Hartowanie płomieniowe

Hartowanie płomieniem to metoda hartowania powierzchniowego stosowana na stali o średnim poziomie węgla, która obejmuje stali o zawartości węgla od 0,4 do 0,5% lub stali stopowych, po czym następuje hartowanie, aby zwiększyć twardość rdzenia i twardość powierzchniową na elementach mocujących. Zazwyczaj zakres twardości powierzchni wynosi około 50 - 60 HRC w stali o średnim stopniu węgla, głębokość hartowania zależy od siły płomienia, czasu nagrzewania, temperatury i prędkości poruszania się. W tych samych warunkach, dłuższy czas podgrzewania przy wolniejszej prędkości poruszania się, większa głębokość utwardzenia.

Hartowanie płomieniem to szybka, ekonomiczna i tańsza metoda, która nadaje się również do produkcji masowej. Jednak ten proces stosuje się do wybranych powierzchni metalowych ze stali węglowej, stali stopowej, a nawet niektórych stali nierdzewnych. Wadą metody hartowania płomieniem jest nierównomierne nagrzewanie powierzchni materiału i czasami deformacja kształtu.

Metoda hartowania o wysokiej częstotliwości

Zasada hartowania o wysokiej częstotliwości jest podobna do hartowania płomieniowego, ale polega na wykorzystaniu indukcji elektromagnetycznej do podgrzewania części. Za pomocą prądu elektrycznego indukowanego przez indukcję elektromagnetyczną, cewka jest zastąpiona materiałem, do którego prąd elektryczny będzie przepływał do części, co powoduje ich podgrzanie. Im wyższa częstotliwość źródła zasilania, tym większy prąd elektryczny indukowany skoncentruje się na powierzchni części o większej twardości.

Temperatura może być kontrolowana poprzez zmianę częstotliwości źródła zasilania, co pozwala na równomierne podgrzewanie oraz wsparcie dla określonego obszaru zgodnie z życzeniem klienta. Jednak jest to wysoki nakład kapitałowy i tylko pewne gatunki stali mogą być hartowane indukcyjnie. Ta metoda jest również ograniczona do elementów mocujących o kształcie odpowiednim do hartowania indukcyjnego, a produkcja odbywa się głównie jednocześnie dla jednego elementu, co skutkuje mniejszą ilością i wyższą ceną.

Proces obróbki cieplnej węglowaniem

Karburacja to proces obróbki cieplnej, w którym stal absorbuje węgiel podczas podgrzewania metalu w obecności gazu lub ciekłego związku karburującego, co powoduje zmianę stężenia węgla między bogatą w węgiel powierzchnią a wnętrzem rdzenia stali. Jest powszechnie stosowana w metodzie hartowania płomieniowego. Głębokość karburacji jest również uzależniona od różnych związków karburujących, stali, temperatury i czasu.

Azotowanie

Proces azotowania próżniowego (gazowego) to proces obróbki cieplnej, w którym azot jest dyfundowany do metalu za pomocą określonego mediatora chemicznego, zwykle amoniaku (NH3). Po podgrzaniu, amoniak rozpada się na azot i wodór, tworząc utwardzoną warstwę azotku. Te procesy najczęściej stosuje się do stali niskowęglowych stopowych.

Przewaga tego procesu polega na komponentach o doskonałej odporności na zużycie, korozję i wysokie temperatury, twardość wynikająca z tego procesu jest również lepsza niż w przypadku obróbki cieplnej węglowaniem.