Tabel pengelasan nitrat: Fakta negatif yang harus Anda ketahui!
Artikel ini didasarkan pada penelitian ilmiah yang disajikan dalam artikel Degradasi lapisan baja nitridasi di bawah aksi percikan las dan kejang busur listrik
Temuan ini dipublikasikan dalam jurnal Welding Technology Review www.pspaw.pl – Vol. 96, 2024, str. 155-160Penulis: Aleksander Orłowicz1, Dariusz Pająk2, Paulina Sobolewska3, Tomasz Galek4
Anda dapat melihat artikel asli dalam bahasa Polandia dan terjemahannya dalam bahasa Inggris di akhir artikel ini.
Apakah meja las nitridasi masuk akal? Hasil penelitiannya sudah jelas.
Nitridasi adalah proses yang secara teoretis dapat meningkatkan kekerasan dan ketahanan aus pada permukaan baja. Karena alasan ini, beberapa produsen telah mulai menerapkan metode ini pada meja las, dengan harapan dapat membuatnya bertahan lebih lama. Namun, penelitian terbaru menunjukkan bahwa dalam praktiknya, nitridasi meja las tidak hanya tidak efisien dan mahal, tetapi bahkan merusak daya tahan permukaan meja las.
Mengapa nitridasi bekerja?
Nitridasi melibatkan pemasukan nitrogen ke dalam permukaan baja untuk meningkatkan kekerasannya. Proses ini tampak menarik bagi perusahaan yang ingin membuat meja las lebih tahan terhadap keretakan dan kerusakan. Masalahnya, bagaimanapun, adalah bahwa terlepas dari keuntungan teoretisnya, pelapisan nitridasi tidak bekerja dengan baik dalam praktiknya di bawah kondisi pengelasan, karena suhu tinggi dapat merusaknya .
Apa yang dikatakan oleh penelitian?
Pengujian menunjukkan bahwa permukaan yang di-nitridasi, meskipun memiliki kekerasan yang lebih besar, sangat rapuh ketika terkena percikan panas dan busur listrik. Apabila terkena panas, lapisan ini akan cepat retak dan terkelupas, sehingga merusak meja las. Masalah utamanya adalah bahwa nitridasi menembus lapisan atas material dan mengisinya dengan kepadatan sedemikian rupa sehingga mencegah ekspansi termal yang tepat. Hasilnya adalah keretakan akibat suhu tinggi, karena material tidak dapat memuai dengan baik. Hal ini dapat dijelaskan dengan peningkatan cepat lokal dalam nilai koefisien ekspansi termal linier di area di mana, menurut literatur, tekanan tekan sudah ada. Hal ini mengakibatkan degradasi total pada lapisan nitridasi. Meja seperti ini hanya akan bekerja dengan baik dalam operasi yang tidak memasukkan panas ke dalam lapisan atas meja.
Gambar 2 menunjukkan perbandingan antara permukaan yang dinitridasi dan yang tidak dinitridasi setelah terpapar percikan las. Dapat dilihat secara jelas bahwa permukaan yang di-nitridasi, meskipun memiliki kekerasan teoretis, namun mengalami kerusakan yang jauh lebih parah. (Gambar disediakan dari artikel, halaman 157)
Gambar di bawah ini (Gbr. 4 dan Gbr. 5) menunjukkan efek percikan las pada permukaan yang dinitridasi, di mana terlihat jelas keretakan dan keretakan serta pengelupasan lapisan. (Gambar disediakan dari artikel, halaman 158)
Penelitian telah menunjukkan bahwa percikan las memiliki suhu yang menyebabkan permukaan nitrida terdegradasi dengan cepat. Pada gilirannya, busur listrik menyebabkan nitrida terurai, membuat permukaan yang keras menjadi keropos dan gagal menjalankan fungsinya.
Seperti yang ditunjukkan oleh gambar (Gambar 6 dan Gambar 7), aksi busur menyebabkan nitrida terurai dan membentuk permukaan yang berpori dan rusak. (Gambar disediakan dari artikel, halaman 159)
Meja las nitridasi - lebih banyak masalah daripada manfaatnya.
Meskipun nitridasi tampak masuk akal pada pandangan pertama, namun pada praktiknya, lapisan nitridasi terlalu rapuh untuk menahan kondisi pengelasan yang keras. Alih-alih melindungi meja, meja malah retak karena panas dan percikan.
Lapisan nitridasi tidak membuat meja las tahan terhadap efek degradasi percikan dan kejang las. Sebagai hasil dari efek termal tetesan logam cair, retakan melintang, retakan memanjang, dan delaminasi terbentuk di lapisan nitridasi. Dalam proses menghilangkan percikan, fragmen lapisan nitridasi terkelupas dari area yang mengalami degradasi.
Kesimpulan untuk pelanggan
Jika Anda menginginkan meja las yang tahan lama, lebih baik hindari model nitridasi. Meskipun proses ini menjanjikan kekerasan dan ketahanan, pada kenyataannya meja ini cepat rusak saat pengelasan. Daripada membayar lebih untuk nitridasi, ada baiknya berinvestasi pada meja las yang kuat tanpa lapisan ini. Meja yang terbuat dari baja tahan lama, tanpa lapisan tambahan yang tidak perlu, akan bekerja lebih baik dalam kondisi pengelasan yang sulit dan lebih tahan terhadap panas dan kerusakan. Satu-satunya cara untuk mencegah percikan menempel adalah dengan menggunakan bahan kimia anti percikan yang sudah terbukti.
- mgr inż. Aleksander Orłowicz, alekorlowicz[at]gmail.com ↩︎
- Rzeszow University of Technology, Poland; mgr inż. Dariusz Pająk, pajak[at]prz.edu.pl ↩︎
- Rzeszow University of Technology, Poland; dr inż. Tomasz Galek, t.galek[at]prz.edu.pl ↩︎
- Rzeszow University of Technology, Poland; dr inż. Paulina Sobolewska, psobolew[at]prz.edu.pl ↩︎