hærdningsmetoder

Härdningsmetoder är processer som ökar metallers hårdhet genom att ändra deras mikrostruktur eller genom att skapa ett hårt ytskikt. De används främst för att förbättra slitstyrka, nötningstålighet och livslängd hos komponenter som verktygsstål, kugghjul och axlar. Metoderna kan delas in i genomhärdning och ytbehandling eller yt- och kärnhärdning.

Genomhärdning innebär uppvärmning till enustenitisk temperatur följt av snabb avkylning för att bilda martensit, vilket ger hög hårdhet i hela tvärsnittet. Efter behandlingen kan temperering eller normalisering användas för att uppnå önskad seghet och stabilitet. Vanliga genomhärdningsmetoder är vatten- eller oljekvenching, ofta följt av temperering.

Ytbehandlingsmetoder syftar till att skapa ett hårt ytskikt medan kärnan förblir mjukare. Exempel är karburering, nitrering och karbonitrering, som skapar olika typer av hårda ytor beroende på djup och hårdhet. Andra tekniker som induktionshärdning, flam- och lasershärdning värmer endast ytan snabbt och begränsar värmeinfluensen i kärnan, vilket ger hög ythårdhet med bevarad kärnseghet. Dessa metoder används ofta för komponenter där slitage och ytors friktion är dominerande.

Valet av metod påverkas av materialtyp och geometri, önskat djup och nivå av ythårdhet, krav på seghet och korrosionsmotstånd samt kostnad och tillgång till utrustning. Hårdheten mäts vanligtvis i Rockwell-skala (HRC) eller Vickers (HV), och kontroll av kvarvarande spänningar och distortion är en viktig del av processen.