Vakuumska in plinska cementacija jekla 18CrNiMo7Močnik, Nejc (Avtor) Nagode, Aleš (Mentor) Grabnar, Klemen (Komentor) vakuumska cementacijaplinska cementacijajeklo 18CrNiMo7ogljikov potencialmehanske lastnostiKer je sodobna tehnologija vakuumske cementacije na trgu še vedno relativno nova in zato manj poznana, je glavni namen diplomskega dela primerjava vakuumske in konvencionalne plinske cementacije. Vzorci so bili naogljičeni pri dveh različnih temperaturah, in sicer 950 °C in 1020 °C, in nato kaljeni. Plinsko naogljičen vzorec smo kalili v olju, segretem na 60 °C, vzorec naogljičen v vakuumu pa v toku nadtlačnega dušika (1 MPa). Cilj cementacije je bil doseči industrijske minimalne standarde cementacije za jeklo 18CrNiMo7, to je globino cementacije 1,5 mm in površinsko trdoto vsaj 60 HRC. Višjo površinsko trdoto (65 HRC) smo dosegli pri vzorcu naogljičenem pri 950 °C v plinih (P950) in v vzorcu naogljičenem pri 1020 °C v vakuumu (V1020). Pri vzorcu naogljičenem na 950 °C v vakuumu (V950) se je pri ogljikovem potencialu atmosfere 1 mas.% na površini tvorila karbidna mreža. Prekomerno nasičenje atmosfere z ogljikom se je odražalo tudi v odlaganju saj na površino, ter manjši doseženi trdoti jekla. Ker do sedaj kljub raziskavam še niso optimizirani industrijski parametri za cementacijo v vakuumu, smo zato primerjali vpliv izbranega ogljikovega potenciala atmosfere (1 mas. %) med plinsko in vakuumsko metodo. Največjo globino cementacije smo dosegli pri vzorcu V1020, ki je bil naogljičen pri višji temperaturi. Če primerjamo procesne parametre hitro ugotovimo, da je proces vakuumske cementacije časovno, energetsko in finančno bolj učinkovit. Pri isti temperaturi je namreč proces vakuumske cementacije krajši za približno 40 %. Pri povišani temperaturi, ki je s plinsko cementacijo ne moremo dosegati zaradi tehnoloških omejitev procesa, pa so procesni časi krajši tudi do 60 %. Vakuumska cementacija se izvaja pri zelo nizkih tlakih naogljičevalnega medija, brez prisotnosti kisika, zato lahko brez strahu pred oksidacijo in disociacijo N2 naogljičenje izvajamo pri višjih temperaturah kot pri plinski cementaciji.[N. Močnik]20222022-09-27 09:00:27Diplomsko delo/naloga141262sl