Карбуризација наспрам нитрирања за издржљивост зупчаника - која термичка обрада пружа боље перформансе?

Површинско каљење је један од најодлучујућих фактора у одређивању издржљивости и перформанси зупчаника. Без обзира да ли раде унутар мењача возила, индустријских машина, рударских редуктора или компресора велике брзине, површинска чврстоћа зубаца зупчаника директно утиче на носивост, отпорност на хабање, стабилност деформације и понашање буке током дуготрајног рада. Међу многим опцијама термичке обраде,наугљеничењеинитрирањеостају два најчешће одабрана процеса побољшања површине у модерној производњи зупчаника.

Белон Гир, професионални произвођач зупчаника по оригиналној опреми, примењује технологије наугљеничавања и нитрирања како би оптимизовао век трајања, површинску тврдоћу и чврстоћу на замор на основу захтева примене. Разумевање њихових разлика омогућава инжењерима и купцима да изаберу најприкладнији метод каљења за стварне радне услове.

Шта је карбуризација?

Карбуризација је термохемијски процес дифузије у којем се зупчаници загревају у атмосфери богатој угљеником, омогућавајући атомима угљеника да продру у површину челика. Зупчаници се затим кале како би се постигло спољашње кућиште високе тврдоће, а да се притом одржи чврста и дуктилна структура језгра.

Након обраде, наугљеничени зупчаници обично достижу површинску тврдоћу од HRC 58–63 (приближно 700–800+ HV). Тврдоћа језгра остаје нижа — око HRC 30–45, у зависности од материјала, пружајући високу отпорност на ударце и чврстоћу на савијање при замору. Због тога је наугљеничење посебно погодно за окружења са високим обртним моментом, великим ударним оптерећењем и променљивим ударним условима.

Главне предности карбуризованих зупчаника:

• Висока отпорност на хабање и одлична ударна жилавост

• Дебело кућиште погодно за средње до велике зупчанике

• Јака издржљивост при савијању и замору за пренос великог оптерећења

• Стабилнији при променљивом или изненадном обртном моменту

• Уобичајено за аутомобилске коначне преноснике,рударствомењачи, зупчаници тешке машинерије

Карбуризација је често најприкладнија опција за зупчанике који раде под јаким механичким напрезањем.

Шта је нитрирање?

Нитрирање је процес дифузије на нижој температури у којем азот продире у површину челика и формира слој отпорног на хабање. За разлику од цементизације, нитрирање не...не захтева каљење, што значајно смањује ризик од изобличења и омогућава компонентама да одрже димензионалну тачност.

Нитрирани зупчаници генерално постижувећа површинска тврдоћа од цементираних зупчаника — обично HRC 60–70 (900–1200 HV у зависности од врсте челика)Пошто језгро није каљено, унутрашња тврдоћа остаје близу оригиналног нивоа материјала, што обезбеђује предвидљиву стабилност деформације и одличну прецизност.

Предности нитрираних зупчаника:

• Изузетно висока површинска тврдоћа (већа него код наугљеничавања)

• Веома мала деформација - идеално за делове са уским толеранцијама

• Супериорне перформансе хабања и контактног замора

• Побољшана отпорност на корозију и трење

• Идеално за зупчанике финог корака, планетарне степенице и погоне велике брзине

Нитрирање се често преферира у условима тихог рада, високог броја обртаја и прецизне контроле.

Карбуризација наспрам нитрирања — поређење дубине, тврдоће и перформанси

Оба побољшавају издржљивост, али се разликују у расподели тврдоће и понашању при изобличењу.

Карбуризација =дубока чврстоћа + толеранција на удар
Нитрирање =ултра-тврда површина + прецизна стабилност

Како одабрати прави третман за вашу примену опреме

Избор мора бити заснован на оптерећењу, подмазивању, брзини, пројектованом веку трајања и захтевима за контролу буке.

Belon Gear — Професионална термичка обрада зупчаника и ОЕМ производња

Белон Гир производи прилагођене зупчанике користећи цементизоване или нитриране метале према инжењерским захтевима. Наш асортиман контроле тврдоће материјала, металуршка инспекција и ЦНЦ завршна обрада обезбеђују стабилност у апликацијама са високим оптерећењем.

Снабдевамо:

• Зупчаници са цилиндричним, спиралним и унутрашњим зупчаницима

• Спирални коси и коси зупчаници

• Пужни зупчаници, планетарни зупчаници и вратила

• Прилагођене компоненте преноса

Сваки зупчаник је пројектован са оптимизованом расподелом тврдоће и површинском чврстоћом како би се максимизирао век трајања.

Закључак

И наугљеничавање и нитрирање значајно побољшавају издржљивост зупчаника - али њихове предности се разликују.

• Карбуризацијапружа дубоку чврстоћу кућишта и отпорност на ударце, идеално за пренос велике снаге.

• Нитрирањепружа већу површинску тврдоћу уз минимално изобличење, савршено за прецизност и брзо кретање.

Белон Гир помаже купцима да процене носивост, напрезање примене, опсег тврдоће и димензионалну толеранцију како би изабрали најприкладнији третман за сваки пројекат зупчаника.