یکی از گروه های مهم چدن ها که در صنعت کاربرد بسیار فراوانی دارند، چدنهای Ni-hard است.
Ni-hard یا چدن مارتنزیتی گروهی از چدنهای سفید است که سختی، چقرمگی و مقاومت در برابر سایش استثنایی از خود نشان میدهد. این ماده عمدتاً حاوی نیکل و کروم به همراه سایر عناصر آلیاژی مانند مولیبدن و مس است. Ni-hard معمولاً در کاربردهایی که مقاومت در برابر سایش مهم است، مانند معدن، کارخانه های سیمان و عملیات لایروبی استفاده می شود. به طور کلی دو گروه مجزا از ترکیبات Ni-Hard وجود دارد:
- آلیاژ متوسط Ni-Hard 1 و Ni-Hard 2 با 3.3% (resp 2.6%) C، 4% Ni، 2% Cr
- Ni-Hard 4 با 3% C، 9% Cr، 5% Ni، 2% Si.
چرخه سخت شدن Ni-hard شامل کنترل دقیق نرخ گرمایش و سرمایش برای دستیابی به ترکیب دلخواه از سختی، چقرمگی و مقاومت در برابر سایش است که آن را برای کاربردهای سخت در معرض سایش و ضربه شدید مناسب میسازد. فرآیند سخت شدن Ni-hard معمولا شامل مراحل زیر است:
Ni-hard به تدریج تا یک محدوده دمایی خاص، معمولاً بین 850-950°C پیش گرم می شوند تا از گرمایش یکنواخت در سراسر مواد اطمینان حاصل شود. پس از اتمام پیش گرم کردن، قطعات بیشتر تا دمای بالاتر گرم می شوند، معمولاً حدود 950-1050°C. این دما برای مدت معینی حفظ می شود تا ریزساختار ماده به آستنیت تبدیل شود، که فازی با دمای بالا با حلالیت بهبود یافته عناصر آلیاژی است. پس از مرحله آستنیته کردن، قطعات Ni-hard به سرعت با غوطه ور شدن در یک محیط سرد کننده، مانند آب یا روغن، خنک می شوند تا به سرعت ماده خنک شود. این خنک شدن سریع برای دستیابی به سختی و چقرمگی مطلوب در محصول نهایی ضروری است. قطعات Ni-hard کوئنچ شده، سپس دمای پایینتر، معمولاً حدود 200-600°C تمپر میشوند. این مرحله به کاهش تنش های داخلی ناشی از کوئنچ و رسیدن به تعادل مطلوب سختی و چقرمگی در مواد کمک می کند.
ما در مجموعه سایا دانش فنی و تجهیزات پیشرفته انجام تمام فرآیندای عملیات حرارتی چدنها اعم از چدنهای Ni-hard را داشته و در حوزه عملیات حرارتی در کنار تولیدکنندگان و صنعتگران محترم هستیم.