Gasnitreren
wat is gasnitreren?
Gasnitreren is een behandeling in een oven bij lage temperatuur onder een atmosfeer van stikstof. Het nitreerproces is een beproefd en succesvol middel om een harde laag op een onderdeel te verkrijgen. Het doel van het proces is een bepaalde mate van bescherming tegen corrosie te creëren en het materiaal te beschermen tegen slijtage. Bovendien kan de sterkte van het materiaal op deze wijze worden verbeterd.
het proces
Nitreren is een andere vorm van oppervlakteharding van staal. Het is een thermochemisch proces in een omgeving waar stikstof vrijkomt. In deze atmosfeer wordt het materiaal verhit tot een temperatuur tussen 475 en 550°C. Het materiaal wordt dan gedurende een bepaalde tijd op deze temperatuur gehouden. Deze tijd kan variëren van enkele minuten tot 120 uur. Uiteindelijk wordt het materiaal afgekoeld.
De gewenste hardheid wordt verkregen door de overdracht van stikstof in het metaalrooster. Afhankelijk van het gebruikte element kunnen verschillende hardheidsgraden worden bereikt.
De kenmerken van het proces zijn:
- Lage temperatuur tussen 475°C en 550°
- Flexibel toepasbaar – de duur van het proces wordt aangepast aan de specificatie van de vereiste eigenschappen van het eindproduct.
- Milieuvriendelijk in vergelijking met serieuze alternatieven (b.v. verchromen).
- Schoon voor de component – bijvoorbeel geen zware oppervlakteverontreiniging of residu achterlatend.
toepassingsgebieden
Het proces wordt gewoonlijk toegepast op volledig afgewerkte onderdelen die in vele gevallen geen extra bewerkingen behoeven vóór de assemblage.
Gewoonlijk wordt nitreren alleen toegepast op gelegeerd staal. Deze hebben een koolstofgehalte van 0,3 tot 0,4%. Het is mogelijk om andere materialen zoals roestvrij staal, titanium en nikkellegeringen te nitreren, maar de nitreermethode waaraan voor deze materialen de voorkeur wordt gegeven is plasma-nitriding of het speciale Stainihard® proces.
De resulterende laag is betrekkelijk dun, zodat vormveranderingen naderhand niet door slijpen kunnen worden nabewerkt. De vormveranderingen tijdens het nitreren zijn echter verhoudingsgewijs zeer gering. Spanningen in het materiaal dienen vooraf te worden gereduceerd. Op deze wijze kan worden bereikt dat het materiaal vrij is van spanningen, hetgeen op zijn beurt het risico van vormveranderingen vermindert.
Dit proces is het nuttigst voor onderdelen zoals krukassen, tandwielen en een groot aantal andere onderdelen in veeleisende omgevingen (vooral olie & gas, energie, lucht- en ruimtevaart, enz.).