về nồng độ carbon giữa bề mặt giàu carbon và lõi bên trong của thép, thường được sử dụng trong phương pháp làm cứng bằng lửa. Độ sâu của quá trình carburizing cũng bị ảnh hưởng bởi các hợp chất carburizing khác nhau, thép, nhiệt độ và thời gian.

Nitr hóa

Quá trình nitriding bằng hơi (khí) trong không khí là một quá trình xử lý nhiệt mà nitơ được lan truyền vào kim loại thông qua một chất trung gian hóa học nhất định thường là amoniac (NH3), sau khi được nhiệt động hóa thành nitơ và hydro, tạo ra một lớp nitrit cứng vỏ. Các quy trình này thường được sử dụng trên thép hợp kim có hàm lượng carbon thấp.

Lợi ích của quy trình này là các thành phần có khả năng chống mài mòn, chống ăn mòn và chịu nhiệt tốt, kết quả độ cứng cũng tốt hơn quá trình xử lý nhiệt carburizing.