કાર્બ્યુરાઇઝિંગઅને નાઈટ્રાઈડિંગધાતુશાસ્ત્રમાં સપાટીને સખ્તાઇ કરવાની બે વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતી તકનીકો છે. બંને સ્ટીલના સપાટી ગુણધર્મોને વધારે છે, પરંતુ પ્રક્રિયાના સિદ્ધાંતો, એપ્લિકેશનની સ્થિતિઓ અને પરિણામી સામગ્રી ગુણધર્મોમાં તેઓ નોંધપાત્ર રીતે અલગ છે.
૧. પ્રક્રિયા સિદ્ધાંતો
●કાર્બ્યુરાઇઝિંગ:
આ પ્રક્રિયામાં ગરમીનો સમાવેશ થાય છેલો-કાર્બન સ્ટીલ અથવા એલોય સ્ટીલમાંકાર્બન સમૃદ્ધ વાતાવરણઊંચા તાપમાને. કાર્બન સ્ત્રોત વિઘટિત થાય છે, મુક્ત થાય છેસક્રિય કાર્બન પરમાણુઓજે સ્ટીલની સપાટીમાં ફેલાય છે, તેની સપાટીમાં વધારો કરે છેકાર્બનનું પ્રમાણઅને અનુગામી સખ્તાઇને સક્ષમ બનાવે છે.
●નાઈટ્રાઈડિંગ:
નાઈટ્રાઈડિંગ રજૂ કરે છેસક્રિય નાઇટ્રોજન પરમાણુઓઊંચા તાપમાને સ્ટીલની સપાટી પર. આ પરમાણુઓ સ્ટીલમાં રહેલા મિશ્ર તત્વો (દા.ત., Al, Cr, Mo) સાથે પ્રતિક્રિયા આપીનેસખત નાઇટ્રાઇડ્સ, સપાટીની કઠિનતા અને વસ્ત્રો પ્રતિકાર વધારવો.
2. તાપમાન અને સમય
પરિમાણ | કાર્બ્યુરાઇઝિંગ | નાઈટ્રાઈડિંગ |
તાપમાન | ૮૫૦°સે - ૯૫૦°સે | ૫૦૦°C - ૬૦૦°C |
સમય | ઘણા થી ડઝન કલાકો | ડઝનથી સેંકડો કલાકો |
નોંધ: નાઈટ્રાઈડિંગ નીચા તાપમાને થાય છે પરંતુ સપાટીના સમાન ફેરફાર માટે ઘણીવાર વધુ સમય લાગે છે.
૩. કઠણ સ્તરના ગુણધર્મો
કઠિનતા અને વસ્ત્રો પ્રતિકાર
●કાર્બ્યુરાઇઝિંગ:ની સપાટીની કઠિનતા પ્રાપ્ત કરે છે૫૮–૬૪ એચઆરસી, સારી ઘસારો પ્રતિકારકતા પ્રદાન કરે છે.
●નાઈટ્રાઈડિંગ:સપાટીની કઠિનતામાં પરિણમે છે૧૦૦૦–૧૨૦૦ એચવી, સામાન્ય રીતે કાર્બ્યુરાઇઝ્ડ સપાટીઓ કરતા વધારે, સાથેઉત્તમ વસ્ત્રો પ્રતિકાર.
થાક શક્તિ
●કાર્બ્યુરાઇઝિંગ:નોંધપાત્ર રીતે સુધારે છેબેન્ડિંગ અને ટોર્સનલ થાક શક્તિ.
●નાઈટ્રાઈડિંગ:થાક શક્તિ પણ વધારે છે, જોકે સામાન્ય રીતેઓછી હદ સુધીકાર્બ્યુરાઇઝિંગ કરતાં.
કાટ પ્રતિકાર
●કાર્બ્યુરાઇઝિંગ:મર્યાદિત કાટ પ્રતિકાર.
●નાઈટ્રાઈડિંગ:બનાવે છે aગાઢ નાઇટ્રાઇડ સ્તર, પૂરી પાડવીશ્રેષ્ઠ કાટ પ્રતિકાર.
૪. યોગ્ય સામગ્રી
●કાર્બ્યુરાઇઝિંગ:
માટે શ્રેષ્ઠ અનુકૂળલો-કાર્બન સ્ટીલ અને લો-એલોય સ્ટીલ્સસામાન્ય એપ્લિકેશનોમાં શામેલ છેગિયર્સ, શાફ્ટ અને ઘટકોઊંચા ભાર અને ઘર્ષણનો ભોગ બને છે.
●નાઈટ્રાઈડિંગ:
ધરાવતા સ્ટીલ્સ માટે આદર્શમિશ્ર તત્વોજેમ કે એલ્યુમિનિયમ, ક્રોમિયમ અને મોલિબ્ડેનમ. ઘણીવાર માટે વપરાય છેચોકસાઇવાળા સાધનો, મોલ્ડ, ડાઈ, અનેવધુ પડતા વસ્ત્રોવાળા ઘટકો.
5. પ્રક્રિયા લાક્ષણિકતાઓ
પાસું | કાર્બ્યુરાઇઝિંગ | નાઈટ્રાઈડિંગ |
ફાયદા | ઊંડા કઠણ સ્તર ઉત્પન્ન કરે છે | ખર્ચ-અસરકારક વ્યાપકપણે લાગુ ઓછા તાપમાનને કારણે ઓછી વિકૃતિ** કોઈ શમન જરૂરી નથી ઉચ્ચ કઠિનતા અને કાટ પ્રતિકાર |
ગેરફાયદા | ઉચ્ચ પ્રક્રિયા તાપમાનનું કારણ બની શકે છેવિકૃતિ કાર્બ્યુરાઇઝિંગ પછી શમનની જરૂર પડે છે | પ્રક્રિયાની જટિલતા વધે છે છીછરા કેસની ઊંડાઈ લાંબા ચક્ર સમય વધારે ખર્ચ |
સારાંશ
લક્ષણ | કાર્બ્યુરાઇઝિંગ | નાઈટ્રાઈડિંગ |
કઠણ સ્તરની ઊંડાઈ | ઊંડા | છીછરું |
સપાટીની કઠિનતા | મધ્યમથી ઉચ્ચ (58–64 HRC) | ખૂબ ઊંચું (૧૦૦૦–૧૨૦૦ HV) |
થાક પ્રતિકાર | ઉચ્ચ | મધ્યમથી ઉચ્ચ |
કાટ પ્રતિકાર | નીચું | ઉચ્ચ |
વિકૃતિનું જોખમ | વધારે (ઉચ્ચ તાપમાનને કારણે) | નીચું |
સારવાર પછી | શમનની જરૂર છે | કોઈ શમનની જરૂર નથી |
કિંમત | નીચું | ઉચ્ચ |
કાર્બ્યુરાઇઝિંગ અને નાઇટ્રાઇડિંગ બંનેના અનન્ય ફાયદા છે અને તે આધારે પસંદ કરવામાં આવે છેઅરજી આવશ્યકતાઓ, સહિતલોડ-બેરિંગ ક્ષમતા, પરિમાણીય સ્થિરતા, વસ્ત્રો પ્રતિકાર, અનેપર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓ.

નાઇટ્રાઇડેડ ગિયર શાફ્ટ
પોસ્ટ સમય: મે-૧૯-૨૦૨૫