Carburizing vs nitriding

Carburizing dan Nitriding adalah proses pengerasan permukaan yang penting dalam metalurgi, dengan perbedaan berikut:
Prinsip Proses

•Carburizing: Ini melibatkan pemanasan baja karbon rendah atau baja paduan rendah karbon dalam media yang kaya karbon pada suhu tertentu. Sumber karbon terurai untuk menghasilkan atom karbon aktif, yang diserap oleh permukaan baja dan difus ke dalam, meningkatkan kandungan karbon dari permukaan baja.
•Nitriding: Ini adalah proses memungkinkan atom nitrogen aktif untuk menembus permukaan baja pada suhu tertentu, membentuk lapisan nitrida. Atom nitrogen bereaksi dengan elemen paduan dalam baja untuk membuat nitrida dengan kekerasan tinggi dan ketahanan aus yang baik.
Proses suhu dan waktu

•Carburizing: Suhu umumnya antara 850 ° C dan 950 ° C. Proses ini membutuhkan waktu yang relatif lama, biasanya beberapa jam, tergantung pada kedalaman yang diperlukan dari lapisan yang dikarburi.
•Nitriding: Suhu relatif rendah, biasanya antara 500 ° C dan 600 ° C. Waktunya juga panjang tetapi lebih pendek dari karburisasi, biasanya lusinan hingga ratusan jam.
Sifat lapisan yang ditembus

•Kekerasan dan ketahanan aus

•Carburizing: Kekerasan permukaan baja dapat mencapai 58-64 HRC setelah karburisasi, menunjukkan kekerasan tinggi dan ketahanan aus.
•Nitriding: Kekerasan permukaan baja dapat mencapai 1000-1200 HV setelah nitriding, yang lebih tinggi dari karburisasi, dengan ketahanan aus yang lebih baik.
•Kekuatan kelelahan

•Carburizing: Ini dapat meningkatkan kekuatan kelelahan baja, terutama dalam lentur dan kelelahan torsional.
•Nitriding: Ini juga dapat meningkatkan kekuatan kelelahan baja, tetapi efeknya relatif lebih lemah daripada karburisasi.
•Resistensi korosi

•Carburizing: Resistensi korosi setelah karburisasi relatif buruk.
•Nitriding: Lapisan nitrida padat terbentuk pada permukaan baja setelah nitriding, yang memberikan ketahanan korosi yang lebih baik.
Bahan yang berlaku

•Carburizing: Sangat cocok untuk baja rendah karbon dan baja paduan rendah karbon, dan sering digunakan dalam pembuatan roda gigi, poros dan bagian lain yang mengandung beban dan gesekan besar.
•Nitriding: Sangat cocok untuk baja yang mengandung elemen paduan seperti aluminium, kromium dan molibdenum. Ini sering digunakan untuk memproduksi bagian-bagian presisi tinggi dan tahan terhadap pakaian tinggi, seperti cetakan dan alat pengukur.
Karakteristik proses

•Carburizing

•Keuntungan: Ini dapat memperoleh lapisan karburasi yang relatif dalam, meningkatkan kapasitas penampung beban bagian. Prosesnya relatif sederhana dan biayanya rendah.
• Kekurangan: Suhu karburisasi tinggi, yang dapat dengan mudah menyebabkan deformasi bagian. Perlakuan panas seperti pendinginan diperlukan setelah karburisasi, meningkatkan kompleksitas proses.
•Nitriding

•: Suhu nitriding rendah, menghasilkan deformasi bagian yang lebih sedikit. Ini dapat mencapai kekerasan tinggi, ketahanan aus yang baik dan ketahanan korosi. Tidak perlu untuk memadamkan setelah nitriding, menyederhanakan prosesnya.
•Kerugian: Lapisan nitrided tipis, dengan kapasitas penahan beban yang relatif rendah. Waktu nitriding lama dan biayanya tinggi.