Carburisatiehuid

Carburisatiehuid is de buitenste koolstofrijke laag van een metaal, meestal staal, die ontstaat doordat koolstof in de buitenlaag is gediffundeerd tijdens carbureren. Het doel van deze huid is een hard en slijtvast oppervlak te creëren terwijl de kern taai blijft.

Tijdens carbureren wordt staal verhit tot een hoge temperatuur in een koolstofrijke omgeving. Koolstof diffundeert naar de buitenlaag, waardoor het koolstofgehalte in deze laag toeneemt. Er bestaan verschillende carburatiemethoden, zoals gascarbureren, packcarbureren, vloeistofcarbureren en plasmacarbureren. De diepte van de carburisatiehuid hangt af van temperatuur, tijd en koolstofconcentratie en kan variëren van minder dan een tiende millimeter tot enkele millimeters. Na carbureren volgt vaak quenchen om martensiet in de huid te vormen, waarna tempering de hardheid en taaiheid regelt.

Eigenschappen: De carburatiehuid kent een hogere hardheid en slijtvastheid in vergelijking met de kern door het verhoogde koolstofgehalte en vaak de martensitische structuur na quenchen. De kern blijft meestal taai. Decarburisatie kan optreden bij een ongunstige atmosfeer of te hoge temperaturen, wat de oppervlaktehardheid vermindert.

Toepassingen: Carburatie wordt veel toegepast bij tandwielen, lagers, nokkenassen en andere onderdelen die een hard, slijtvast oppervlak vereisen met een robuuste kern.

Kwaliteitscontrole en ontwerp: De diepte en het koolstofgehalte van de carburatiehuid worden bepaald met metallografische analyse en microhardnessprofielen; de case-diepte is een kritische ontwerpparameter voor serviceprestaties.