ההבדל העיקרי בין קרבוניטרציה לקרבוניטרציה הוא שקרבוריזציה היא תהליך של התקשות משטח פלדה באמצעות פחמן, בעוד שקרבוניטרידינג הוא תהליך של התקשות משטח פלדה באמצעות פחמן וחנקן.
התקשות הוא תהליך תעשייתי של הגברת הקשיות של מתכת כגון פלדה. התקשות פני השטח של פלדה יכולה להתבצע בשני תהליכים: הקשחת מארז והתקשות פני השטח. התקשות המארז מגבירה את קשיות פני המתכת על ידי החדרת אלמנטים אל פני החומר, ויוצרים שכבה דקה של סגסוגת קשה יותר. לעומת זאת, התקשות פני השטח מגבירה את קשיות המשטח, בעוד הליבה נשארת רכה יחסית.להתקשות פני השטח יש גם שני תהליכים המכונים התקשות משטח דיפרנציאלי והקשחת מבנה מתכת דיפרנציאלית. קרבוריזציה ופחמיטרציה הן שתי הטכניקות המשמשות בתהליך התקשות מבנה מתכת דיפרנציאלי.
מה זה קרבוריזציה?
Carburizing הוא תהליך תעשייתי של התקשות משטחי פלדה באמצעות פחמן. בתהליך זה, סגסוגת המתכת (פלדה) עוברת טיפול בטמפרטורה גבוהה למשך מספר שעות. כמו כן, טיפול זה נעשה בסביבה פחמנית. יתר על כן, הטמפרטורה שבה עלינו להשתמש בתהליך זה צריכה להיות טמפרטורה גבוהה מהטמפרטורה הקריטית של פלדה. כאן, הפלדה יכולה לספוג פחמן לתוך משטח הפלדה מהסביבה הפחמנית ולהתפזר לאט לשכבות פני השטח.
יתר על כן, הסביבה הפחמנית שבה אנו משתמשים בפחמימות מכילה פחם או פחמן חד חמצני. מטרת תהליך זה היא להפוך את פני הפלדה לקשיחים ועמידים בפני שחיקה.מבחינת יישום, Carburizing מתאים לפלדות פחמן עדינות. זמני קרבורציה ארוכים יותר מגדילים את עומק ציפוי הפחמן. עם זאת, בשיטה זו, המשטח נעשה קשה יותר בעוד שהליבה נשארת רכה. חלק מקטגוריות המשנה של פחמימות כוללות קרבור חבילות, קרבור בגז, קרבור בוואקום וקרבור נוזלי, בהתאם לאופי תהליך ההתקשות.
מה זה Carbonitriding?
Carbonitriding היא טכניקה תעשייתית שימושית בהקשחת משטח מתכת באמצעות פחמן וחנקן. לכן, זוהי טכניקת שינוי פני השטח. כמו כן, טכניקה זו מגבירה את הקשיות של משטח המתכת ומפחיתה את הבלאי.
איור 01: תנור המשמש לטיפת פחמן
בתחילה, בתהליך פחמניטרידה זה, אטומי פחמן וחנקן מתפזרים אל פני המתכת.לאחר מכן, האטומים יוצרים מחסומים להחלקה. לעתים קרובות, שיטת הקרבוניטרידינג היא זולה. יתרה מכך, טכניקה זו דומה לשיטת הקרבור בגז. עם זאת, ההבדל הוא שקרבור מוסיף רק סביבה פחמנית בעוד שקרבוניטרידינג מחיל גם סביבה פחמנית וגם אמוניה. כאן, אמוניה היא מקור החנקן.
מה ההבדל בין קרבוריזציה לפחמימה?
Carburizing ו-carbonitriding הן שתי שיטות שונות המשמשות להקשחת משטח פלדה. ההבדל העיקרי בין קרבוריזציה לקרבוניטרציה הוא שקרבוריזציה היא תהליך התקשות משטח פלדה באמצעות פחמן, ואילו קרבוניטרידינג הוא תהליך התקשות משטח פלדה באמצעות פחמן וחנקן. יתר על כן, קרבוריזציה כרוכה בסביבה פחמנית, בעוד שקרבוניטרציה כרוכה בסביבה פחמנית עם גז אמוניה.
יתר על כן, הבדל נוסף בין קרבוניטרציה לפחמימה הוא שהפחמימות יקרות יחסית מהקרבה.
סיכום – קרבוריזציה לעומת פחמימות
בקיצור, קרבוריזציה ופחמיטרידה הן שתי הטכניקות המשמשות בתהליך התקשות של מבנה מתכת דיפרנציאלי. ההבדל העיקרי בין קרבוניטרציה לקרבוניטרציה הוא שקרבוניטרציה היא תהליך של התקשות משטח פלדה באמצעות פחמן, בעוד שקרבוניטרידינג הוא תהליך של התקשות משטח פלדה באמצעות פחמן וחנקן.