Tratamendu Termiko eta Termokimikoak Altzairuetan: Gida Osoa

Tratamendu Termikoak

Tratamendu termikoetan, material bat berotzean, bere gogortasuna handitu egiten da, elastikotasuna galduz. Zenbat eta azkarrago hoztu, orduan eta gogortasun handiagoa izango du. Hona hemen tratamendu termiko mota nagusiak:

1. Tenplaketa

Altzairuaren gogortasuna eta erresistentzia handitzea du helburu. Altzairua AC goiko tenperatura kritikotik gora berotzen da (900-950 °C artean), eta, ondoren, azkar hozten da.

2. Iraoketa

Tenplatutako altzairuetan bakarrik aplikatzen da, tenplaketaren efektua murrizteko. Gogortasunaren zati bat mantentzen du eta erresistentzia handitzen du. Tenplaketan sortutako tentsioak ezabatzen dira, eta erresistentzia hobetzen da, altzairua nahi den gogortasunarekin edo erresistentziarekin utziz.

3. Suberaketa

Austenizazio-temperaturaraino (800-925 °C) berotzen da, eta, ondoren, motel hozten da. Elastikotasuna handitzen da, gogortasuna gutxitzen den bitartean. Egitura homogeneizatzen du, alea fintzen du eta materiala biguntzen du.

4. Normalizatua

Helburua materiala egoera normalean uztea da, hau da, barne-tentsiorik gabe eta karbonoaren banaketa uniformearekin. Tenplaketaren eta iraoketaren aurreko tratamendu gisa erabiltzen da.

Suberaketa Motak

1. Homogeneizazio-suberaketa

Altzairu hipoeutektoideen kasuan, berotze-tenperatura A3+200 °C-koa da, eta ez da inoiz solidoen kurbara iristen. Labean bertan egiten da, hozte motela da, eta helburu nagusia solidotzean sortutako heterogeneotasunak ezabatzea da.

2. Birsorkuntza-suberaketa

Tenplaketa edo forjaketa bidez sortutako materialaren egitura lehengoratzea du helburu. C-ren % 0,6 baino gehiago duten altzairuei aplikatzen zaie, eta C-ren ehuneko txikiena dutenei, berriz, egitura zehaztu eta ordenatzeko bakarrik. Adibidez, hotzeko ijezketa baten ondoren, alea luzatua eta tentsiopean geratzen denez, tratamendu honek mikroegitura hasierako egoerara itzultzen du.

3. Globulizazio-suberaketa

Enbutizio handiko eta gogortasun txikiko pieza meheak bezalako piezen globulizazioa lortu nahi da. Enbutizio-balio altuenak mikroegitura globulizatuarekin lotuta daude. Mikroegitura hori 650 eta 700 °C bitarteko tarte batean baino ez da lortzen. Kritikaren gainetik dauden tenperaturek austenita sortzen dute, eta, hotzean, perlita, nahi ez den gogortasuna areagotuz. Babes-plakak bezalako piezek globulizatuta egon behar dute, erabiltzeko behar diren tolesturak lortzeko eta apurtzea edo pitzatzea saihesteko. Azkenik, epelak gogortasuna bermatzeko. Altzairu hipereutektoideetarako erabiltzen da (% 0,89 C-tik gorako ehunekoarekin), beste edozein tratamendutan baino gogortasun txikiagoa lortzeko, piezaren mekanizagarritasuna hobetuz. Suberaketa-tenperatura AC3 eta AC1 artean dago. Adibidez: % 0,8 C-tik gorako erremintetarako aleazio-altzairuak biguntzea.

4. Suberaketa Azpikritikoa

Karbono-altzairu hipoeutektoide batentzat, tratamendu honetan lortutako mikroegitura aldatu egiten da suberaketa-tenperaturaren arabera. Oro har, 600 °C-tik gorakoak ez diren materialek tentsioak askatzen dituzte, eta pikorren bat haztea eragiten dute. Ferrita-perlita erakutsi ohi da. 600 °C-tik gora eta 723 °C-tik behera, globulizazio-suberaketaz hitz egiten da, tenperatura kritikoa gainditzen ez duelako. Kasu honetan, ez dago perlita alerik; karburoak esferoidizatu egiten dira, eta matrizea erabat ferritikoa da. Forjaketa- edo ijezketa-altzairuetarako erabiltzen da, baina oso hurbil. Prozedura honen bidez, moldekatzeak eta mekanizazioak eragindako barne-tentsioak suntsitzen dira. Normalean, erresistentzia handiko aleazio-altzairuetarako erabiltzen da (Cr-Ni, Cr-Mo, eta abar). Prozedura hau lehen aipatutakoak baino askoz azkarragoa eta errazagoa da, astiro hozten baita.

Tratamendu Termokimikoak

Prozesua: Garbiketa, prozesua hautatzea, ingurumen-kontrola, beroketa, beroa mantentzea, material kimikoa gehitzea, denbora kontrolatzea (sarkorra izan dadin), propietateak lortzea, lana egiaztatzea, hozte-abiadura kontrolatzea.

1. Zementazioa (C)

Gainazalaren gogortasuna handitzen du, gainazaleko karbono-kontzentrazioa handituz. Tenplaketa eta iraoketa bidez, azaleko gogortasun handia, higadurarekiko erresistentzia eta nukleoaren zailtasun ona lortzen dira. Materialak: F1150, F1500, F1600.

2. Nitrurazioa (N)

Zementazioak bezala, gainazalaren gogortasuna handitzen du, baina neurri handiagoan, piezaren gainazalaren konposizioan nitrogenoa txertatuz. Altzairua 400 eta 525 °C arteko tenperaturetan berotuz lortzen da, gas amoniakoarekin korronte nitrogeno baten barruan. Materialak: F1700 (nitruro direlako).

3. Karbonitrurazioa (C+N)

Altzairuzko pieza txikien gainazala gogortzea du helburu. Zianurazioa, karbonatoa eta solido zianatoa dituzten bainuak erabiltzen dira. 760 eta 950 °C arteko tenperaturak aplikatzen dira. Materialak: F1700.

4. Sulfinizazioa (S+N+C)

Sufrearen eraginez, higadurarekiko erresistentzia handitzen du, sufrea tenperatura baxuan (565 °C) berotzeagatik metalean sartzen den gatz-bainu batean. Materialak: F1700.