Põhiline erinevus karburiseerimise ja karbonitriidimise vahel seisneb selles, et karburiseerimine on teraspinna karastamine süsiniku abil, samas kui karbonitridimine on teraspinna karastamine süsiniku ja lämmastiku abil.
Karastamine on metalli, näiteks terase, kõvaduse suurendamise tööstuslik protsess. Terase pindkarastamist saab teha kahes protsessis: korpuse karastamine ja pinnakarastamine. Korpuse karastamine suurendab metalli pinna kõvadust, lisades elemendid materjali pinnale, moodustades õhukese kihi kõvemast sulamist. Seevastu pinna kõvenemine suurendab pinna kõvadust, samas kui südamik jääb suhteliselt pehmeks. Pinnakarastamisel on ka kaks protsessi, mida nimetatakse diferentsiaalseks pinnakarastamiseks ja diferentsiaalseks metallkonstruktsioonide kõvenemiseks. Karburiseerimine ja karbonitrideerimine on kaks tehnikat, mida kasutatakse metallkonstruktsioonide diferentsiaalkarastamisel.
Mis on karboniseerimine?
Karburiseerimine on tööstuslik protsess teraspindade karastamiseks süsiniku abil. Selle protsessi käigus töödeldakse metallisulamit (terast) mitme tunni jooksul kõrgel temperatuuril. Samuti tehakse seda töötlemist süsinikusisaldusega keskkonnas. Lisaks peaks temperatuur, mida peaksime selles protsessis kasutama, olema terase kriitilisest temperatuurist kõrgem. Siin võib teras absorbeerida süsinikku süsinikusisaldusega keskkonnast terase pinnale ja difundeeruda aeglaselt pinnakihtidesse.
Lisaks sisaldab süsinikurikas keskkond, mida me karburiseerimisel kasutame, kas sütt või süsinikmonooksiidi. Selle protsessi eesmärk on muuta terase pind kõvaks ja kulumiskindlaks. Kasutusal alt sobib karburiseerimine pehme süsinikterase jaoks. Pikemad karboniseerimisajad suurendavad süsinikkatte sügavust. Kuid selle meetodi puhul muutub pind kõvemaks, samal ajal kui südamik jääb pehmeks. Mõned karburiseerimise alamkategooriad hõlmavad karburiseerimist, gaaskarburiseerimist, vaakumkarburiseerimist ja vedelkarburiseerimist, olenev alt kõvenemisprotsessi iseloomust.
Mis on karbonitridamine?
Karbonitreerimine on tööstuslik tehnika, mis on kasulik metallpinna kõvendamiseks süsiniku ja lämmastiku abil. Seetõttu on see pinna muutmise tehnika. Samuti suurendab see tehnika metallpinna kõvadust ja vähendab kulumist.
Joonis 01: Karbonitriseerimiseks kasutatav ahi
Alguses difundeeruvad süsiniku- ja lämmastikuaatomid selles karbonitriidimisprotsessis metalli pinnale. Seejärel loovad aatomid libisemise takistused. Sageli on karbonitriidi meetod odav. Pealegi sarnaneb see tehnika gaasikarburiseerimise meetodiga. Erinevus seisneb aga selles, et karburiseerimine lisab ainult süsinikku sisaldavat keskkonda, samas kui karbonitriidimine rakendab nii süsinikku sisaldavat keskkonda kui ka ammoniaaki. Siin on lämmastikuallikaks ammoniaak.
Mis vahe on karboniseerimisel ja karbonitreerimisel?
Karburiseerimine ja karbonitridimine on kaks erinevat meetodit, mida kasutatakse teraspinna karastamises. Peamine erinevus karburiseerimise ja karbonitriidimise vahel on see, et karburiseerimine on teraspinna karastamine süsiniku abil, samas kui karbonitridimine on teraspinna karastamine süsiniku ja lämmastiku abil. Lisaks hõlmab karboniseerimine süsinikku sisaldavat keskkonda, samas kui karbonitrideerimine hõlmab süsinikusisaldusega keskkonda ammoniaagiga.
Lisaks on veel üks erinevus karburiseerimise ja karbonitriidi vahel see, et karbonitreerimine on suhteliselt kallim kui karburiseerimine.
Kokkuvõte – karboniseerimine vs karboniseerimine
Lühid alt öeldes on karburiseerimine ja karbonitridimine kaks tehnikat, mida kasutatakse metallkonstruktsioonide diferentsiaalses karastamise protsessis. Peamine erinevus karburiseerimise ja karbonitriidimise vahel on see, et karburiseerimine on teraspinna karastamine süsiniku abil, samas kui karbonitriidimine on terase pinna karastamine süsiniku ja lämmastiku abil.
