धातु नाइट्राइडिंग एक रासायनिक गर्मी उपचार प्रक्रिया है जिसमें नाइट्रोजन परमाणु एक निश्चित तापमान पर एक निश्चित माध्यम में वर्कपीस की सतह परत में घुसपैठ करते हैं। नाइट्राइडिंग उत्पादों में उत्कृष्ट पहनने के प्रतिरोध, थकान प्रतिरोध, संक्षारण प्रतिरोध और उच्च तापमान प्रतिरोध होते हैं।
पारंपरिक मिश्र धातु इस्पात में एल्यूमीनियम, क्रोमियम, वैनेडियम और मोलिब्डेनम के तत्व नाइट्राइडिंग के लिए बहुत सहायक होते हैं। जब ये तत्व नाइट्राइडिंग तापमान पर प्राथमिक नाइट्रोजन परमाणुओं के संपर्क में आते हैं, तो स्थिर नाइट्राइड बनते हैं। मोलिब्डेनम, विशेष रूप से, न केवल नाइट्राइड का उत्पादन करने के लिए बल्कि नाइट्राइडिंग तापमान पर भंगुरता को कम करने के लिए भी प्रयोग किया जाता है। अन्य मिश्र धातु स्टील्स में तत्व, जैसे निकल, तांबा, सिलिकॉन और मैंगनीज, नाइट्राइडिंग विशेषताओं में ज्यादा योगदान नहीं देते हैं। सामान्यतया, यदि स्टील में एक या अधिक नाइट्राइड बनाने वाले तत्व होते हैं, तो नाइट्राइडिंग प्रभाव बेहतर होता है। एल्यूमिनियम सबसे मजबूत नाइट्राइड तत्व है, जिसमें सर्वोत्तम नाइट्राइडिंग परिणामों के लिए 0.85 ~ 1.5% एल्यूमीनियम होता है। क्रोमियम युक्त क्रोमियम स्टील में, यदि पर्याप्त सामग्री हो, तो भी बहुत अच्छे परिणाम हो सकते हैं। लेकिन कोई मिश्र धातु कार्बन स्टील नहीं है क्योंकि इसकी नाइट्राइडिंग परत बहुत भंगुर है, परत करना आसान है, नाइट्राइडिंग स्टील के लिए उपयुक्त नहीं है।
आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले छह नाइट्राइडिंग स्टील्स निम्नानुसार हैं:
(1) एल्युमिनियम युक्त कम मिश्र धातु इस्पात (मानक नाइट्राइडिंग स्टील)
(2) मध्यम कार्बन कम मिश्र धातु इस्पात SAE 4100,4300,5100,6100,8600,8700,9800 श्रृंखला जिसमें क्रोमियम तत्व होता है।
(3) हॉट डाई स्टील (लगभग 5% क्रोमियम युक्त) SAE H11 (SKD-61) H12, H13
(4) फेराइट और मार्टेंसाइट स्टेनलेस स्टील एसएई 400 श्रृंखला
(5) ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील एसएई 300 श्रृंखला
(6) वर्षा कठोर स्टेनलेस स्टील 17-4पीएच, 17-7पीएच, ए-286, आदि
एल्यूमीनियम युक्त मानक नाइट्राइडिंग स्टील में उच्च कठोरता और पहनने के लिए प्रतिरोधी सतह होती है, लेकिन इसकी सख्त परत भी भंगुर होती है। इसके विपरीत, क्रोमियम युक्त कम मिश्र धातु इस्पात में कम कठोरता होती है, लेकिन कठोर परत अपेक्षाकृत कठिन होती है, और इसकी सतह में भी काफी पहनने का प्रतिरोध और बीम प्रतिरोध होता है। इसलिए, सामग्री का चयन करते समय, सामग्री की विशेषताओं पर ध्यान देने और भागों के कार्यों को पूरा करने के लिए उनके फायदे का पूरा उपयोग करने की सलाह दी जाती है। H11 (SKD61) D2 (SKD-11) जैसे टूल स्टील्स में उच्च सतह कठोरता और उच्च कोर ताकत होती है।
भूमिका: इस्पात भागों के पहनने के प्रतिरोध, सतह की कठोरता, थकान की सीमा और संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए।
