Yüzey sertleştirme nedir?
Yüzey sertleştirme, çekirdeğin tokluğunu korurken, fiziksel veya kimyasal yöntemler kullanarak bir parçanın yüzey katmanını güçlendiren bir işlemdir. Parçanın boyutlarını veya genel performansını önemli ölçüde değiştirmeden yüzey sertliğini, aşınma direncini ve yorulma direncini iyileştirmeyi amaçlar.
Yaygın işlemler karbürleme, nitrürleme, karbonitrasyon, indüksiyonla sertleştirme ve alevle sertleştirmeyi içerir. Bu işlemler, iyi bir iç mukavemet ve tokluğu korurken yüzeyin mikro yapısını değiştirerek yüksek sertlikte bir katman oluşturur.
Ortaya çıkan parçalar önemli ölçüde iyileştirilmiş aşınma direnci ve hizmet ömrü sergiler ve genellikle dişliler, şaftlar, kalıplar ve bağlantı elemanları gibi sürtünmeye veya döngüsel yüklere maruz kalan parçalar için kullanılır. 
Yüzeyi Sertleştirilmiş Parça Teklifi
Yüzey Sertleştirme İşleminin Avantajları
Parçaların yüzey katmanını güçlendirerek yüzey sertliğini ve aşınma direncini önemli ölçüde artırır.
Çekirdek dayanıklılığını korur, servis ömrünü uzatır ve yorulma direncini artırır.
İşlemden sonra boyutsal değişiklikleri en aza indirerek hassas parçalar için uygun hale getirir.
Lokalize veya genel yüzey güçlendirmesi için kullanılabilir.
Çeşitli proseslerle kombinasyona uygundur.
Yüzey Sertleştirme Prosesinin Uygulamaları
Otomotiv Endüstrisi: Dişliler, tahrik milleri, kamlar, bağlantı elemanları ve süspansiyon bileşenleri.
Havacılık: İniş takımı bileşenleri, motor dişlileri, tahrik milleri ve yüksek yüklü parçalar.
Makine İmalatı: Şaftlar, kalıplar, dişliler, yuvarlanma elemanları ve aşınmaya dayanıklı parçalar.
Enerji Ekipmanları: Pompa milleri, valfler, türbin bileşenleri ve yüksek yük taşıyan parçalar.
Aletler ve Hassas Makineler: Kesici aletler, ölçme aletleri, yuvarlanma elemanları ve aşınmaya dayanıklı parçalar.
Yüzey Sertleştirme Prosesi
Yüzey sertleştirme, çekirdek tokluğunu korurken, aşınma direncini, yorulma direncini ve hizmet ömrünü iyileştirirken, fiziksel veya kimyasal yöntemlerle parçaların yüzey katmanını güçlendirir. Dişliler, miller, kalıplar ve ağır yüklü parçalar için uygundur. 
Yüzey sertleştirme işlemleri genellikle aşağıdaki temel adımları içerir:
1. Ön arıtma:
Oksit katmanlarını ve kirleri gidermek için parçanın yüzeyinin temizlenmesi, yağdan arındırılması ve taşlanması, tekdüze sertleştirilmiş bir katman ve gelişmiş yapışma sağlanması.
2. Sertleştirme tedavisi:
Prosese bağlı olarak, karbürleme, nitrürleme, karbonitrasyon, indüksiyonla sertleştirme veya alevle sertleştirme gibi yöntemler, çekirdek tokluğunu korurken yüzeyde yüksek sertlikte bir katman oluşturmak için seçilir.
3. Tedavi sonrası:
İşlemden sonra, boyutsal doğruluğu, yüzey kaplamasını ve korozyon direncini iyileştirmek ve istikrarlı parça performansı sağlamak için gerilim giderme, cilalama veya yüzey temizleme yapılabilir.
Yüzey Sertleştirme İşlem Çeşitleri
Karbonlama
Karbürleme, yüksek karbonlu sertleştirilmiş bir katman oluşturmak için karbon elementlerinin yüksek sıcaklıklarda çelik yüzeyine sokulmasını içerir. Bu, iyi çekirdek tokluğunu korurken yüzey sertliğini ve aşınma direncini önemli ölçüde artırır. Genellikle dişliler ve şaft parçaları için kullanılır.
nitrürleme
Nitrürleme, yüksek sertlikte nitrürlenmiş bir katman oluşturmak için nitrojen elementlerinin orta ila düşük sıcaklıklarda çelik yüzeye verilmesini içerir. Bu katman, minimum deformasyonla mükemmel aşınma direnci ve yorulma direnci sergiler ve hassas mekanik parçalar için yaygın olarak kullanılır.
Karbonitrasyon
Karbonitrasyon, çelik yüzeye aynı anda karbon ve nitrojen vererek hızlı ve düzgün bir şekilde sertleşmiş bir katman sağlar. Bağlantı elemanları ve dişliler gibi küçük ve orta büyüklükteki parçaların toplu işlenmesi için uygundur.
İndüksiyonla Sertleştirme
İndüksiyonla sertleştirme, yüzey katmanını hızlı bir şekilde ısıtmak ve sertleştirmek için yüksek frekanslı indüksiyonlu ısıtmayı kullanır ve yüksek sertlikte bir martensitik katman oluşturur. Isıtma alanı kontrol edilebilir ve genellikle şaftlar, dişliler ve yerel olarak güçlendirilmiş parçalar için kullanılır.
Alevle Sertleştirme
Alevle sertleştirme, alevle ısıtma sonrasında yüzeyin hızla soğutulmasıyla sertleşme elde edilir. Basit ekipmana sahiptir, yüksek uyarlanabilirliğe sahiptir ve büyük parçalar veya lokal yüzey sertleştirme için uygundur.
Yüzey Sertleştirilmiş Parçalar Örnek Olay İncelemeleri:
Yüzey Sertleştirme SSS
Yüzey sertleştirilmiş malzeme ne kadar dayanıklıdır?
Yüzey sertleştirilmiş katman, aşınmaya ve yorulmaya karşı oldukça dirençlidir ve parçaların servis ömrünü önemli ölçüde uzatır. Sertleştirilmiş tabakanın kalınlığı ve düzgünlüğü, parçanın aşınma direncini ve çatlama direncini belirler. Genel olarak yüzeyi sertleştirilmiş parçalar uzun süreli kullanımda işlevselliklerini ve mekanik özelliklerini koruyabilirler.
Yüzey sertleşmesi parçaların boyutlarını etkiler mi?
Yüzey sertleştirme tipik olarak yalnızca yüzey mikro yapısını değiştirerek çekirdek boyutlarını büyük ölçüde değiştirmeden bırakır. Ancak karbürleme veya yüksek sıcaklıkta su verme sırasında kalın, sertleştirilmiş bir tabaka hafif boyutsal değişikliklere neden olabilir. Karmaşık veya hassas parçalar, ısıl işlem telafisi veya müteakip son işlem gerektirir.
Yüzey sertleştirme tüm parçalar için kullanılabilir mi?
Tüm parçalar yüzey sertleştirmeye uygun değildir. İnce duvarlı veya ısıya duyarlı parçalar, yüksek sıcaklıkta işleme bağlı olarak deforme olabilir veya performans düşüşü yaşayabilir. Bu parçalar için, parça boyutlarını ve performansını sağlamak amacıyla düşük sıcaklıkta işlem veya lokal sertleştirme yöntemleri seçilebilir.
Yüzey sertleştirilmiş parçalar işlenebilir mi?
Yüzeyi sertleştirilmiş parçaların yüksek yüzey sertliği, doğrudan kesmeyi veya frezelemeyi uygunsuz hale getirir. Genellikle sertleştirmeden önce kaba işleme gerekir, bunu boyutsal doğruluğu sağlamak için yalnızca hafif ince işleme veya taşlama takip eder.
Hangi parçalar indüksiyonla sertleştirmeye uygundur?
İndüksiyonla sertleştirme, şaftlar, dişliler ve kremayerler gibi lokal güçlendirme ve kontrol edilebilir yüksek frekanslı ısıtma gerektiren parçalar için uygundur. Bu işlem hızlı ısıtma sağlar, bölgesel işleme olanak tanır, genel deformasyonu önler, yüksek verimlidir ve seri üretime uygundur.
