KarburisasiDan nitridingadalah dua teknik pengerasan permukaan yang banyak digunakan dalam metalurgi. Keduanya meningkatkan sifat permukaan baja, tetapi keduanya berbeda secara signifikan dalam prinsip proses, kondisi aplikasi, dan sifat material yang dihasilkan.
1. Prinsip Proses
●Karburisasi:
Proses ini melibatkan pemanasanbaja karbon rendah atau baja paduandi sebuahatmosfer kaya karbonpada suhu tinggi. Sumber karbon terurai, melepaskanatom karbon aktifyang berdifusi ke permukaan baja, meningkatkankandungan karbondan memungkinkan pengerasan berikutnya.
●Nitriding:
Nitriding memperkenalkanatom nitrogen aktifke permukaan baja pada suhu tinggi. Atom-atom ini bereaksi dengan unsur paduan (misalnya, Al, Cr, Mo) dalam baja untuk membentuknitrida keras, meningkatkan kekerasan permukaan dan ketahanan aus.
2. Suhu dan Waktu
| Parameter | Karburisasi | Nitrida |
| Suhu | 850°C – 950°C | 500°C – 600°C |
| Waktu | Beberapa hingga puluhan jam | Puluhan hingga ratusan jam |
Catatan: Nitriding terjadi pada suhu yang lebih rendah tetapi seringkali membutuhkan waktu lebih lama untuk modifikasi permukaan yang setara.
3. Sifat-sifat Lapisan yang Diperkeras
Kekerasan dan Ketahanan Aus
●Karburisasi:Mencapai kekerasan permukaan58–64 HRC, menawarkan ketahanan aus yang baik.
●Nitriding:Hasil dalam kekerasan permukaan1000–1200 HV, umumnya lebih tinggi dari permukaan karburisasi, denganketahanan aus yang sangat baik.
Kekuatan Kelelahan
●Karburisasi:Meningkatkan secara signifikankekuatan lentur dan kelelahan torsional.
●Nitriding:Juga meningkatkan kekuatan kelelahan, meskipun umumnyapada tingkat yang lebih rendahdaripada karburisasi.
Tahan Korosi
●Karburisasi:Ketahanan korosi terbatas.
●Nitriding:Membentuk sebuahlapisan nitrida padat, menyediakanketahanan korosi yang unggul.
4. Bahan yang Cocok
●Karburisasi:
Paling cocok untukbaja karbon rendah dan baja paduan rendahAplikasi umum meliputi:roda gigi, poros, dan komponenmengalami beban dan gesekan tinggi.
●Nitriding:
Ideal untuk baja yang mengandungelemen paduanseperti aluminium, kromium, dan molibdenum. Sering digunakan untukalat presisi, cetakan, dies, Dankomponen yang tahan aus.
5. Karakteristik Proses
| Aspek | Karburisasi | Nitrida |
| Keuntungan | Menghasilkan lapisan yang mengeras secara mendalam | Hemat biaya Dapat diaplikasikan secara luas Distorsi rendah** karena suhu yang lebih rendah Tidak perlu pendinginan Kekerasan tinggi dan ketahanan korosi |
| Kekurangan | Suhu proses yang tinggi dapat menyebabkandistorsi Memerlukan pendinginan setelah karburisasi | Kompleksitas proses meningkat Kedalaman kasus lebih dangkal Waktu siklus lebih panjang Biaya lebih tinggi |
Ringkasan
| Fitur | Karburisasi | Nitrida |
| Kedalaman Lapisan yang Diperkeras | Dalam | Dangkal |
| Kekerasan Permukaan | Sedang hingga tinggi (58–64 HRC) | Sangat tinggi (1000–1200 HV) |
| Ketahanan Kelelahan | Tinggi | Sedang sampai tinggi |
| Tahan Korosi | Rendah | Tinggi |
| Risiko Distorsi | Lebih tinggi (karena suhu tinggi) | Rendah |
| Pasca perawatan | Membutuhkan pendinginan | Tidak perlu pendinginan |
| Biaya | Lebih rendah | Lebih tinggi |
Baik karburisasi dan nitridasi memiliki keunggulan unik dan dipilih berdasarkanPersyaratan aplikasi, termasukkapasitas menahan beban, stabilitas dimensi, ketahanan aus, Dankondisi lingkungan.
Poros Gigi Nitrida
Waktu posting: 19-Mei-2025