CNC機械加工における窒化処理の詳細

1. 窒化処理を読み解く：

熱化学プロセスである窒化は、材料の表層に窒素を導入します。 この制御されたプロセスは、多くの場合、高温のアンモニアが豊富な雰囲気中で行われ、窒化物を形成することによって材料の特性を変化させます。

2. 窒化のバリエーション CNC加工 :

CNC 加工では、ガス窒化、塩浴窒化、プラズマ窒化など、さまざまな窒化方法が使用されます。 ガス窒化では材料をアンモニアが豊富な雰囲気にさらしますが、塩浴窒化では材料を窒素に富んだ化合物に浸します。 プラズマ窒化では、窒素注入に低圧プラズマ環境を利用します。

3. 窒化処理が材料特性に及ぼす影響：

- 硬度：

窒化処理は窒化物を形成することで材料の表面硬度を大幅に高めます。 この改良により、材料の摩耗、磨耗、変形に対する耐性がさらに高まりました。

- 耐摩耗性：

窒化中に硬く耐摩耗性の表面層が形成されるため、摩擦、浸食、表面疲労に対する材料の復元力が高まります。

- 疲労強度：

窒化処理は疲労強度の向上に貢献し、亀裂の伝播を抑制し、繰り返し荷重や応力に対する材料の耐性を強化します。

- 耐食性：

塩浴窒化などの特定の窒化タイプは、材料の表面に保護窒化層を形成することで耐食性を高めます。

- 寸法安定性：

窒化により寸法変化が最小限に抑えられ、材料の歪みや反りの原因となる引張応力に対抗します。

- 摩擦係数：

窒化処理により摩擦係数が低減され、潤滑性が向上し、摩擦損失が低減されます。—低摩擦を必要とする用途に有益です。

4. 窒化処理を施した材料：

- 鋼鉄：

私。 AISI 4140:

高応力用途に使用される窒化処理により、AISI 4140 の表面硬度と耐摩耗性が向上します。

ii. AISI 4340:

航空宇宙および自動車用途では、窒化により AISI 4340 の硬度、耐摩耗性、疲労強度が向上します。

iii. AISI 316:

耐食性の目的で広く使用されている窒化 AISI 316 は、硬度と耐摩耗性を向上させながら、その腐食特性を維持します。

- 工具鋼：

私。 H13:

ダイカストや鍛造に適用される窒化により、H13 の硬度、耐摩耗性、熱疲労特性が向上します。

ii. D2:

切削や成形に使用され、窒化処理によりD2の耐摩耗性と硬度が向上します。

- 鋳鉄：

私。 G25:

機械加工性と耐摩耗性を目的として使用される G25 鋳鉄は、窒化により硬度と耐摩耗性が向上します。

ii. GGG40:

GGG40は強度に優れたダクタイル鋳鉄に窒化処理を施し、表面硬度と耐摩耗性を高めています。

iii. G17CrMo5-5：

耐熱鋳鉄、窒化により、高温および摩耗用途向けに G17CrMo5-5 の表面特性が向上します。