(klicka på miniatyrbilden för att förstora)

Stort kugghjul för en industriell tillämpning som nitrerats till ett djup på 0,040″. Kugghjulet mäter 12 fot i diameter och 12 fot högt och väger cirka 24 000 pund. Kugghjulets nav, borrning och kugghjulsytor har maskerats för att förhindra nitrering för att möjliggöra maskinbearbetning efter värmebehandling.

Nitrering

Gasnitrering är en ythärdningsprocess där kväve tillsätts till ytan på ståldelar med dissocierad ammoniak som källa. Gasnitrering utvecklar ett mycket hårt hölje i en komponent vid relativt låg temperatur, utan behov av släckning.

Nitrering utförs vid temperaturer under omvandlingstemperaturen för legerade stål, så att det med rätt tillverkningsteknik blir liten eller ingen distorsion som ett resultat av processen. Delar som ska nitreras värmebehandlas till rätt hållfasthetsnivå och slutbearbetas. Delarna utsätts sedan för aktivt kväve vid en noggrant kontrollerad temperatur, vanligtvis i intervallet 925°F till 985°F. Denna temperatur är vanligtvis lägre än stålets slutliga härdningstemperatur så att nitrering inte påverkar grundmetallens mekaniska egenskaper. Som ett resultat av detta kan en mycket höghållfast produkt med extremt god slitstyrka framställas, med liten eller ingen dimensionsförändring.

De komponenter som ska nitreras är ofta spänningsavlastade före den slutliga bearbetningen så att de enda dimensionsförändringar som observeras är en tillväxt på cirka 0,0005″. I vissa fall ytbearbetas nitrerade komponenter efter nitrering för att avlägsna det yttersta spröda skiktet som produceras av processen, eller för att få in delarna i en snäv tolerans.

Delar kan maskeras så att man undviker att härda vissa områden, t.ex. kugghjul och -borrningar, kilspår, gängade hål eller lagerytor, som lätt kan maskinbearbetas efter nitrering. Typisk hårdhet för olika nitrerade stål visas i tabellen nedan:

Anläggningar

Gasnitrering/Nitrokarburering (900° – 1200°F)

Maximala belastningsstorlekar

.