PALVELUMME

Lämpökäsittelyt


Hiiletyskarkaisu ja Karkaisut ja Hiilitypetys:

- max koko  Ø 600mm x 1050mm

Hiilitypetys:

- +550°C-+580°C, yleisimmät 1h, 2h, 4h, 8h

Kaasutypetys:

- +500°C-+520°C, yleisimmät 20h-50h, 

Hiilitypetys jälkihapetuksella eli Mustanitraus :

- +550°C-+580°C , yleisin 4h 
Myöstö- ja pehmeäksi hehkutus
Normalisointi
Kovuuden mittauspalvelu
Päästö:
-Maksimipituus 1200mm
-Maksimipaino 1000 kg
Nuorrutus
Hehkutus:

-suojakaasulla  Ø 600mm x 1050mm

-ilman suojakaasua 1100mm (lev.) - 1300mm (syv.) -950mm (kork.)
Työkalukarkaisu
Etappikarkaisu, Suolakylpy
Erkautuskarkaisu - erityisesti alumiinille
Sammutushehkutus

Alla olevien tietojen lähde: Teknologiateollisuus ry

Pintakarkaisu
Pintakarkaisussa saavutetaan suuri pintakovuus säilyttäen ytimen hyvä sitkeys. Pintakarkaisuilla saavutetaan myös väsymislujuutta parantava puristusjännitys kappaleen pintaan. Suuren pintakovuuden saavuttamiseksi voidaan käyttää erilaisia menetelmiä, kuten hiiletyskarkaisua, typetystä ja induktiokarkaisua. Eri menetelmät vaikuttavat pintaan erilailla, vaikutuksen ulottuessa 0,2 millimetristä yli viiteen millimetriin.
Typetys eroaa muista menetelmistä siten, että se ei ole perinteistä karkaisua, sillä siinä muodostuva kovuus ei aiheudu martensiitin muodostumisesta, vaan pintaan muodostuvista nitrideistä ja typen aiheuttamasta liuoslujittumisesta. Typetys kuitenkin luokitellaan pintakarkaisumenetelmäksi ja sen etuna ovat vähäiset mittamuutokset.

Hiiletyskarkaisu 
Hiiletyskarkaisussa niukkahiilistä terästä hehkutetaan austeniittialueella hiiltä luovuttavassa väliaineessa.
Pinnan sisustaa suurempi hiilipitoisuus saa aikaan suuremman kovuuden karkaisussa, sekä väsymislujuutta parantavan puristusjännityksen kappaleen pintaan. Suurin kovuus saavutetaan usein noin 0,7 % hiilipitoisuudella. Saavutettava maksimikovuus on noin 59…63 HRC, pintapaineen kesto on erinomainen, taivutusväsymislujuus on hyvä, samoin kuin pinnan liukuominaisuudet. Repeilyvaara on pieni.


Typetys 
Typetysmenetelmiä on varsin paljon ja yhteistä niille on, että pintaan johdetaan typpeä niin matalassa lämpötilassa, ettei teräksessä tapahdu faasimuutoksia ja tästä johtuen ei tapahdu myöskään merkittäviä
mittamuutoksia. Käsittelylämpötila kappaleilla on noin 450…600 °C, tavoitteena on erilaisten nitridien muodostaminen kappaleen pintaan ja typen diffuusio nitridikerroksen alla muodostuvaan diffuusiokerrokseen.
Typetysmenetelmiä ovat esimerkiksi kaasutypetys, plasmatypetys, hiilitypetys ja alipainetypetys.

Hehkutukset 
Hehkutusten tarkoituksena on helpottaa kappaleen muokkaamista ja käsittelyä erilaisten austeniitin hajoamisen myötä muodostuvien mikrorakenteiden avulla. Ennen kuumamuokkausta suoritettava
tasaushehkutus tasaa koostumusta ja vähentää siten suotautumien haitallisia vaikutuksia. Normalisointi poistaa edellisen lämpökäsittelyn vaikutuksia sekä hienontaa raekokoa. Pehmeäksihehkutus parantaa
muovattavuutta sekä lastuttavuutta kuumamuokkauksen ja normalisoinnin jälkeen. Myöstöhehkutus vähentää kappaleeseen muokatessa, nopeasti jäähdytettäessä, hitsatessa tai lastuavassa työstössä muodostuneita jännityksiä. Vedynpoistohehkutus vähentää esim. sähkökemiallisessa pinnoituksessa teräkseen diffuntoituneen vedyn määrää.

Tasaushehkutus 
Usein käytetty menetelmä valukappaleiden jähmettymisen aikaisten suotautumien liuottamiseksi, tavoitteena mahdollisimman tasalaatuinen koostumus. Tasaushehkutus on erityisen tärkeä runsaasti seostetuilla teräslajeilla, joissa seosaineina tai epäpuhtauksina on usein hyvin herkästi suotautuvia aineita, kuten rikkiä, hiiltä tai fosforia. Myös typpi, mangaani, nikkeli, kromi ja pii voivat suotautua voimakkaasti.
                          
Normalisointi 
Poistaa aiempien lämpökäsittelyjen vaikutuksia sekä hienontaa raekokoa. Normalisointi tehdään yleisimmin alle 0,8 % hiiltä sisältäville teräksille, joissa on riski epätasaisen raekoon muodostumiselle (esim. valuille, paksuille tuotteille ja takeille, joissa on suuria poikkipintaeroja).
Normalisointia käytetään usein muiden lämpökäsittelyiden seurauksena muodostuneen rakenteen tasaamiseksi, terästen lastuttavuuden ja iskusitkeyden parantamiseen, takeiden nauharakenteen sekä epätasaisen muokkauksen aiheuttaman karkearakeisuuden poistamiseen.

Pehmeäksihehkutus 
Runsaasti seostetun teräksen rakenne on kuumamuokkauksen ja normalisoinnin jälkeen usein liian kova muovaavaa tai lastuavaa työstöä varten. Pehmeäksi hehkuttamalla saadaan rakenteesta ferriittis-perliittinen tai palloutunut karbidirakenne.
                       
Myöstöhehkutus 
 
Myöstöhehkutuksella voidaan vähentää materiaalin sisäisiä jännityksiä, joita muodostuu esim. kylmämuokkauksessa, lastuavassa työstössä, nopeassa jäähtymisessä, valuissa, hitseissä jne.
                                 
Vedynpoistohehkutus
Teräkseen voi liueta vetyä esim. hitsauksen, erilaisten pintakäsittelyjen, kuten peittauksen, sähkösinkityksen, kromauksen jne. aikana. Taipumus pintakäsittelyissä syntyvään vetyhaurauteen lisääntyy teräksen lujuuden kasvaessa.

Rekristallisaatiohehkutus
Kylmämuokkauksessa lujittunutta terästä voidaan pehmentää hehkuttamalla sitä lämpötila-alueella 600 °C…A1. Kappaleen muokkausaste vaikuttaa valittavaan hehkutusmenetelmään.
Muokkausasteen ollessa suhteellisen pieni, on normalisointi usein rekristallisaatiohehkutusta parempi vaihtoehto.
          
 

Päästö 
Päästökäsittelyllä lisätään teräksen lujuutta ja kovuutta sekä myös sitkeyttä. Päästössä sen kovuus alenee jonkin verran, mutta sitkeys
paranee merkittävästi. Päästölämpötilaa muuttamalla voidaan valita sopiva lujuuden ja sitkeyden yhdistelmä. Mitä korkeampi on päästölämpötila, sitä alhaisempi kovuus ja parempi sitkeys.

Nuorrutus 
Nuorrutus on lämpökäsittely, jossa teräs karkaistaan ja sen jälkeen päästetään lämpötila-alueella 500…700 °C. Nuorruttamalla saadaan erinomainen lujuuden, sitkeyden ja väsymislujuuden yhdistelmä.
Nuorrutus on koneenrakennuksen tärkein lämpökäsittely. Nuorrutus on myös useimmiten induktiokarkaisua ja typetystä edeltävä lämpökäsittely. Nuorrutuskäsittelyn vaiheet ovat austenitointihehkutus, sammutus ja
päästö. Päästöllä on suuri vaikutus nuorrutetun kappaleen ominaisuuksiin. Päästölämpötilaa muuttamalla voidaan valita haluttu lujuuden ja sitkeyden yhdistelmä.

Koska nuorrutus käsittää teräksen karkaisun ja sitä seuraavan päästön suhteellisen korkeassa päästölämpötilassa, edellyttää nuorrutuksen hallinta teräksen karkenevuuden tuntemista. Terästen ylempi (noin 450…600 °C) ja alempi (noin 300…400 °C) päästöhauraus tulee myös ottaa huomioon, sillä näillä lämpötila-alueilla päästettynä teräksen sitkeysarvo
alenee. Ylempää päästöhaurautta korkeammista lämpötiloista kappale tulisi jäähdyttää nopeasti. Taipumusta ylempään päästöhaurauteen voidaan lieventää myös käyttämällä molybdeeniseosteisia teräksiä.

Työkalukarkaisu

Työkaluteräksille tehtävä lämpökäsittely.


Etappikarkaisu

Vaiheittain suoritettava sammutusmenetelmä. Tällöin suoritetaan sammutus öljy-, suola- tai metallikylpyyn, jonka lämpötila on hieman ko. teräksen Ms-lämpötilan yläpuolella. Kappaletta pidetään kylvyssä niin kauan, että lämpötilaero pinnan ja sisustan välillä on suurimmaksi osaksi tasottunut. Tämän jälkeen otetaan kappale pois kylvystä ja annetaan jäähtyä levossa olevassa ilmassa. Martensiittireaktio tapahtuu tällöin ilmajäähdytyksen aikana, jolloin jäännösjännitykset jäävät pieniksi.

Typetys (nitraus)

Typetysmenetelmiä on varsin paljon ja yhteistä niille on, että pintaan johdetaan typpeä niin matalassa lämpötilassa, ettei teräksessä tapahdu faasimuutoksia ja tästä johtuen ei tapahdu myöskään merkittäviä
mittamuutoksia. Typetyksessä saatava kovuus johtuu pintaan muodostuvista nitrideistä sekä typen diffuusiosta nitridikerroksen alle muodostuvaan diffuusiokerrokseen.
Käsittelylämpötila kappaleilla on noin 450…600 °C. Typetysmenetelmiä ovat esimerkiksi kaasutypetys, plasmatypetys, hiilitypetys ja alipainetypetys. Pinta voidaan näiden jälkeen vielä hapettaa mustanitraus), jolla saavutetaan typetystä paremmat liukuominaisuudet, sekä parannetaan korroosionkestävyyttä.
Typetyskerroksen paksuus on tyypillisesti 0,2…0,5 mm ja kovuus 500…1200 HV 0,1. Typetetyn kappaleen pintapaineen kestokyky on kohtalainen, pinnan taivutusväsymislujuus hyvä sekä pinnan liukuominaisuudet erinomaiset.
Typetyksellä saadaan aikaan perusteräkseen verrattuna parempi pinnan kulutuskestävyys, pienempi kitka ja parempi väsymislujuus. Korroosionkestävyyttä voidaan parantaa huomattavasti typetyksen jälkeisellä hapetuksella. Korroosionkestävyys ruostumattomilla teräksillä saattaa kuitenkin heiketä typetyksessä.
Typetys ulottuu 0,1…0,8 mm kappaleen pinnan alle. Mitä syvemmälle vaikutuksen halutaan ulottuvan, sitä pidempään kappaleiden on oltava typetysuunissa. Typetysajat vaihtelevat muutamista tunneista lähes
sataan tuntiin.
Typetys on käsittely, jossa karkenemisreaktioita ei tapahdu, siksi myös mittamuutokset ovat pieniä. Lastuavassa työstössä muodostuneet jäännösjännitykset saattavat laueta typetyslämpötiloissa ja aiheuttaa
muodonmuutoksia, mikä voidaan estää tekemällä jännityksenpoistohehkutus sopivassa työvaiheessa.
Kylmävedetyt materiaalit voivat haurastua typetettäessä. Mikäli kappaleet ovat lujuudeltaan ja iskusitkeydeltään kriittisiä osia, on hyvä olla yhteydessä lämpökäsittelijään jo materiaalivalinnan aikana.
Kappaleiden mukana on toimitettava tilaus, josta tulee ilmetä typetysmenetelmä, raaka-aine ja sen tila, haluttu pintakovuus, sekä typetyssyvyys toleransseineen. Mikäli kappaleessa on typetykseltä suojattavia kohtia, tulee nämä merkitä selkeästi. Mikäli käsittelyssä muodostuvalle kovalle ja ohuelle (noin 10…20 μm) yhdistekerrokselle asetetaan erityisvaatimuksia, on niistä ilmoitettava lämpökäsittelijälle ennen typetystä.


Typetettyyn pintaan kohdistuvan rasituksen tyyppi vaikuttaa typetysmenetelmään, joten kappaleen käyttökohde on myös hyvä ilmoittaa. Varmista lämpökäsittelijän kanssa, että typetyspanoksen koepala on käyttämääsi materiaalia.

lähde: teknologiateollisuus ry.


Kovuuden mittauspalvelu

Yleisimpiä kovuusmittausmenetelmiä ovat Rockwell, Brinell ja Vickers.

Rockwell-menetelmä (Standardi SFS-EN ISO 6508-1) on käyttökelpoinen hyvin laajalle materiaalivalikoimalle
muoveista koviin metalleihin.

Vickers-menetelmää (Standardi SFS-EN ISO 6507-1) käytetään hyvin laajasti erilaisille metalleille.

Brinell-menetelmällä (Standardi SFS-EN ISO 6506-1) mitataan pehmeitä ja keskikovia metalleja,
mittapää on huomattavasti suurempi kuin Rockwell ja Vickers mittauksissa, samoin kuin käytetty massa.