Hur väl skyddar gasnitrokarburering axlar mot korrosion?

Axlar med olika ytbehandlingar testades i kombination med iglidur-lager

Utgångsläge

Korrosionsskydd av axlar är ett särskilt relevant ämne om en lagerpunkt inte ska smörjas. Detta beror på att korroderade axlar inte är lämpliga som mothåll för ett glidlager. Galvaniserade axlar är i allmänhet inte tillräckligt motståndskraftiga i kontaktområdet med glidlagret. Som ett möjligt alternativ har igus® därför testat gasnitrokarburerade axlar med avseende på deras korrosionsbeständighet.

Olika korrugeringar och beläggningar i saltspraytestet

Testuppställningen

Axelmaterialet 42Cromo4 QT testades med olika ytbehandlingar i kombination med glidlagren igutex TX1 och iglidur G. Först utfördes ett slittest med alla glidlager-axelkombinationer. De testade axlarna utsattes sedan för ett 120-timmars saltspraytest.

Testat axelmaterial efter 120 timmars saltspraytest

Vänster: iglidur G glidlager med 42CrMo4 + QT-axel
Höger: igutex TX1 med 42CrMo4 + QT-axel

Vänster: iglidur G glidlager med gasnitrokarburerad 42CrMo4 QT-axel
Höger: igutex TX1 glidlager med gasnitrokarburerad 42CrMo4 QT-axel

Vänster: iglidur G-lager med gasnitrokarburerad och efteroxiderad 42CrMo4 QT-axel
Höger: igutex TX1 glidlager med gasnitrokarburerad och efteroxiderad 42CrMo4 QT-axel

Testresultat

Förutom de mycket goda testresultaten för iglidur G uppnåddes ännu lägre slitage med igutex TX1-lager. Saltspraytestet visar att den gasnitrokarburerade axeln inte är särskilt skyddad mot korrosion. Den gasnitrokarburerade och efteroxiderade axeln visar däremot endast mycket små spår av korrosion. Även i glidlagrens kontaktområde är korrosionsskyddet fortfarande intakt efter 120 timmars saltspraytest.

Hur fungerar nitrering och vilka metoder finns det?

Nitrering i gasform

Vid gasnitrering diffunderar kväve in i komponenterna i en atmosfär av sönderdelad ammoniakgas, vanligtvis vid 500 till 530 °C. Med långa behandlingstider på 10 till 160 timmar uppnås nitreringshårdhetsdjup (Nht) på 0,1 - 0,9 mm, beroende på vilket material som används. Huvudsyftet är att förbättra komponenternas hållfasthet, slitstyrka, glidegenskaper, temperaturbeständighet och böjhållfasthet. Gasnitrering möjliggör också partiell behandling av materialet.

Nitrokarburering

Vid nitrokarburering utförs en nitrokarbureringsbehandling vid 560-580 °C. Förutom kväve diffunderar även kol. Förutom kväve diffunderar även kol in i materialet. Behandlingstiden är vanligtvis 1 till 5 timmar och kylningen sker i ett vatten- eller saltbad, beroende på materialet. Nitreringshärdningsdjupet är ca 0,25 mm (beroende på vilket material som används). Behandlingen används främst för slitage- och korrosionsskydd. Processen kan utföras antingen i ett saltbad (saltbadsnitrokarburering) eller i ammoniakgas (gasnitrokarburering), även om den nuvarande trenden går mot gasnitrokarburering.

Mervärde genom nitrering

Nitrering har ett antal positiva egenskaper. Den kan användas på nästan alla stålsorter. Det resulterar i en hård yta med en mjuk kärna. Materialet har låg distorsion eftersom ingen strukturomvandling sker. Utmattningshållfastheten ökar och slitage- och korrosionsbeteendet förbättras. Behandling av bulkmaterial är möjlig, liksom partiell nitrering. Dessutom kan efteroxidering efter nitrokarburering bidra till en ytterligare förbättring av korrosionsbeständigheten. I kombination med underhållsfria iglidur-lager, som på grund av sina självsmörjande egenskaper kan användas i torrkörning, dvs. utan extern smörjning med fett eller olja, rekommenderas båda nitreringsprocesserna för att uppnå lågt slitage och korrosionsskydd.

Branschens största testlaboratorium

Testlaboratorium med provriggar för glidlager

Vi testar så att du inte ska behöva experimentera. Ta reda på hur våra iglidur® plastglidlager testas i det största testlaboratoriet i branschen. Vi utför även individuella kundtester här.

Testlaboratorium för glidlager