Stal do nawęglania jest rodzajem stali, który jest specjalnie przetwarzany w celu zwiększenia jego twardości poprzez wprowadzenie węgla do jego struktury krystalicznej. Proces nawęglania polega na ogrzewaniu stali w obecności materiału węglowego, takiego jak węgiel drzewny, w celu wchłonięcia węgla przez stal. Efektem tego procesu jest powstanie stali o zwiększonej twardości na powierzchni, przy jednoczesnym zachowaniu odpowiedniej elastyczności w głębszych warstwach.
16HG | 1.7131 | 16MnCr5 |
15HN | 1.5918 | 17CrNi6-6 |
18H2N2 | 1.5920 | 18CrNi8 |
17HNM | 1.6587 | 18CrNiMo7-6 |
Stal do nawęglania jest powszechnie wykorzystywana w produkcji narzędzi, maszyn, elementów łożyskowych i innych części wymagających wysokiej twardości. Proces nawęglania może być przeprowadzany na różne sposoby, takie jak nawęglanie gazowe, nawęglanie proszkowe lub nawęglanie w płynie, w zależności od potrzeb i wymagań.
Właściwości mechaniczne stali do nawęglania zależą od ilości węgla w stali. Im więcej węgla zostanie wchłonięte, tym twardsza będzie stal. Jednak nadmiar węgla może prowadzić do zwiększonej kruchości, dlatego konieczne jest kontrolowanie procesu nawęglania, aby uzyskać odpowiednie właściwości mechaniczne.
Stal do nawęglania może mieć różne oznaczenia. Oznaczenia te mogą wskazywać na specyficzne cechy stali, takie jak twardość, wytrzymałość na zużycie czy zastosowanie w konkretnych branżach.
Proces nawęglania różni się w zależności od gatunku stali i jest przeprowadzany w określonym przedziale temperatur. Zazwyczaj proces ten odbywa się w temperaturze między 880 a 1050℃. Po zakończeniu nawęglania można przystąpić do kolejnego etapu, jakim jest hartowanie rdzenia. Temperatury hartowania dla rdzenia wynoszą zazwyczaj od 880 do 920℃, a można je osiągnąć bezpośrednio po procesie nawęglania.
Jeśli chodzi o hartowanie warstw nawęglonych, to odbywa się ono w temperaturach między 780 a 820℃. Proces ten ma na celu utwardzenie zewnętrznych warstw stali, które zostały nawęglone, zapewniając im większą twardość i odporność na zużycie.
Kolejnym etapem jest odpuszczanie, które przeprowadza się w temperaturze około 150-200℃. Odpuszczanie ma na celu zmniejszenie napięć wewnętrznych w stali po hartowaniu, co poprawia jej wytrzymałość i elastyczność. Proces ten ma również wpływ na zmniejszenie kruchości, która może wynikać z hartowania.
Warto zaznaczyć, że konkretne temperatury nawęglania, hartowania i odpuszczania mogą się różnić w zależności od konkretnego gatunku stali i wymagań dotyczących oczekiwanych właściwości mechanicznych. Dlatego też istotne jest dokładne dostosowanie procesu do konkretnych specyfikacji i norm technologicznych dla danej stali.
Dzięki nawęglaniu możliwe jest uzyskanie stali o wyjątkowej twardości i wytrzymałości, które są niezbędne w wielu dziedzinach przemysłu i produkcji.