التكريرو النترتةتقنيتان شائعتان لتصلب الأسطح في علم المعادن. كلاهما يُحسّن خصائص سطح الفولاذ، لكنهما تختلفان اختلافًا كبيرًا في مبادئ العملية، وظروف التطبيق، وخصائص المواد الناتجة.
1. مبادئ العملية
●التكرير:
تتضمن هذه العملية التسخينالفولاذ منخفض الكربون أو الفولاذ السبائكيفيالغلاف الجوي الغني بالكربونفي درجات الحرارة العالية. يتحلل مصدر الكربون، ويطلقذرات الكربون النشطةالتي تنتشر في سطح الفولاذ، مما يزيد منمحتوى الكربونوتمكين التصلب اللاحق.
●النترتة:
تقدم عملية النترتةذرات النيتروجين النشطةفي سطح الفولاذ عند درجات حرارة مرتفعة. تتفاعل هذه الذرات مع عناصر السبائك (مثل Al وCr وMo) في الفولاذ لتكوينالنتريدات الصلبة، تعزيز صلابة السطح ومقاومة التآكل.
2. درجة الحرارة والوقت
المعلمة | التكرير | النترتة |
درجة حرارة | 850 درجة مئوية – 950 درجة مئوية | 500 درجة مئوية – 600 درجة مئوية |
وقت | عدة إلى عشرات الساعات | عشرات إلى مئات الساعات |
ملاحظة: تحدث عملية النترتة في درجات حرارة منخفضة ولكنها غالبًا ما تستغرق وقتًا أطول لتعديل السطح المكافئ.
3. خصائص الطبقة المتصلبة
الصلابة ومقاومة التآكل
●التكرير:يحقق صلابة السطح58–64 قانون حقوق الإنسان، مما يوفر مقاومة جيدة للتآكل.
●النترتة:النتائج في صلابة السطح1000–1200 فولت عالي، أعلى عمومًا من الأسطح المكربنة، معمقاومة ممتازة للتآكل.
قوة التعب
●التكرير:تحسن بشكل ملحوظقوة الانحناء والتعب الالتوائي.
●النترتة:كما أنه يعزز قوة التعب، على الرغم من أنه بشكل عامإلى حد أقلمن الكربنة.
مقاومة التآكل
●التكرير:مقاومة محدودة للتآكل.
●النترتة:يشكل أطبقة النتريد الكثيفة، توفيرمقاومة فائقة للتآكل.
4. المواد المناسبة
●التكرير:
الأفضل ملاءمة لـالفولاذ منخفض الكربون والفولاذ منخفض السبائك. تشمل التطبيقات الشائعة ما يلي:التروس والأعمدة والمكوناتتعرضها لأحمال عالية واحتكاك.
●النترتة:
مثالي للصلب المحتوي علىعناصر السبائكمثل الألومنيوم والكروم والموليبدينوم. تُستخدم غالبًا فيأدوات دقيقة، قوالب، قوالب، والمكونات عالية التآكل.
5. خصائص العملية
وجه | التكرير | النترتة |
المزايا | ينتج طبقة صلبة عميقة | فعالة من حيث التكلفة قابلة للتطبيق على نطاق واسع تشويه منخفض** بسبب انخفاض درجات الحرارة لا يتطلب إخمادًا صلابة عالية ومقاومة للتآكل |
العيوب | قد تتسبب درجات الحرارة المرتفعة للعملية فيتشويه يتطلب التبريد بعد التكرير | تزداد تعقيدات العملية عمق أقل للحالة أوقات دورة أطول تكلفة أعلى |
ملخص
ميزة | التكرير | النترتة |
عمق الطبقة المتصلبة | عميق | أجوف |
صلابة السطح | متوسط إلى مرتفع (58–64 HRC) | عالية جدًا (1000–1200 فولت عالي) |
مقاومة التعب | عالي | معتدلة إلى عالية |
مقاومة التآكل | قليل | عالي |
خطر التشويه | أعلى (بسبب درجات الحرارة المرتفعة) | قليل |
ما بعد العلاج | يتطلب إخماد | لا حاجة للتبريد |
يكلف | أدنى | أعلى |
تتمتع كل من عملية الكربنة والنترتة بمزايا فريدة ويتم اختيارها بناءً علىمتطلبات التقديم، مشتملالقدرة على تحمل الأحمال، والاستقرار الأبعادي، ومقاومة التآكل، والظروف البيئية.

عمود تروس منتريد
وقت النشر: ١٩ مايو ٢٠٢٥