Czym jest stal utwardzana powierzchniowo? ABRAMS® poradnik stali wyjaśnia!
Stal utwardzana wydzieleniowo to niestopowa lub niskostopowa stal konstrukcyjna, która nadaje się do utwardzania wydzieleniowego ze względu na niską zawartość węgla wynoszącą od 0,1% do maksymalnie 0,25%. Stale utwardzane wydzieleniowo posiadają normę DIN EN ISO 863-3 (dawniej DIN EN 10084). Węgiel jest wzbogacany na powierzchni materiału poprzez nawęglanie, a następnie stal jest hartowana i odpuszczana, aby nadać jej twardą i odporną na zużycie powierzchnię, podczas gdy rdzeń zachowuje swoją wytrzymałość.
Ze względu na stosunkowo wysoką twardość powierzchni (ok. 60 HRC), obrabiane przedmioty lub komponenty mają bardziej odporną na zużycie powierzchnię, podczas gdy poziom twardości rdzenia zależy od zawartości stopu.
FAQ
Dlaczego nazywana jest stalą utwardzaną powierzchniowo?
Nazwa “stal utwardzana powierzchniowo” pochodzi od tak zwanego “utwardzania wydzieleniowego”. Jest to specjalna obróbka cieplna, której poddawany jest ten rodzaj stali. Dzięki temu procesowi, materiał łączy w sobie dwa rodzaje stali do pewnego stopnia ze względu na różną zawartość węgla, a zatem może mieć twardą powierzchnię i jednocześnie zachować twardy rdzeń.
Jakie są grupy stali utwardzanych powierzchniowo?
Stale utwardzane powierzchniowo to grupa stali stopowych, które zostały specjalnie opracowane do procesu utwardzania wydzieleniowego. Można je podzielić na różne grupy w zależności od zawartych w nich specyficznych pierwiastków stopowych. Grupy stali utwardzanych powierzniowo to
- Stale niestopowe utwardzane powierzchniowo
- Chromowa i chromowo-manganowa stal stopowa utwardzana powierzchniowo
- Chromowo-molibdenowa stal stopowa utwardzana powierzchniowo
- Stal stopowa niklowo-chromowa utwardzana powierzchniowo
- Chromowo-niklowo-molibdenowa stal utwardzana powierzchniowo
Należy zauważyć, że wiele stali utwardzanych wydzieleniowo zawiera kombinację tych pierwiastków stopowych w celu uzyskania szeregu pożądanych właściwości. Konkretny skład każdej stali zależy od wymagań aplikacji, do której jest przeznaczona.
Czym jest utwardzanie powierzchniowe?
Utwardzanie powierzchniowe jest najczęściej stosowaną obróbką cieplną stali utwardzanej powierzchniowo. Opisuje proces hartowania powierzchniowego (hartowania warstwy wierzchniej), który składa się z procesów obróbki cieplnej nawęglania i hartowania, a następnie odpuszczania. Proces hartowania i odpuszczania zapewnia optymalne właściwości (np. wysoką odporność na zużycie) twardej warstwy powierzchniowej i wytrzymałego rdzenia.
Wzbogacanie węglem (nawęglanie) odbywa się w temperaturach 880-1050°C, np. przy użyciu proszku/granulatu, gazu lub kąpieli solnej. Wzbogacanie węglem zwiększa twardość warstwy powierzchniowej. Węgiel dyfunduje do strefy krawędzi przedmiotu obrabianego na głębokość od 0,1 do 2,5 mm. Można osiągnąć zawartość węgla do 0,8%. Wybór temperatury zależy od danej stali do nawęglania. Zawartość węgla zmniejsza się wraz z głębokością penetracji.
Jaka jest różnica między stalą utwardzaną powierzchniowo a stalą poddawaną obróbce cieplnej?
Stal utwardzana powierzchniowo i stal poddawana obróbce cieplnej stanowią oddzielną grupę stali (DIN 10027). Oba rodzaje stali są utwardzane przez obróbkę cieplną. Różnica polega na rodzaju twardości. Stal utwardzana wydzieleniowo jest utwardzana wydzieleniowo, co oznacza, że utwardzana jest tylko powierzchnia, podczas gdy rdzeń pozostaje twardy. Z kolei stal hartowana i odpuszczana jest hartowana na wskroś, co oznacza, że hartowana jest cała stal.
Gdzie stosowana jest stal utwardzana powierzchniowo?
Stal utwardzana powierzchniowo ma szeroki zakres zastosowań. Jest często wykorzystywana w przemyśle motoryzacyjnym, inżynierii mechanicznej i budowie fabryk. Wykorzystuje się ją między innymi do budowy wałów kardana, części sprzęgieł, kół zębatych i śrub. Stal utwardzana powierzchniowo jest również wykorzystywana w przemyśle budowlanym do produkcji komponentów, które muszą wytrzymywać duże obciążenia.
Szukają Państwo konkretnej stali do utwardzania powierzchniowego i jej właściwości?
Mamy rozwiązanie!
Wszystkie pola zaznaczone na pomarańczowo to stale utwardzane powierzchniowo o różnych właściwościach. Znajdź żądany gatunek stali za pomocą jednego kliknięcia.
Ale to nie wszystko!
Z naszym opatentowanym ABRAMS® poradnikiem stali mogą Państwo błyskawicznie znaleźć alternatywy dla swojego materiału i jego właściwości. Oczywiście, wszystkie informacje możemy Państwu w wygodny sposób dosłać mailowo.
Rejestracja nie jest wymagana! Proszę wypróbować.
