Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 1. 6 januari 1953 - Ythärdning — material och resultat, av SHl
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Ythärdning — material och resultat
Vid ökning av ståls hårdhet genom härdning
ändras dess struktur först till austenitisk genom
upphettning över omvandlingspunkten Ac3 och
sedan till martensitisk genom snabb avkylning.
Denna process kan genomföras så att hela eller
nästan hela stålstyckets struktur ändras
(genom-härdning) eller så att bara ett begränsat ytskikt
får ökad hårdhet (ythärdning).
Metoder
Man kan ythärda stål på två i princip olika sätt,
nämligen enligt rent termiska metoder, vid vilka
upphettningen av ett härdbart stål och därmed
martensitbildningen begränsas till ett tunt
ytskikt, eller genom cementeringsprocesser vid
vilka kol- eller kvävehalten eller båda i ett icke
härdbart ståls ytskikt ökas genom indiffusion.
Bara ytskiktet härdar då vid upphettning och
snabbkylning av hela stålstycket.
Vid ythärdning enligt termiska metoder sker
upphettningen av stålytan antingen med låga,
flamhärdning (Tekn. T. 1943 s. M45), eller med
virvelströmmar alstrade av ett magnetiskt
växelfält, induktionshärdning (Tekn. T. 1944 s. 624,
1945 s. 1087, 1948 s. 102). Efter upphettningen
snabbkyls omedelbart med vatten. Flamhärdning
har använts länge medan induktionshärdning är
en relativt ny metod. Vid båda får man en
härdning av ytskiktet vars resultat bestäms av samma
faktorer som vid genomhärdning, dvs. av stålets
sammansättning och kylhastigheten.
Ythärdning genom cementering är en mera
komplicerad process än de termiska, den kan
utföras på flera olika sätt. Kol eller kväve eller
båda samtidigt kan införas i stålytan genom
behandling med fasta, flytande eller gasformiga
ämnen vid förhöjd temperatur. När ytan
upp-kolas kallas processen sätthärdning, när kväve
införs, nitrering eller nitrerhärdning, och när
både kol och kväve införs, borde den kunna
kallas karbonitrering (eng. "carbo-nitriding").
När uppkolningen av stålytan sker med fasta
ämnen kallas processen pulveruppkolning, när
den sker med flytande ämnen,
saltbadsuppkol-ning och, när den sker med gaser, gasuppkolning.
Den första av dessa metoder är mycket gammal
och var fram till slutet av första världskriget
praktiskt taget det enda sättet att ythärda stål.
Vid den andra metoden införs kväve samtidigt
med kol; den är alltså egentligen en karbonitre-
621.785.54
ringsprocess, men den kan modifieras så att den
ger resultat nära liknande dem som fås vid ren
uppkolning.
Vid alla tre processerna är det verksamma
upp-kolningsmedlet gaser, av vilka de viktigaste
torde vara koloxid och vid gasuppkolning metan.
De ger vid stålytor kol vilket i atomärt tillstånd
löser sig i järnet. Detta måste vara austenitiskt
eftersom kol har mycket liten löslighet i ferrit.
Härigenom bestäms uppkolningstemperaturen.
Vid uppkolning görs stålytan härdbar genom
ökning av dess kolhalt, vid nitrering uppkommer
dess hårdhet genom en helt annan inte fullt
utredd mekanism. Det anses att bildning av en
dispersion av mycket små nitridkorn är av
dominerande betydelse för stålytans hårdhet.
Nitrerhärdning kan nämligen utföras bara med stål
som innehåller nitridbildande ämnen, framför
allt aluminium. För att införa kväve använder
man ammoniak som dissocieras vid stålytan
varvid denna absorberar kväve i atomärt tillstånd.
Vid karbonitrering i gas använder man en
blandning av kolhaltiga gaser och ammoniak.
I allmänhet måste arbetsstyckena för- och
efter-behandlas för att ythärdningen skall ge önskat
resultat. Vid användning av flam- eller
induktionshärdning värmebehandlar man sålunda
stålet före ythärdningen för att ge kärnan önskade
egenskaper; efterbehandlingen består däremot
bara i snabbkylning i direkt anslutning till ytans
upphettning.
Använder man uppkolningsmetoder,
avspänningsglödgas arbetsstyckena vanligen före
uppkolningen; härdning av det uppkolade skiktet
sker genom en ofta komplicerad efterbehandling
i flera steg. Stål för nitrerhärdning måste
genomgå en noggrant reglerad förbehandling för att det
skall få lämplig struktur (sorbitisk);
efterbehandlingen består däremot bara i långsam
kylning från nitrertemperaturen.
Man kan ythärda begränsade delar av ett
arbetsstycke. Vid flam- och induktionshärdning
uppnås ett sådant resultat helt enkelt genom
begränsning av den upphettade ytan. Vid
saltbads-uppkolning kan man i en del fall doppa ned bara
en viss del av arbetsstycket i badet (Tekn. T.
1952 s. 629); i andra fall förkopprar man
elektrolytiskt de delar av arbetsstycket som inte skall
ythärdas. Denna metod används också vid alla
övriga ythärdningsprocesser.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
