سختکاری عملیاتی ویژه و تخصصی است که در صنایع مختلف، اهمیت ویژه‌ای دارد. در بسیاری از کاربردهای صنعتی به قطعاتی نیاز است که سطحشان سخت بوده و در عین حال از چقرمگی بالایی نیز برخوردار باشند. قطعاتی همچون چرخ‌دنده‌ها و میل لنگ و بسیاری قطعات ضروری دیگر در صنعت اینگونه ساخته می‌شوند. به همین دلیل سختکاری را به عنوان یکی از عملیات پایه و بنیادی در صنعت می‌شناسند.
نوع سختکاری انجام شده روی قطعات، میزان سختی آن‌ها و مقاومتشان در برابر چکش‌خواری را تعیین می‌کند. گاهی برخی از ابزارهای مهم به علت اشتباه در سخت کاری، دچار تغییر شکل، سایش و خستگی مکانیکی می‌شوند. ضرورت دارد که سختکاری به عنوان یک عملیات مادر با دقت و حوصله فراوان و توسط متخصصان انجام گیرد تا نتیجه نهایی، ابزاری تمیز و قابل استفاده باشد. متن حاضر شما را با این عملیات و ویژگی‌های سخت کاری در قطعات و انواع روش‌های آن آشنا می‌کند.
سختکاری فلزات چگونه است؟
در خدمات سخت کاری فلزات، دمای قطعه در شرایطی خاص به گرمای بالاتر از دمای بحرانی انتقالی می‌رسد و سپس تا اندازه‌ای معین سرد می‌شود. در این عملیات سطح رویی قطعه و خواص مکانیکی، شیمیایی و فیزیکی آن تغییر می‌کند و بهبود می‌یابد؛ اما عناصر داخلی آن دچار دگرگونی نمی‌شود. در سختکاری فولاد نیز که آلیاژ آهن و کربن است، دقیقا همین مراحل طی می‌شود. سخت کاری چدن نیز شباهت‌های بسیاری با فولاد دارد، اما در حرارت‌دهی و سرد کردن تفاوت‌هایی نیز دارند.
سختکاری موجب افزایش چکش خواری قطعه و بهبود قابلیت ماشین کاری، خواص مغناطیسی و الکتریکی آن می‌شود. در این عملیات تنش‌های باقی مانده برداشته می‌شود و همچنین مقاومت به سایش در قطعه بالا می‌رود. برای ریز کردن دانه بندی قطعه فولادی نیز از روش سختکاری استفاده می‌شود. با این روش خصوصیات برش در فلزات بهبود می‌یابد و امکان جذب انرژی بالا در آن‌ها افزایش می‌یابد. سخت کاری مقاومت قطعه به ضربه و البته سختی آن را بهبود می‌بخشد.
روش‌های سختکاری فلزات
به طور کلی دو روش عمومی برای سخت کردن قطعات وجود دارد؛ در یک روش ترکیب شیمیایی فولاد تغییر می‌کند و به آن عملیات حرارتی-شیمیایی گفته می‌شود. این متد شامل کربوره کردن یا کربن دهی، نیتریده کردن یا نیتروژن دهی، کربو نیتریده کردن و نیترو کربوره کردن می‌شود. کربن دهی در این روش محبوبیت بیشتری دارد. مشکل عملیات حرارتی-شیمیایی تغییرات در ترکیب شیمیایی قطعه است و به همین دلیل عملیات حرارتی موضعی مورد استقبال بیشتری قرار گرفته است.
عملیات سختکاری موضعی شامل سخت کاری شعله‌ای و القایی می‌شود. در میان انواع روش‌ها، روش القایی به‌خاطر بهره‌وری بالا و عدم آلودگی محیط زیست مورد توجه صنایع مختلف قرار گرفته است. با افزایش علاقه به این روش، وجود انواع دستگاه‌ها و قطعات برای سختکاری القایی، تهران را به یکی از مراکز عمده فروش قطعات کوره القایی و انجام سختکاری استیل و دیگر قطعات تبدیل کرده است.
