Metal parçaların aşınma direncini ve servis ömrünü geliştirmek için önemli bir süreç olarak sert bir süreç olarak, sadece uygun sert malzemelere ve kaynak tekniklerine dayanmakla kalmaz, aynı zamanda kullanılan koruyucu gaz üzerinde katı gereksinimlere sahiptir. Koruyucu gaz seçimi, bağlanma mukavemeti, homojenliği ve gözeneklilik ve çatlaklar gibi kusurlara direnç dahil olmak üzere sabit tabakanın kalitesini doğrudan etkiler. Peki, sertlik için hangi gaz kullanılır? Ayrıntılı olarak keşfedelim.
Koruyucu gazın zorunlu temel işlevi, erimiş havuzu havadan izole etmektir. Sert yüzey işlemi sırasında, yüksek sıcaklık erimiş metalin oldukça reaktif olmasına neden olur ve havada oksijen, azot ve hidrojen ile reaksiyona girerek, sert yüzey parçasının performansını ciddi şekilde azaltan oksitler, nitrürler ve gözenekler gibi kusurlarla sonuçlanır. Bu nedenle, koruyucu gazın erimiş havuzun etrafında stabil bir koruyucu atmosfer oluşturmak için iyi bir inertliğe veya uygun reaktiviteye sahip olması gerekir.
Argon, sertleşmede en sık kullanılan koruyucu gazlardan biridir. İnert bir gaz olarak, argon erimiş metal ile reaksiyona girmez, bu da erimiş havuzun hava ile kirlenmesini etkili bir şekilde önleyebilir. Erimiş havuzun yüzeyinde yoğun bir koruyucu tabaka oluşturabilen yüksek bir yoğunluğa sahiptir ve koruyucu etkisi kararlıdır. Argon, özellikle alüminyum ve bakır gibi - demirli metallerin yanı sıra bazı yüksek - alaşımlı çeliklerin sertleştirilmesi için özellikle uygundur. Örneğin, sertleşen alüminyum alaşım parçaları, koruyucu gaz olarak argon kullanmak, erimiş havuzun yüzeyinde alüminyum oksit oluşumunu önleyebilir ve sert yüzey tabakası ve taban metal arasındaki bağlanma kalitesini sağlayabilir.
Karbondioksit, sert bir şekilde yaygın olarak kullanılan bir başka gazdır, ancak nadiren tek başına kullanılır ve genellikle diğer gazlarla karıştırılır. Karbondioksit aktif bir gazdır. Sertleştirmede kullanıldığında, erimiş metal ile bir dereceye kadar reaksiyona girebilir, bu da erimiş metalin yüzey gerginliğini azaltmaya, erimiş havuzun akışkanlığını iyileştirmeye ve sert tabakayı daha düzgün hale getirmeye yardımcı olabilir. Bununla birlikte, karbondioksit tek başına kullanılırsa, erimiş metalin aşırı oksidasyonuna neden olabilir, bu da sertleşen tabakada oksitlerde bir artışa neden olabilir. Bu nedenle, genellikle bir argon - karbondioksit karışık gaz oluşturmak için argon ile karıştırılır.
Argon - Karbondioksit Karışık Gaz, karbon çeliğinin sertleşmesinde ve düşük - alaşım çeliğinde yaygın olarak kullanılan bir koruyucu gazdır. Ortak karıştırma oranı% 80 argon ve% 20 karbondioksittir, ancak spesifik sertlik gereksinimlerine göre de ayarlanabilir. Bu karışık gaz argon ve karbondioksitin avantajlarını birleştirir: argon kararlı bir koruyucu etki sağlar ve karbondioksit erimiş havuzun akışkanlığını artırır. Sadece erimiş metalin oksitlenmesini önlemekle kalmaz, aynı zamanda sertleşen tabakanın iyi şekillendirme ve bağlanma mukavemetine sahip olmasını sağlar. Örneğin, düşük - alaşımlı çelikten yapılmış tarımsal makine parçalarının sertleşmesinde, bu karışık gaz kullanılması, düzgün kalınlığa ve güçlü aşınma direncine sahip sert bir tabaka elde edebilir.
Yüksek - krom dökme demirin veya azota duyarlı diğer yüksek - alaşım malzemelerin sertleştirilmesi gibi bazı özel sert senaryolarda, saf argon genellikle ilk tercihtir. Çünkü havadaki veya diğer gazlardaki azot, krom nitrürler oluşturmak için alaşımdaki krom ile reaksiyona girebileceği için, korozyon direncini ve sertleşen tabakanın aşınma direncini azaltacaktır. Şu anda, yüksek - saflık argon (%99.99'un üzerindeki saflık) kullanmak azotun girişini en aza indirerek sertleşen tabakanın performansını sağlayabilir.
Ek olarak, madencilik makineleri parçalarının sertleştirilmesi gibi sertleşen tabakanın sertliği ve aşınma direnci üzerinde daha yüksek gereksinimleri olan sert süreçler için, argon - karbondioksit karışık gaz argonuna az miktarda oksijen eklenebilir. Oksijen ilavesi, erimiş metalin akışkanlığını daha da artırabilir, alt kesim gibi kusurların oluşumunu azaltabilir ve sert tabakayı daha kompakt hale getirebilir. Bununla birlikte, eklenen oksijen miktarı kesinlikle kontrol edilmelidir, genellikle%5'i aşmaz, aksi takdirde aşırı oksidasyona yol açacaktır.
Koruyucu gaz seçimin sabit olmadığı belirtilmelidir. Base metal tipi, sert malzemenin bileşimi ve sert yöntem gibi faktörleri dikkate almalıdır. Örneğin, sert bir yüksek - nikel alaşımları olduğunda, az miktarda helyum içeren argon, arkın ısı girişini iyileştirmek ve sert malzemenin erimesini sağlamak için kullanılabilir. Manuel metal ark sertleştirme için, elektrot kaplaması belirli bir koruyucu etki sağlayabildiğinden, dış koruyucu gaz gereksinimi nispeten düşüktür, ancak gaz metali ark sertleşmesi için koruyucu gaz özellikle önemlidir.
Sonuç olarak, - boyutu -, sabitleme için tüm koruyucu gaza - uyar. Argon, argon - karbondioksit karışık gaz ve özel oranlara sahip diğer karışık gazların hepsi yaygın seçeneklerdir. Anahtar, sabit katmanın mükemmel performansa sahip olmasını sağlamak için gerçek sabit koşullara göre uygun koruyucu gazı seçmektir. Sabitleme yapmadan önce, en uygun koruyucu gaz türünü ve parametrelerini belirlemek için yeterli test ve ayarlamalar yapmak gerekir.
