Parannettu kovuus ja kulutuskestävyys: Nitraus parantaa merkittävästi seosteräksen pinnan kovuutta prosessin kautta, jossa typpeä diffundoituu teräksen pintaan. Tämä käsittely johtaa kovan, nitridipitoisen pintakerroksen muodostumiseen. Tämän kerroksen kovuus voi saavuttaa huomattavasti korkeampia arvoja kuin käsittelemättömän teräksen, ja tyypilliset kovuusarvot ovat usein yli 60 HRC (Rockwell Hardness C -asteikko). Korkeissa lämpötiloissa, joissa pinnat ovat alttiina voimakkaalle kulumiselle ja hankaaville voimille, nitrattu pintakerros auttaa säilyttämään kriittiset mitat ja toimivuuden. Tämä kulutuskestävyyden parantaminen on ratkaisevan tärkeää komponenttien käyttöiän pidentämiseksi, huolto- tai vaihtotiheyden vähentämiseksi ja järjestelmän yleisen luotettavuuden parantamiseksi.
Lämpöstabiilisuus: Typpiprosessi antaa seosteräkselle korkean lämpöstabiilisuuden. Nitridauksen aikana muodostunut nitridikerros on kemiallisesti stabiili ja säilyttää kovuutensa korkeissa lämpötiloissa, usein jopa 500 °C - 600 °C (932 °F - 1112 °F) lejeeringistä ja nitrausolosuhteista riippuen. Tämä vakaus saavutetaan muodostamalla tiheä, vakaa nitridikerros, joka vastustaa lämpöpehmenemistä ja hajoamista. Tämän seurauksena nitridoidusta teräksestä valmistetut komponentit voivat toimia luotettavasti korkeissa lämpötiloissa ilman, että mekaaniset ominaisuudet, kuten kovuus tai vetolujuus, heikkenevät merkittävästi.
Hapettumisenkestävyys: Seosteräksen nitridoitu pinta parantaa hapettumiskestävyyttä ja korkean lämpötilan korroosiota. Nitridien läsnäolo pintakerroksen sisällä toimii suojaavana esteenä hapettumisprosesseja vastaan. Tämä este auttaa estämään oksidihilsettä, joka voi johtaa materiaalin hajoamiseen ja vaurioitumiseen. Korkean lämpötilan sovelluksissa, joissa hapettumisriski on kohonnut johtuen altistumisesta hapelle ja korkeille lämpötiloille, nitrattu teräs säilyttää eheytensä ja toimintakykynsä, mikä vähentää komponenttien ennenaikaisen rikkoutumisen todennäköisyyttä ja pidentää osien käyttöikää.
Vähentynyt lämpölaajeneminen: Yksi nitrauksen merkittävistä eduista on sen vaikutus seosteräksen lämpölaajenemisominaisuuksiin. Nitridoitu kerros alentaa tehokkaasti teräksen lämpölaajenemiskerrointa, mikä tarkoittaa, että sen koko muuttuu vähemmän lämpötilan vaihteluiden vaikutuksesta. Tämä lämpölaajenemisen vähentäminen on erityisen tärkeää tarkkuussovelluksissa, joissa mittojen vakaus on kriittinen. Nitridoidusta teräksestä valmistetuissa komponenteissa on vähemmän vääntymistä tai vääristymiä lämpötilavaihteluiden vuoksi, mikä varmistaa, että ne säilyttävät tarkat toleranssinsa ja sopivat kokoonpanoihin myös vaihtelevissa lämpöolosuhteissa.
Parempi väsymiskestävyys: Typpiseosteräs parantaa väsymiskestävyyttä tuomalla pintakerrokseen puristusjäännösjännityksiä. Nämä puristusjännitykset vastustavat syklisen kuormituksen aikana esiintyviä vetojännitystä, mikä vähentää väsymishalkeaman alkamisen ja etenemisen todennäköisyyttä. Korkean lämpötilan sovelluksissa, joissa komponentit altistuvat toistuville tai syklisille kuormituksille, tämä väsymiskestävyyden parantaminen on ratkaisevan tärkeää. Se auttaa estämään väsymyksestä johtuvia ennenaikaisia vikoja ja varmistaa, että komponentit kestävät pitkäaikaista käyttöä vaativissa olosuhteissa ilman, että ne kärsivät väsymiseen liittyvistä ongelmista.
Pienemmät kitka- ja voiteluvaatimukset: Nitrausprosessi johtaa sileään, kovaan pintaan, joka vähentää merkittävästi toisiinsa liittyvien komponenttien välistä kitkaa. Tämä kitkan vähentäminen on hyödyllistä korkeissa lämpötiloissa, joissa voitelu voi hajota tai olla vähemmän tehokas. Nitridoidun kerroksen aikaansaama pienempi kitka vähentää komponenttien kulumisnopeutta, parantaa toiminnan tehokkuutta ja minimoi toistuvan voitelun tarpeen. Tämä ominaisuus on erityisen arvokas järjestelmissä, joissa tehokkaan voitelun ylläpitäminen on haastavaa korkeiden lämpötilojen tai aggressiivisten käyttöolosuhteiden vuoksi.
Ruostumattomasta teräksestä valmistettu nelikulmainen tanko
