Acasă Nitrurare ionică

Tratament termic și nitrurare ionică

Obiectiv: Rezistență la oboseală, uzură și convulsii

Nitrurarea este un tratament termochimic care constă în difuzarea azotului atomic N pe suprafața pieselor din oțel care au fost în prealabil călite și revenite. 

Inserția azotului N în oțel (sau N și C pentru tratamentul de nitrocarburare) și formarea de nitruri cu elementele de aliere ale oțelului determină întărirea suprafeței. Această transformare are ca rezultat un strat nitrurat de înaltă calitate, care oferă o duritate cuprinsă între 750 și 1100 HV, deosebit de potrivită pentru aplicațiile industriale în care rezistența la oboseală și uzură este crucială.

Nitrurarea ionică, în special, utilizează un proces în care ionii de azot sunt accelerați și bombardează suprafața metalului într-un mediu vidat sau gazos, realizat la o temperatură de tratament controlată. Acest proces permite obținerea unei mai mari uniformități a stratului de difuzie prin intermediul unei gravuri ionice îmbunătățite și a unei grosimi optimizate a stratului pentru fiecare aplicație specifică. Printre beneficii se numără o îmbunătățire semnificativă a rezistenței mecanice și a durabilității pieselor tratate, ceea ce face ca această tehnică să fie deosebit de populară în majoritatea sectoarelor de inginerie mecanică.

Această tehnologie este deosebit de potrivită pentru situațiile în care sunt necesare economii de proces.

Procesul de nitrurare ionică în grupul Thermi Lyon

Nitrurarea ionică se realizează într-un cuptor sub vid, utilizând un flux controlat de gaze active disociate prin plasmă.

Aspirarea camerei cuptorului

În prealabil, piesele sunt spălate cu grijă în mașini speciale. Nitrurarea ionică se realizează într-un cuptor cu vid, într-un mediu fără aer, pentru a evita contaminarea cu elemente externe, cum ar fi oxigenul. Această etapă preliminară asigură faptul că mediul rămâne neutru și favorabil unei nitrurații de înaltă calitate.

Injecție de gaz

Injectarea amestecului de gaz activ, sub presiune redusă, este controlată cu atenție pentru a menține un debit masic optim. Aceste gaze, adesea un amestec de azot sau hidrogen, sunt utilizate pentru a facilita formarea azotului atomic pe suprafața metalului.

Crearea plasmei

Crearea unei plasme care ionizează atmosfera din cuptor creează ioni de azot și ajută la decaparea și încălzirea pieselor. Cuptoarele moderne, adesea echipate cu încălzire suplimentară prin intermediul unor rezistențe sau al unei grile active, optimizează acest proces pentru a atinge temperaturile necesare fără a supraîncălzi materialul.

Stratul nitrurat cuprinde :

- la suprafață, un strat combinat, denumit adesea strat alb, de 5 până la 25 µm, în care azotul este combinat sub formă de nitrură de fier (γ, ε sau γ +ε) care conferă o duritate foarte mare. Acest strat favorizează alunecarea, crescând rezistența la uzură și la gripare.

- un strat subiacent de difuzie, în general cu o adâncime cuprinsă între 0,1 și 0,5 mm, care asigură o bună rezistență la oboseală și îmbunătățește, de asemenea, rezistența la uzură. Compoziția și grosimea acestui strat depind de calitatea oțelului și de parametrii specifici de tratament utilizați.

Răcire

La sfârșitul ciclului de difuzie, răcirea se realizează prin circulația forțată a unui gaz neutru, cum ar fi azotul, pentru a asigura o răcire uniformă și controlată. Toți parametrii de tratament, inclusiv temperatura, timpul, debitul masic și caracteristicile plasmei, sunt gestionați în mod riguros de un sistem informatic avansat.

    Caracteristicile și avantajele specifice ale nitrurației ionice

    Nitrurarea ionică are multe avantaje pentru toate tipurile de piese din oțel și oțel inoxidabil, în special pentru cele supuse uzurii, gripării și oboselii.

    rezistență la oboseală

    Îmbunătățirea durității suprafeței

    Pentru piesele supuse la solicitări mecanice ridicate, nitrurarea este un tratament termic recomandat. Acest proces îmbunătățește duritatea suprafeței și rezistența la coroziune, în cazul post-oxidării, mărind în același timp durata de viață a materialelor tratate.

    deformare limitată

    Temperatură scăzută de procesare

    Datorită temperaturii moderate de tratare de aproximativ 500°C, deformarea pieselor este redusă la minimum, ceea ce este esențial pentru menținerea geometriei precise a componentelor dumneavoastră. Acest nivel de control este deosebit de important pentru piesele fabricate din oțel inoxidabil și alte aliaje speciale.

    tratarea pieselor finite

    Nu este necesară reprelucrarea

    Nitrurarea ionică poate fi efectuată pe piese în stare călit - revenit, la dimensiunea finală sau cu o mică toleranță de rectificare. Această caracteristică face ca nitrurarea ionică să fie ideală pentru aplicațiile finale în care precizia dimensională este critică. În unele cazuri, poate fi necesară stabilizarea prealabilă a semifabricatului sau o ușoară toleranță la prelucrare.

    Versatilitate

    Atunci când alegeți un grad de oțel

    Nitrurarea ionică poate fi aplicată la toate tipurile de oțel, inclusiv la oțelurile inoxidabile, oferind o soluție pentru o gamă largă de nevoi industriale. Această metodă este potrivită pentru o varietate de aplicații, fără a compromite proprietățile mecanice esențiale.

    economii

    Este posibil un tratament localizat

    Ușurința și fiabilitatea ecranării metalelor în timpul nitrurației ionice înseamnă că anumite zone specifice sunt protejate în mod eficient împotriva nitrurației, asigurându-se că sunt tratate numai suprafețele dorite. Această tehnică este deosebit de utilă pentru piesele complexe în care anumite zone trebuie să rămână netratate din motive funcționale sau de asamblare.

    Informații care trebuie furnizate pentru studiu și comandă





    - Desenul piesei (inclusiv zonele care trebuie protejate); - Numărul de piese pe an pentru fiecare lot; - Tipul de oțel: denumire standard (sau comercială); - Specificația straturilor care urmează să fie produse (inclusiv orice toleranță de prelucrare); - Tratamentele anterioare (pretratate, călite și revenite, stabilizate, recoapte).

    Cereți o ofertă

    sectoarele de activitate vizate

    Aplicații tipice: came, șuruburi de extrudare, scule, glisiere, angrenaje și toate piesele din oțel inoxidabil.

    Diferitele noastre documentații

    Cartea albă privind tratamentul termic

    Procesul de nitrurare ionică

    Vedeți toată documentația noastră

    Întrebările noastre frecvente

    Care este avantajul nitrurației/nitrocarburației?

    Difuzarea azotului pe suprafața piesei pentru a îmbunătăți considerabil rezistența mecanică și rezistența la uzură pe suprafața piesei, păstrând în același timp o bună rezistență a miezului. Acest tratament îmbunătățește considerabil rezistența la uzură, dar, deoarece temperatura este scăzută (500°C), acest tratament provoacă foarte puține deformări și poate fi efectuat pe o piesă finită.

    Cum se efectuează tratamentul termic? 

    Tratamentul termic se realizează cu ajutorul cuptoarelor. Există tehnici cu aer, atmosferă, vid, plasmă și cuptoare cu inducție.

    Care sunt principalele tipuri de tratament termic?

    Există două tipuri principale: tratamente de înmuiere pentru a îmbunătăți modelarea sau prelucrarea pieselor, pentru a modifica sau îmbunătăți structura metalurgică sau pentru a defragiliza anumite mecanisme. Tratamente de călire în masă sau la suprafață pentru a îmbunătăți performanțele mecanice ale componentelor.

    Ce trebuie să știu atunci când sunt consultat sau când fac o comandă pentru un tratament termic?

    Natura oțelului, caracteristicile oțelului necesar (duritate), cantitatea de piese pe lot și pe an, desenele piesei și specificațiile. Dacă este posibil, modul de funcționare a piesei și utilizarea finală a acesteia.

    Vezi toate întrebările frecvente

    Aveți o întrebare sau o nevoie?

    Echipa noastră dedicată se poate ocupa de toate proiectele dumneavoastră de nitrurare ionică.

    Contactați-ne

    Ultimele noastre știri

    Descoperiți cele mai recente știri de la Grupul Thermilyon și cele mai bune articole despre tratamentul termic.

    prim plan al unui motor de avion care ilustrează importanța durității componentelor critice și de siguranță
    Cum putem optimiza duritatea componentelor critice și de siguranță?
    În multe sectoare industriale, fiabilitatea componentelor critice este nenegociabilă. Fie că este vorba de piese utilizate în industria auto, aerospațială, medicală sau de scule industriale, fiecare componentă trebuie să reziste la solicitări mecanice intense, menținându-și în același timp performanța pe termen lung. Duritatea unei componente are o influență directă asupra rezistenței sale la [...]
    29 octombrie 2025
    Cum putem optimiza duritatea componentelor critice și de siguranță?
    tratamentul termic al pieselor auto solide, cum ar fi arborele cotit
    Tratamente termice pentru piese solide în industria automobilelor
    Industria auto se bazează pe componente a căror performanță și fiabilitate trebuie să rămână constante în condiții de utilizare exigente. Printre acestea, piesele masive ocupă o poziție strategică. Acestea transmit putere, suportă sarcini și asigură siguranța șoferilor și pasagerilor. Pentru a se asigura că aceste componente pot rezista solicitărilor [...]
    22 octombrie 2025
    Tratamente termice pentru piese solide în industria automobilelor
    Acoperiri PVD și DLC: care sunt diferențele și pentru ce sunt utilizate?
    În sectoare solicitante precum cel aerospațial, medical, auto și al sculelor, acoperirea suprafețelor joacă un rol decisiv în performanța și durabilitatea pieselor. Acestea îmbunătățesc rezistența la uzură, limitează frecarea și îmbunătățesc aderența produselor la suprafața pieselor tratate. Unele dintre cele mai [...]
    29 septembrie 2025
    Acoperiri PVD și DLC: care sunt diferențele și pentru ce sunt utilizate?
    Cuptor de carburare de joasă presiune pentru diverse aplicații industriale
    Accent pe carburarea la presiune scăzută și aplicațiile sale industriale
    Stăpânirea tratamentelor termice este o pârghie esențială pentru garantarea performanței pieselor mecanice utilizate în medii solicitante. Printre cele mai avansate procese, carburarea la presiune scăzută se remarcă prin precizie și rezultate remarcabile. Acest tratament termochimic, pus în aplicare de specialiști precum grupul Thermilyon, îndeplinește cele mai stricte [...]
    25 septembrie 2025
    Accent pe carburarea la presiune scăzută și aplicațiile sale industriale
    ilustrare a unei persoane care efectuează controlul calității după tratamentul termic sau acoperirea în vid
    Ce controale de calitate sunt efectuate după tratamentul termic sau acoperirea în vid?
    În industrie, tratamentul termic și depunerea în vid joacă un rol esențial în îmbunătățirea performanței și durabilității pieselor metalice sau din aliaj. Pentru a se asigura că fiecare piesă își păstrează proprietățile mecanice și fiabilitatea așteptate, controlul calității post-tratament este o etapă esențială. Acest articol detaliază principalele teste efectuate [...]
    3 septembrie 2025
    Ce controale de calitate sunt efectuate după tratamentul termic sau acoperirea în vid?
    asistentă sterilizarea dispozitivelor medicale acoperite cu pvd
    Care sunt avantajele acoperirilor în vid pentru dispozitivele medicale?
    În domeniul medical, fiecare detaliu contează pentru a garanta performanța, siguranța și fiabilitatea instrumentelor utilizate în sălile de operație și în spitale. Acoperirile în vid au devenit soluția de referință pentru îndeplinirea cerințelor stricte ale sectorului medical. Aceste tehnologii de ultimă oră îmbunătățesc caracteristicile de suprafață ale [...]
    24 septembrie 2025
    Care sunt avantajele acoperirilor în vid pentru dispozitivele medicale?