NITRETAÇÃO GASOSA DE CICLO LONGO

 

Obs.: A finalidade deste boletim é fornecer informações básicas do processo de nitretação.-Informações mais detalhadas poderão ser fornecidas pelos nossos técnicos.


I) PROCEDIMENTO PADRÃO PARA CICLO DE NITRETAÇÃO.
 

1-) Purgar inicialmente com NITROGÊNIO até ter certeza que a garrafa com óleo na saída de gases está borbulhando.

2-) Após o passo inicial,purgar a atmosfera ENQUANTO O FORNO ESTIVER FRIO com uma vazão de 125 CFH (pés cúbicos por hora) - DEPENDE DAS DIMENSÕES DO FORNO - de AMÔNIA ANIDRA (RAW) até que seja obtido uma dissociação de 0% (zero por cento).Este passo irá demorar aproximadamente 2 (duas) horas,mas a leitura de dissociação de 0% DEVE SER OBTIDA o mais rápido possível e anotada.

3-) Após obter a leitura de 0% de dissociação,mantenha o fluxo de amônia Anidra de 125 CFH e inicie o aquecimento.

4-) Pare o aquecimento em 260+5°C (500+25ºF) e mantenha por uma hora.

5-) Aumente a temperatura para 525°C (980ºF) e inicie o primeiro estágio do ciclo quando o termopar DA CARGA mais frio atingir 525ºC (980ºF).

6-) As leituras da amônia Dissociada devem ser tiradas a cada 4 (quatro) horas, se processo de análise for manual. (vide Sistema de Controle para Nitretação Gasosa )

PRIMEIRO ESTÁGIO

7-) O primeiro estágio é manter por 8 (oito) horas com dissociação de 25% (vinte e cinco por cento).

** Obter de 25-30% de dissociação o mais rápido possível em 525ºC (980ºF). **

SEGUNDO ESTÁGIO

8-) Ao final do primeiro estágio aumentar a temperatura para obter 560ºC (1040ºF) e dissociação de 75-80% (aumentando a vazão de amônia) tão logo quanto possível e manter em temperatura por 32 horas desde o final do primeiro estágio.NÃO EXCEDER 560ºC (1040ºF) pelo termopar da carga.

**** Este tempo pode variar um pouco dependendo do tipo de aço,camada,característica da peça etc.****

9-) No final do segundo estágio,desligue o aquecimento e diminua a temperatura para 230-285 ºC (450-550ºF).

10-) Mude o gás para Nitrogênio e diminua a temperatura para 150 ºC (300ºF) com a leitura de dissociação de 100% ANTES DE ABRIR O FORNO.

OBS: TRABALHANDO COM UMA VAZÃO ALTA DE AMÔNIA NO INICIO DE CADA ESTÁGIO A MESMA DEVE SER DIMINUÍDA QUANDO ATINGIR A PORCENTAGEM DE DISSOCIAÇÃO ESPECIFICADA PARA ECONOMIA DE MATÉRIA PRIMA E TEMPO.

II - PONTOS A SEREM VERIFICADOS ANTES DE CARREGAR O FORNO.

A-) Verificar a especificação dos peças.Algumas vezes solicitam Nitretação de Ciclo Curto (Nitrocarburização) e não Nitretação.

B-) Certificar-se que a tinta protetiva (STOP-OFF) esta seca ( quando necessário isolar determinada região da peça a ser nitretada).

C-) Não coloque peças encostadas ou muito próximas para não prejudicar a circulação.

D-) Limpe e coloque todos os corpos de prova necessários que devam acompanhar as peças da carga.

E-) Todas as temperaturas lidas DEVEM ser dos termopares da CARGA e não termopares do forno.

III - PROCEDIMENTO PARA EFETUAR LEITURAS DE DISSOCIAÇÃO - SISTEMA MANUAL.

A-) Quando efetuar a leitura da dissociação,faça sempre duas leituras cada vez e anote ambas.Permita que a Amônia circule pela pipeta por no mínimo dois minutos na primeira leitura e no mínimo um minuto na segunda antes de fazer a leitura (introduzir a água).Obtenha a primeira leitura da amônia dissociada desejada tão logo quanto possível e anote.Quando qualquer alteração de vazão de amônia ocorrer durante o processo,NÃO ASSUMA que a mudança foi adequada e que a próxima leitura de dissociação será correta.Faça outra leitura após 15 (quinze) minutos que realizar qualquer alteração de vazão para ter certeza que a correta dissociação foi obtida.Se a leitura estiver incorreta e outra alteração na vazão de amônia for necessária e outras variáveis não foram alteradas (por exemplo temperatura),verifique novamente após 15 minutos e assim sucessivamente até obter a leitura correta.

B-) Para abaixar a porcentagem de dissociação EM UMA TEMPERATURA CONSTANTE,aumente a vazão de amônia Anidra ou diminua a vazão de amônia dissociada.

C-) Para aumentar a porcentagem de dissociação EM UMA TEMPERATURA CONSTANTE,diminua a vazão de amônia Anidra ou aumente a vazão de amônia dissociada.

D-) Para abaixar a porcentagem de dissociação em uma vazão de gás constante ABAIXE A TEMPERATURA.

E-) Para aumentar a porcentagem de dissociação em uma vazão de gás constante AUMENTE A TEMPERATURA.

F-) JAMAIS diminua a vazão de gás neste tipo de forno abaixo de um ponto onde o óleo no escape não borbulhe.

G-) Escala de amônia Dissociada vai de 0 a 90%.

IMPORTANTE: A amônia DISSOCIADA COMBINA COM A ÁGUA E ASSIM TEMOS A PORCENTAGEM INDICADA. PARA ANÁLISE E CONTROLE AUTOMÁTICO DA amônia LEIA O ARTIGO TÉCNICO: " SISTEMA DE CONTROLE PARA NITRETAÇÃO GASOSA "

OBS.: Procedimento utilizado durante treinamento na Lindberg Corporation - USA

DIMENSÕES DO FORNO DA LINDBERG CORP.:

DIÂMETRO: 42" - (1067 mm).

ALTURA: 200" - (5080 mm).

VAZÃO MEDIA: 125 CFH Amônia.  60CFH Nitrogênio.

RETORTA: INOXIDÁVEL SERIE 300 (330).

TEMPERATURA: VARIAÇÃO NÃO SUPERIOR A: +/- 5º C.

MATERIAIS MAIS ADEQUADOS PARA TRATAR:

SAE 4140 (50 HRC);NITRALLOY;135M (+ CrL  1% ALm);H-11;H-12;H-13.

CICLO MAIS UTILIZADO: ---525ºC -- (980ºF) --- 8 HORAS - 15-25% DISS.

----------------------------------------560ºC - (1040ºF)---32 HORAS - 70-80% DISS.

EX.:FAIRFIELD-ENGRENAGEM 525 ºC (975ºF);150 CFH DE amônia;40 HORAS.

DUREZA: SAE 4140 - 85 R15N

                   Série H - 92 R15N ( Pretratados para 28-32 HRC ).

                  Nitrollay - 92 R15N

CAMADAS:  SAE 4140 - .028 -.030"

                 ---       H-13 - .012 -.016

    -----------       Nitrollay - .024