Nawęglanie stali
Słownik kwalifikacji MTL.05 - Organizacja i prowadzenie procesów metalurgicznych
Nawęglanie to obróbka cieplno-chemiczna stali polegająca na nasycaniu warstwy powierzchniowej węglem. Proces prowadzi się zwykle w temperaturze ok. 850-950°C, w ośrodku bogatym w węgiel, np. atmosferze nawęglającej, proszku lub kąpieli.
Celem nawęglania jest uzyskanie elementu o:
- twardej i odpornej na ścieranie powierzchni, po późniejszym hartowaniu,
- ciągliwym i wytrzymałym rdzeniu, który nie ulega nadmiernemu nawęgleniu.
Głębokość warstwy nawęglonej
Głębokość warstwy nawęglonej zależy głównie od:
- temperatury procesu,
- czasu nawęglania,
- składu chemicznego stali,
- aktywności ośrodka nawęglającego.
Im wyższa temperatura i im dłuższy czas, tym większa głębokość warstwy. Zależność nie jest liniowa: początkowo warstwa narasta szybciej, a później tempo wzrostu maleje.
Odczyt z wykresu
Na wykresach technologicznych zwykle podaje się zależność: głębokość warstwy nawęglonej [mm] od czasu nawęglania [h] dla różnych temperatur.
Aby odczytać czas procesu:
1. wybierz krzywą odpowiadającą temperaturze, np. 900°C,
2. znajdź wymaganą głębokość warstwy na osi pionowej, np. 1,5 mm,
3. poprowadź linię poziomą do krzywej,
4. z punktu przecięcia odczytaj czas na osi poziomej.
Dla warstwy 1,5 mm przy temperaturze 900°C czas nawęglania wynosi około 10 godzin.