Boronisering är en ythärdningsprocess, där boratomer diffunderar in i ytan av stål eller annan metall. Det ger materialet högre termisk stabilitet och slitstyrka.
På grund av sin mångsidighet används stål flitigt över hela världen för t.ex. konstruktion av järnvägsspår, broar och moderna byggnader, rörledningar, tung utrustning, verktyg och många andra applikationer. Varje applikation ställer olika krav på stålet, varför det kan vara nödvändigt att öka den användbara livslängden med ythärdningsprocesser som borrning.
Vad är boronisering?
Boronisering är en termokemisk ythärdningsprocess som är tillämpbar på ett brett spektrum av järnhaltiga metaller, med undantag för kiselbärande stål (t.ex. nitrerade stål, härdade och rostfria stål) och aluminium.
Boronisering kan dessutom användas på icke-järn- och kermetmaterial, nickel- och koboltbaserade legeringar och molybden.
Boroniseringsprocessen är en diffusionsbaserad tvåstegsreaktion. Först och främst måste en boravgivande blandning vara närvarande vid en specifik tidpunkt och temperatur för att skapa ett tunt lager på en metalldel. För det andra sprids atomerna i det täta borskiktet in i metallens yta.
Detta resulterar i en skikthårdhet på 1600 upp till 2300 HV, beroende på basmaterial. På grund av diffusionsprocessen innehåller det boroniserade skiktet komplexa faser av metallborider som ger flera fördelar.
Fördelar med boronisering.
Boronisering av ett material går hand i hand med många fördelar och är därför det perfekta sättet att härda ytan på industriella använda applikationer gjorda av stål och andra metaller och legeringar. Maskindelar, verktyg, pumpar, ventiler, kugghjul, stansar, ångturbiner och andra stålkomponenter utsätts ofta för höga krav som hög temperatur, tryck, korrosion, nötning, kohesion och vidhäftning.
Dessa effekter visar negativ inverkan på materialets förväntade livslängd och övergripande prestanda. Det är här fördelarna med boridning kan utnyttjas.
Processen att introducera bor till en metall eller legering resulterar i en härdad yta, högre termisk stabilitet, reducerad friktion och motståndskraft mot slitage, korrosion och kallsvetsning. Boroniserade delar är därför mer hållbara och kräver mindre underhåll än induktionshärdade, uppkolade eller nitrokarburerade delar. Icke desto mindre kan borring enkelt kombineras med dessa konventionella värmebehandlingar för att uppnå en ännu bättre prestanda vad gäller kärnhårdhet och djupheten hos slitskikt.
