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.
13 januari 1953
5
en gas med relativt hög koloxidhalt, blir t.ex.
kolhalten i det yttersta skiktet lägre än om man
väljer en med relativt hög kolvätehalt.
Uppkol-ningsdjupet kan göras ganska stort.
De vanligaste felen vid sätthärdning är att
ytskiktet spricker loss från kärnan eller att det har
mjuka fläckar. Orsaken till det förra felet är i
regel för brant gradient hos ytskiktets kolhalt,
dvs. för skarp övergång från den kolrika ytan till
den kolfattiga kärnan. En bidragande orsak
synes vara närvaro av interkristallin cementit i det
yttersta kolrika skiktet, varigenom detta lätt
spricker. Sådana fel torde man bäst undvika
genom att använda så lång upphettningstid att
kolet hinner diffundera in i arbetsstycket.
Segringar av fosfor lär kunna orsaka mjuka
fläckar hos ytskiktet genom att hindra kolets
diffusion. Fläckar av smuts eller glödspån kan
ha samma verkan. Ojämn uppkolning och
avkolning under arbetsstyckets avsvalning kan
också ge mjuka fläckar.
Nitrerhärdning ger hårdare ytskikt än
sätthärdning. Med den förra metoden uppnår man
vanligen 900—1 100 Brinell mot kanske 700 med
den senare. Skiktets hårdhet är störst 0,02—0,05
mm under ytan. Dess tjocklek är oftast mycket
liten. Nitrerhärdade ytor har mycket god
slitstyrka, ungefär tio gånger sätthärdade ytors. De
behåller sin hårdhet vid temperaturer upp till
ni-trertemperatur. Upphettas stålet så mycket att
det mjuknar, återfår det åtminstone största delen
av sin ursprungliga hårdhet vid avsvalning. Det
är liten risk för att ytskiktet skall lossna från
kärnan. Dess hårdhet faller nämligen ganska
jämnt mot denna.
En annan viktig egenskap hos nitrerhärdade
skikt är att deras utmattningshållfasthet vid
böj-prov är god även vid förhöjd temperatur upp till
500°C. De är mycket mindre känsliga för repor
och andra brottanvisningar än sätthärdade ytor.
Deras utmattningshållfasthet vid axiell
påkänning är dock mindre. Tjocka nitrerhärdade skikt,
särskilt på delar med liten tvärsektion, orsakar
distorsion och spricker ofta på grund av höga
kompressionsspänningar i ytskiktet.
Nitrerhärdade skikt görs därför oftast mycket tunna.
Karbonitrering ger ytskikt som är hårdare än
sätthärdade men inte lika hårda som
nitrerhärdade. Då kväve diffunderar långsammare än kol
i järn, blir kvävehalten högst i det yttersta
skiktet och faller snabbare än kolhalten in mot
kärnan. Man får härigenom en uppkolad
övergångszon som stöder det nitrerade skiktet och ger
ytskiktet som helhet förbättrade egenskaper.
Vid karbonitrering i cyanidbad beror ytskiktets
tjocklek av många faktorer. För arbetsstycken
med stor godstjocklek sker t.ex. cementeringen
långsammare än för sådana med mindre. Vidare
inverkar givetvis behandlingstid, temperatur och
cyanidbadets sammansättning. Man kan variera
ytskiktets tjocklek från ca 1 mm till 5 ti genom
ändring av dessa faktorer. Dess sammansättning
kan också varieras inom vissa gränser genom
ändring av cyanidbadets sammansättning.
Vid karbonitrering i gas kan ytskiktet göras
0,07—0,7 mm tjockt. Vanligen håller man det
ganska tunt. Dess sammansättning kan regleras
inom betydligt vidare gränser än vid användning
av cyanidbad, framför allt kan dess kvävehalt
göras betydligt högre. Vid ökning av
temperaturen sjunker ytskiktets kvävehalt och stiger dess
kolhalt och hårdhet, ökning av gasens
araino-niakhalt ökar skiktets kvävehalt och minskar
dess kolhalt och hårdhet.
Metodernas fördelar och nackdelar
Användningen av gas vid ythärdning har pà
senare tid ökat på bekostnad av metoderna med
pulveruppkolning och behandling i saltbad. Detta
betyder dock inte att dessa förfaranden blivit
omoderna — de har alltjämt sin givna plats —
men gasuppkolning och karbonitrering i gas är
betydligt lättare att automatisera och därför
särskilt lämpliga för masstillverkning.
Termiska metoder
Flam- och induktionshärdning är betydligt
snabbare metoder än cementeringsprocesserna;
upphettningstiden är bara några sekunder. De
kan användas tämligen oberoende av
arbetsstyckets form och storlek, men dessa bestämmer den
erforderliga utrustningens konstruktion.
Metodernas största fördel är kanske dock att de ger
mycket liten distorsion av arbetsstycket. Man kan
också flam- eller induktionshärda begränsade
delar av en yta utan att använda dyrbara
avskärmningsanordningar. Arbetsstyckena får mycket
litet eller inget glödspån.
Flamhärdning har nackdelen att en mjuk zon
måste lämnas på cylindriska arbetsstycken. När
ett sådant t.ex. får rotera framför en låga kan
man nämligen vid härdning av hela ytan inte
förhindra att den först härdade delen upphettas på
nytt när arbetsstycket vridit sig ett varv, varvid
sprickor oftast uppstår. En annan svårighet är
att ytans temperatur inte kan mätas exakt och
att man därför måste göra prov för att bestämma
gynnsammaste betingelser.
Induktionshärdning ger i regel ytskikt med
jämnare tjocklek än flamhärdning därför att den
upphettade zonen vid den förra metoden följer
arbetsstyckets kontur. Skillnaden mellan de båda
processerna i detta hänseende blir dock obetydlig
för större arbetsstycken med enkel form. För
innerhärdning av rörformade föremål med
relativt stor diameter är flamhärdning lämpligare än
induktionshärdning, men för små diametrar är
den senare metoden fördelaktigare därför att det
är svårt att anbringa lågan.
En anläggning för induktionshärdning är myc-
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
