Aço estrutural de liga – aço para nitretação 38HMJ, 33H3MF, 25H3M, 34CrAlNi7, 1.8550
Características do aço para nitretação
A nitretação do aço é um processo no qual o aço estrutural é projetado para endurecimento superficial, através da saturação da superfície do produto acabado com nitrogênio. Esse processo aumenta significativamente a dureza e a resistência ao desgaste abrasivo.
Composição química e aditivos de liga
A nitretação é realizada em aços-liga que contêm elementos que formam nitretos duráveis e extremamente duros, tais como:
- Alumínio (Al) – um componente chave responsável pela formação de nitretos de AlN,
- Cromo (Cr) – aumenta a dureza e a estabilidade da camada nitretada,
- Molibdênio (Mo) – melhora a resistência à têmpera e aumenta a força,
- Titânio (Ti) i vanádio (V) – Criar nitretos duros de TiN e VN, aumentando a resistência ao desgaste.
Os aços com médio teor de carbono, com uma porcentagem de carbono entre 0,25% e 0,45%, são geralmente nitretados.
Nitretação do aço – propriedades da camada nitretada
Graças à composição cuidadosamente selecionada de elementos de liga, os aços nitretáveis produzem uma camada superficial excepcionalmente dura. Essa camada é caracterizada por:
- Dureza constante até 500°CO que significa que mesmo após o aquecimento, ele não amolece.
- Resistência ao desgaste abrasivo e à fadiga do material, o que aumenta a durabilidade dos componentes que operam em condições difíceis.
O processo de nitretação e seus parâmetros
Um fator chave que determina as propriedades da camada nitretada é a composição química do aço, enquanto a profundidade de endurecimento depende principalmente do tempo de processo. Os parâmetros de nitretação incluem:
- Czas Trwania – de 24 a 72 horas,
- Temperatura do processo - sobre 500 ° C,
- Ambiente de nitretação – permanecendo constante, sem afetar as propriedades finais da camada.
Os aços nitretados são amplamente utilizados na produção de peças de máquinas de precisão, ferramentas e componentes que exigem resistência excepcional à abrasão e a altas temperaturas.
Dureza da camada nitretada
Dureza máxima após nitretação
A dureza máxima na escala Vickers ( HV ) após a nitretação é demonstrada por:
- Aços cromo-molibdênio-alumínio (aprox. 1% Al) - 1000–1200 alta tensão,
- Cromo-molibdênio-vanádio - 800–900 alta tensão,
- Cromo - aproximadamente 700 HV.
Essa dureza é alcançada apenas em uma fina camada superficial ( 0,1–0,2 mm ), enquanto a profundidade total de endurecimento é de alguns décimos de milímetro.
Nitretação do aço - processo de tratamento térmico antes e depois da nitretação
A nitretação é realizada em peças previamente tratadas termicamente e, após o processo , apenas a retificação é feita . As propriedades mecânicas do núcleo podem ser ajustadas selecionando-se adequadamente a temperatura de revenimento ( acima de 500 °C ).
Temperabilidade e seleção do aço para nitretação
O aço nitretado é caracterizado por alta temperabilidade graças ao aumento do teor de carbono e elementos de liga.
Por esse motivo Não há necessidade de selecionar aço. Em termos de temperabilidade, a maioria dos aços nitretados típicos atende aos requisitos de resistência, mesmo para seções transversais maiores.
O processo de nitretação produz uma camada superficial excepcionalmente dura e resistente com o mínimo uso de aços especiais. A alta temperabilidade dos aços nitretados permite o pleno aproveitamento de suas propriedades sem a necessidade de procedimentos complexos de seleção de materiais.
O restante é distribuído gratuitamente como aços que podem ser nitretados.
Além dos aços nitretáveis típicos, o nitrogênio também pode ser usado para endurecer a superfície de alguns aços tratáveis termicamente , resistentes à corrosão e de alta velocidade.
Símbolo da classe do aço de acordo com a sigla PN. Na designação da classe, o número inicial indica o teor médio de carbono em centésimos de %, seguido pelas letras.
H – Cromado
M – Molibdênio
F – Vanádio
J – Al
Então, se houver números após as letras, eles indicam o teor médio de um determinado ingrediente em %.
38HMJ – aço cromo-molibdênio-alumínio 34CrAlNi7,1.8550
25H3M – aço cromo-molibdênio 32CrMo12, 1.7361, 31CrMo12, 1.8515, 722M24, 24CrMo13-6
33H3MF – aço cromo-molibdênio-vanádio 31CrMoV9, 1.8519, 30CrMoV9, 1.7707, 31CrMoV10
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