Практическо азотиране – стомана 11SMn30 – Хидравлика и последващо оксидиране

Главите на хидравличния цилиндър играят ключова роля за затварянето на системата. Те задържат хидравличната течност под налягане вътре в цилиндъра, като предотвратяват течове между буталния прът и главата на цилиндъра.

Cylinder head glands

 

В настоящото проучване ще разгледаме как феритното йонно/плазмено карбонитриране + последващо оксидиране може да подобри качествата на главите, изработени от стомана с марка 11SMn30.

Model of a hydraulic cylinder and a head gland

Изисквания към частта

Тези компоненти трябва да отговарят на няколко изисквания:

  • Износоустойчивост трябва да бъде подобрена с цел удължаване на експлоатационния срок.
  • Резбите трябва да остават в рамките на допустимите отклонения, за да се осигури гладко и лесно сглобяване.
  • Устойчивостта на корозия трябва да бъде повишена, за да се осигури защита срещу сурови експлоатационни условия.

 

Феритно йонно/плазмено карбонитриране + следваща оксидация

Както обяснихме в статията ни за феритно йонно/плазмен карбонитриране: когато дадена стомана не съдържа подходящи легиращи елементи, ние прилагаме процес на карбонитриране, за да създадем малко по-дебел бял слой в сравнение със стандартното йонно азотиране.

Тъй като 11SMn30 не съдържа тези легиращи елементи, именно това ще направим.

 

Alloy elements of 11SMn30 steel grade

След това в същата камера се извършва следваща оксидация.

Постигнати резултати

Измерването след процеса показва висока твърдост, износоустойчива повърхност, наситена с азот: което осигурява значително подобрена устойчивост на износване, надраскване и задиране както при резбите, така и при отворите за гаечни ключове.

Surface hardness of the hydraulic head glands before and after fnc

Благодарение на ниската температура на феритния процес не възникват деформации и резбата остава в допустимите граници.

Черният магнетитен слой [Fe₃O₄], образувал се на повърхността в резултат на последващото оксидиране, повишава устойчивостта на корозия и придава способност на намаляване на коефициента на триене, което допълнително намалява задирането и улеснява монтажа.

И, разбира се, като допълнително предимство към повишената устойчивост на корозия, последващото оксидиране създава това приятно на вид, еднородно техническо черно покритие.

 

Ferritic Ion/Plasma nitrocarburising and post-oxidation of cylinder head glands

Сравнение с други процеси

Съществуват и други възможности за обработка на този тип детайли, но всяка от тях има своите недостатъци в сравнение с азотирането.

  • Цементацията, което представлява цялостно закаляване, осигурява добра износоустойчивост, но деформацията нарушава точността на резбата.
  • Цинковото покритие осигурява по-добра корозионна устойчивост, но лоши свойства по отношение на износването и задирането на резбите.
  • А твърдохромовото покритие притежава добри свойства по отношение на износването и корозионната устойчивост, но увеличава дебелината, изисква трудоемка довършителна обработка и е обект на все по-строги нормативни ограничения.

 

Заключение

Феритното йонно/плазмено карбонитриране с последващо оксидиране е изключително подходяща термична обработка за главите на хидравлични цилиндри, като осигурява отлични резултати по отношение на износоустойчивост, защита срещу корозия, стабилност на размерите и технически външен вид.

 

Не пропускайте да видите видеото ни с визуално обяснение (на английски език):


 

Related Articles

"Йонитех" ООД

"Йонитех" ООД е частна фирма за производство на оборудване на Плазмено (Йонно) Азотиране, основана през 2003-та година, но започва своята дейност, проучване и развитие много години по-рано, развивайки ги всеки ден.

Change Language

Изберете език

Change Language

Изберете език