Az acélöntvények kémiai hőkezelése azt jelenti, hogy az öntvényeket a hőmegőrzés érdekében meghatározott hőmérsékletű aktív közegbe helyezik, így egy vagy több kémiai elem behatol a felületbe. A kémiai hőkezelés megváltoztathatja az öntvény felületének kémiai összetételét, metallográfiai szerkezetét és mechanikai tulajdonságait. Az általánosan használt kémiai hőkezelési eljárások közé tartozik a karburálás, nitridálás, karbonitridálás, bórozás és fémezés. Az öntvények kémiai hőkezelése során átfogóan figyelembe kell venni az öntvény alakját, méretét, felületi állapotát, felületi hőkezelését.
1. Karburizálás
A karburálás az öntvény felmelegítését és szigetelését jelenti karburáló közegben, majd szénatomok beszivárgását a felületbe. A karburálás fő célja az öntvény felületén a széntartalom növelése, miközben az öntvényben bizonyos széntartalom gradiens alakul ki. A karburáló acél széntartalma általában 0,1–0,25%, hogy az öntvény magja megfelelő szívóssággal és szilárdsággal rendelkezzen.
A karburált réteg felületi keménysége általában 56HRC-63HRC. A karburált réteg metallográfiai szerkezete finom tűs martenzit + kis mennyiségű visszatartott ausztenit és egyenletes eloszlású szemcsés karbidok. A hálózati karbidok nem megengedettek, és a visszatartott ausztenit térfogathányada általában nem haladja meg a 15–20%-ot.
Az öntvény magkeménysége karburálás után általában 30HRC-45HRC. A mag metallográfiai szerkezete alacsony szén-dioxid-tartalmú martenzit vagy alacsonyabb bainit legyen. Nem megengedett masszív vagy kicsapódott ferrit a szemcsehatár mentén.
A tényleges gyártásban három általános karburálási módszer létezik: szilárd karburálás, folyékony karburálás és gázkarburálás.
2. Nitridálás
A nitridálás olyan hőkezelési eljárást jelent, amely nitrogénatomokat szivárog be az öntvény felületébe. A nitridálást általában Ac1 hőmérséklet alatt végzik, és fő célja az öntvényfelület keménységének, kopásállóságának, kifáradási szilárdságának, ütésállóságának és légköri korrózióállóságának javítása. Az acélöntvények nitridálása általában 480°C-580°C között történik. Az alumíniumot, krómot, titánt, molibdént és volfrámot tartalmazó öntvények, például gyengén ötvözött acél, rozsdamentes acél és melegen sajtolt szerszámacél alkalmasak nitridálásra.
Annak érdekében, hogy az öntvény magja rendelkezzen a szükséges mechanikai tulajdonságokkal és metallográfiai szerkezettel, valamint a nitridálás utáni deformáció csökkentése érdekében a nitridálás előtti előkezelés szükséges. Szerkezeti acéloknál a nitridálás előtt hűtési és temperálási kezelés szükséges, hogy egyenletes és finoman edzett szorbitszerkezetet kapjunk; a nitridáló kezelés során könnyen deformálódó öntvényeknél az edzés és temperálás után feszültségcsökkentő lágyító kezelés is szükséges; a rozsdamentes acél és a hőálló acélöntvények általában hűthetők és temperálhatók a szerkezet és a szilárdság javítása érdekében; ausztenites rozsdamentes acélhoz oldatos hőkezelés alkalmazható.
Feladás időpontja: 2021.07.21