Czy można nawęglać stal 20hg?

Nawęglanie to technologia polegająca na dyfuzyjnym przenikaniu węgla do wierzchniej warstwy materiału,  który ma podlegać obróbce. Proces ten dotyczy wysokojakościowej stali lub jej stopu o niskiej zawartości węgla, co pozwala na zmiany w powłoce zewnętrznej materiału podczas dalszego opracowywania. Zachodzi to w dwóch etapach, pierwszy to pochłanianie węgla przez metal,  drugi przenikanie węgla w głąb materiału. Wykonuje się go po to, by zwiększyć twardość, odporność materiału na ścieranie, a także udarność kompozytową.

Czy proces nawęglania jest łatwy?

stal 20hgW wąskiej grupie stali do nawęglania znajduje się stal 20Hg, którą służy do produkcji kół zębatych, ślimaków, wałków czy sworzni. Stal 20hg używana jest do wykonywania obiektów o wielkości od 30 do 40 mm. Stal o tego typu parametrach pożądana jest przy produkcji urządzeń i maszyn górniczych. Stal 20hg zawiera chrom i inne pierwiastki, które zapobiegają przegrzaniu się podczas procesu nawęglania, jak i ułatwiają proces hartowania.  Przedmioty ze stali 20 hg można spawać przed nawęglaniem, ale najpierw trzeba je poddać podgrzaniu. W procesie technologicznym występują różne metody nawęglania. Sposób proszkowy polega na umieszczeniu elementu w pojemniku wypełnionym sproszkowanym węglem drzewnym i odbywa się w bardzo wysokiej temperaturze. Metoda gazowa polega na umieszczeniu przedmiotu w komorze,  w atmosferze gazowej i poddaniu obróbce w temperaturze od 850 do 950 stopni Celsjusza. Jest to bardzo dokładna metoda. Sposób ciekły odbywa się  w roztworze, również w bardzo wysokiej temperaturze przy użyciu mieszanek soli i karborundu. Jest jeszcze metoda próżniowa polegająca na obróbce elementów w pomieszczeniu o obniżonym ciśnieniu w obecności metanu. I ostatnia metoda, jonizacyjna, kiedy przedmiot umieszczany jest w piecu próżniowym w atmosferze węglowodorowej.

Wszystkie te sposoby polegają na obróbce cieplnej stali niskowęglowych, by podnieść zawartość węgla przynajmniej do 1,3% i zwiększyć głębokość nawęglenia od 0,5 do 2 mm. W obecnej chwili, po procesie nawęglania należy przeprowadzić hartowanie. Zaniechanie tej czynności prowadzi do bardzo dużych błędów technologicznych, a tym samym zagraża dalszej produkcji urządzeń przemysłowych, w konsekwencji stawia pod znakiem zapytania zdrowie albo życie użytkownika.