Gép, 1957 (9. évfolyam, 1-8. szám)
2 Dauda J.: Gépipari gyártmányaink minőségének javítása... I. Gép 9. évf. 1957. 1. sz. tatlan az alkalmazási lehetősége, műszaki és gazdasági előnye. Krómmal, alumíniummal vagy molibdénnel ötvözött, tagolt geometriai alakzatú vasöntvények káros alakváltozás vagy repedés veszélye nélkül nitridálhatók. 400—500 C°-os túlhevített gőzben működő armatúrák öntöttvas alkatrészei, amelyeknél a nagy keménység a kopással, korrózióval és a kifáradással szembeni ellenállás elengedhetetlen követelmény, a mai ismereteink szerint gazdaságosan csak nitridált öntvényekkel oldható meg. A nitridált öntvény jó siklási tulajdonsága és a korrózióval szembeni ellenállása következtében sokszor bronz helyett is alkalmazható. (Tömszelencék, vezetékek.) 5. A nitridált acélok gazdaságos alkalmazása a műanyagok sajtolásánál vitathatatlan. Műanyagok és kerámiai anyagok sajtoló formái egyszerű krónmolibdén szerkezeti acélokból készíthetők, melyek könnyen megmunkálhatók, kockázat nélkül nitridálhatók, keménységük, méretállandóságuk magasabb (400—500 C°) hőmérsékleten is biztosítható. Nitridált sajtoló formák alkalmazásával e téren is jelentős süllyesztékacél vagy szerszámacél megtakarítás várható. 6. A nitridált kéreg a forgácsolással előállított gépelemeken a megmunkálási egyenetlenségek, bemetszések, átmenetek stb. káros feszültséggyűjtő hatását ellensúlyozza és ezért az anyag kifáradással szembeni ellenállása sokkal jobb, mint bármilyen más felületi edzéssel létrehozott rétegnél. 7. A nitridálás nem változtatja meg a művelet előtt nemesített alapanyag fizikai tulajdonságait, s mivel a felület keményedése nitridek keletkezésével, hűtőközegben történő edzés nélkül következik be — az anyagban — még jelentős falvastagság különbségek, hirtelen átmenetek, bonyolult geometriai formák esetében sem keletkeznek kiegyensúlyozatlan feszültségek, amelyek repedéseket vagy káros alakváltozásokat okoznának a munkadarabon. A kemény réteg átmenete a magba fokozatos és egyenletes, ezért a réteg leválása, lepattogzása jó előkészítés és gondos intridálás esetében soha nem fordul elő. 8. Helyesen tervezett és technologizált szabályos munkadarab teljesen készregyártható és nitridálás után minden utókezelés vagy utánmunkálás nélkül azonnal beépíthető. Ezért a nitridálást a technológiai folyamat befejező műveletének is lehet tekinteni. Több esetben a néhány század mm térfogatnövekedés következtében a munkadarabon csiszolás polírozás válik szükségessé, de ha a pontos térfogatnövekedést kikísérletezzük és ha a munkadarab méreteinek megadása nitridálás előtt ennek megfelelően történik, az említett köszörülési műveletek esetenként el is hagyhatók. A nitridált acélban a több napig tartó hőntartás következtében minden belső edzési feszültség feloldódik és ezért az acélban bármilyen hosszú raktározás alatt sem következik be öregedési folyamat, mely mint ismeretes, mindig méret- és alakváltozással jár. A nitridált acél öregedésre nem hajlamos s ez a tulajdonsága kiválóan alkalmassá teszi bonyolult ellenőrző idomszerek (ősidomszerek), precíziós mérőeszközök és sablonok gyártására is. 9. A nitridálás nem szükségszerűen költséges eljárás. A cementálással ellentétben a nitridálás sokkal tisztább munkaviszonyok között végezhető. Mivel a nitridálás légmentesen elzárt edényben történik és a felület megkeményedése hirtelen lehűtés nélkül a nitridálási folyamat alatt következik be, a munkadarabon sem kormozódás, sem reveréteg nem keletkezik. Gondos előkészítés és kezelés esetében nincs szükség a munkadarabok utólagos egyengetésére és tisztítására sem. A hűtőberendezés és az utólagos tisztítására szolgáló berendezés költségei az önköltség és beruházási költségek vonalán megtakaríthatók. A kemencefenntartás és az áramfogyasztás költségei kb. x/4 része annak, amibe a cementáló kemencék üzembentartása és áramfogyasztása kerül. 10. A nitridálás valamennyi hőkezelési eljárás között a legegyszerűbb. Minden más hőkezelési eljárással szemben óriási előnye, hogy az egész technológiai folyamat maradék nélkül kézbentartható. Egy bizonyos munkadarabra egyszer kikísérletezett és bevált eljárás az üzemi gyakorlatban megbízhatóan bevezethető. Jól megépített berendezéssel és gondos felügyelet mellett, betanított kezelőkkel is selejtmentesen lehet dolgozni. A vázlatosan felsorolt előnyök már évtizedekkel ezelőtt biztosították az új eljárás jövőjét és ma is tartós helyet biztosítanak számára az összes felületedzési eljárások között. Megállapítható, hogy nincs a gépiparnak egyetlen olyan területe sem, amelyben bonyolult szerkezeti kérdések megoldásánál a nitridálást ne lehetne sikerrel alkalmazni. Fel kell azonban hívni a figyelmet arra, hogy a nitridálás számos — sokszor egyedülálló — előnyei ellenére sem helyettesíti maradék nélkül a cementálást. Vannak gépelemek, melyeknél a cementálás előnyösebbnek bizonyul. A cementálásnak a nitridálással szembeni előnyeként megemlíthető az pl., hogy a cementálással 1. ábra. Nitridált acéllal végzett hajlítópróba. Jó nitridálás esetében a kéreg nem pattog le az alapanyagról 2. ábra. Nitridált próbatest törete