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Regolando i parametri di nitrurazione si possono ottenere diverse durezze superficiali e profili di durezza. Il vantaggio rispetto ad altri processi come la cementazione è la minore distorsione, in quanto non si verificano processi di trasformazione durante il raffreddamento dalla temperatura di nitrurazione. I requisiti di purezza e l'omogeneità strutturale garantiscono proprietà meccaniche uniformi, anche in presenza di grandi dimensioni.
Offriamo acciaio nitrurato personalizzato per varie applicazioni e componenti. La produzione avviene in forni elettrici ad arco, seguita da una finitura in forni a siviera. L'acciaio può essere colato in lingottiera o in colata continua.
I forni di rifusione a scorie elettriche (ESR) e i forni ad arco sotto vuoto (VAC) sono disponibili per acciai da nitrurazione di qualità superiore con un elevato grado di omogeneità e purezza strutturale. L'ESR rimuove le inclusioni non metalliche, mentre il VAC garantisce una condizione di particolare purezza.
Il nostro acciaio nitrurato Nitrodur è utilizzato in diverse applicazioni:
Costruzione di macchine utensili: Nitrodur garantisce lunga durata, funzionalità e precisione nelle macchine utensili.
L'acciaio offre gamme di resistenza personalizzate, tenacità e formabilità a caldo. La formabilità a freddo e la lavorabilità dipendono dall'analisi e dalla formazione della microstruttura e possono essere ottimizzate attraverso leghe e trattamenti termici. La qualità del Nitrodur è garantita da elevata affidabilità di processo e moderne attrezzature nei settori di fusione, metallurgia secondaria, colata continua, lavorazione a caldo e trattamento termico, oltre a impianti di collaudo avanzati.
Nitrurazione come metodo per migliorare le proprietà superficiali dei componenti, in particolare riguardo alla durezza, alla resistenza all'usura e alla resistenza alla fatica
La nitrurazione è un importante processo termochimico in cui il nitrogento viene incorporato nello strato esterno di un pezzo lavorato. La nitrocarburazione implica l'incorporazione di azoto e carbonio. L'azoto, poco solubile nella soluzione solida ferritica, precipita come nitruro, creando uno strato di nitruro chiuso. Questo è seguito da una zona di diffusione, che indurisce la matrice dell'acciaio.
La temperatura per la nitrurazione è tipicamente compresa tra 350 °C e 590 °C per consentire la diffusione dell'azoto. Lo strato di nitrurazione può essere spesso fino a 500 μm e avere valori di durezza superiori a 1000 HV. Poiché non c'è variazione di volume, il rischio di deformazione è basso. L'acciaio nitrurato secondo la norma DIN EN 10085:2001-07 è utilizzato per tali processi.
L'azoto viene trasferito mediante adsorbimento, assorbimento e diffusione. Lo strato composto esterno presenta porosità, mentre lo strato di diffusione aumenta la resistenza e la resistenza all'usura. La variazione delle condizioni e la selezione dei materiali influenzano la struttura dello strato. La transizione dallo strato di diffusione alla durezza del nucleo è graduale.
La temperatura di tempra durante la tempra e la ricottura influisce sull'aumento della durezza e sulla resistenza alla tempra. Elementi di lega come cromo, alluminio, molibdeno e vanadio influenzano la durezza superficiale. Gli acciai contenenti alluminio tendono a formare ossidi, che possono ostacolare la diffusione dell'azoto.
La qualità dello strato nitrurato dipende dalla struttura di base omogenea e a grana fine. Una condizione temperata è generalmente migliore di una ricottura. Contenuti più elevati di leghe aumentano la durezza superficiale e le tensioni compressive residue, ma compromettono la diffusione dell'azoto e la durezza raggiungibile.
La nitrurazione gassosa e la nitrocarburazione gassosa sono processi termochimici che vengono eseguiti a temperature comprese tra 450 °C e 590 °C. La nitrurazione gassosa si concentra sul rilascio di azoto nello strato superficiale, mentre la nitrocarburazione gassosa introduce anche il carbonio. La ossi-nitrurazione utilizza l'ossigeno per intensificare il processo. Questi processi consentono una varietà di strutture di strato e profondità di indurimento, sono adatti per diverse dimensioni dei componenti, ma richiedono misure di sicurezza speciali a causa dei gas infiammabili.
La nitrurazione e la nitrocarburazione al plasma vengono effettuate nella gamma di temperature tra 350 °C e 590 °C. I ioni positivi colpiscono i componenti e assicurano la pulizia della superficie. Il processo viene quindi riscaldato e una scarica impulsiva migliora l'uniformità del processo. Una tecnica speciale di scarica luminosa consente di ottenere una ricamo uniforme. Questo processo al plasma consente un accumulo preciso dello strato, minime variazioni dimensionali e bassa rugosità. Tuttavia, il posizionamento dei componenti richiede un'organizzazione precisa, poiché il plasma non può penetrare in fessure più piccole di 0,6 mm - 0,8 mm.
Nella nitrocarburazione in bagno di sale, i componenti vengono immersi in sale fuso a temperature comprese tra 570 °C e 590 °C per 30-120 minuti e poi temprati. Questo processo produce rivestimenti con elevata resistenza all'usura e migliora la resistenza alla fatica. I passaggi di trattamento includono la pre-pulizia, il pre-riscaldamento, la nitrocarburazione, il raffreddamento/ossidazione e il lavaggio. Il processo è caratterizzato dalla resistenza alle interferenze e consente alte densità di lotto. Tuttavia, non è adatto per una nitrurazione pura senza diffusione di carbonio. I rapporti tra lo spessore dello strato composto e la profondità di diffusione possono essere variati solo in modo limitato.
Offriamo la possibilità di sottoporre i componenti fabbricati a trattamento termochimico di tempra nei nostri laboratori di tempra - sia mediante nitrurazione a gas, carbonitrurazione o nitrocarburizzazione. La nitrurazione a gas viene eseguita nella gamma di temperature per nitrurazione a breve e lungo termine per componenti con dimensioni di 900 x 600 x 600 mm. La nitrurazione al plasma è disponibile per lotti di circa 1200 x 1900 mm e 800 x 1300 mm. Possiamo lavorare acciaio con diametri da 5,5 mm a 900 mm Ø.
Oltre all'acciaio da costruzione, produciamo anche acciaio inossidabile e acciaio per utensili, che possono essere nitrurati entro certi limiti.