Nitrasyon, çelik yüzeylerde aşınma direncini artıran bir yüzey işlem prosesidir. Bu işlem, azotun çelik yüzeyine difüzyonu sonucu malzemenin yüzeyinde aşınma direncinin yüksek olduğu sert bir tabaka oluşturur. Nitrasyon, bazı çeliklerde korozyon direncini ve yorulma dayanımını artırabilir.
Nitrasyonun avantajları şunlardır:
İşlem sırasında deformasyonun az olması
Yüksek sürtünme dayanımı
Tüm çeliklerin sertleşebilme kabiliyetine sahip olması
Krom kaplama gibi pul pul dökülme olmaması
Nitrasyon, özellikle aşırı yüklemeye maruz kalan aksamlarda yüksek yüzey sertliği sayesinde aşınma, sürtünme, pullanma ve sarmalara karşı yüksek direnç sağlar. Özellikle yüzey basma gerilimleri geliştirilerek yorulma dayancı artırılır.
Nitrasyonun genel uygulamaları arasında dişliler, krank milleri, eksantrik miller, kam takipçileri, vana parçaları, yaylar, ekstrüzyon vidaları, kalıp döküm takımları, dövme kalıpları, alüminyum ekstrüzyon kalıpları, enjektörler ve plastik enjeksiyon kalıpları bulunur. Nitrasyon, krom, molibden, vanadyum ve alüminyum gibi nitrür oluşturucu elementleri içeren çelik çeşitlerine uygulandığında daha etkilidir. Ayrıca, sıcak iş, soğuk iş çelikleri ve kalıp çelikleri gibi takım çeliklerine de uygulanabilir. Nitrasyon düşük sıcaklıklarda gerçekleştiği için yay çelikleri de bu yöntemle sertleştirilebilir, bu sayede otomotiv sektöründe kullanılan yayların yorulma ömrü uzatılır. En iyi sonuçları elde etmek için malzeme, nitrasyon öncesinde sertleştirilmiş ve menevişlenmiş olmalıdır.
Nitrasyonun farklı çeşitleri arasında gaz nitrasyon, sıvı nitrasyon, tuz nitrasyon, paslanmaz nitrasyon ve vakum nitrasyon fırını bulunur. Bu çeşitler, farklı uygulama ve malzeme gereksinimlerine sahiptir.
4140 çeliği gibi çelikler nitrasyona uygun olabilir. Ancak uygulanacak nitrasyon yöntemi ve koşulları, çeliğin özelliklerine ve uygulamanın gereksinimlerine bağlı olarak değişebilir.
Son olarak, nitrasyon ile yüzey sertleştirme ve karbonitrasyon gibi farklı yüzey işlem prosesleri de mevcuttur.
Yorumlar