Isıl İşlem ve Metalurji Çözümleri

Isıl işlem fırını, sementasyon ve sertleştirme prosesi

Malzeme Performansını Artıran Isıl İşlem ve Yüzey Sertleştirme

Isıl işlem, metal parçaların sertlik, aşınma direnci, tokluk ve yorulma dayanımı gibi mekanik özelliklerini, mikro yapıyı kontrollü şekilde değiştirerek iyileştiren metalurjik bir süreçtir. Akce Mühendislik olarak; otomotiv, savunma, makine imalatı, enerji ve kalıp sektörleri için termokimyasal ve nötr (hacimsel) ısıl işlemleri uluslararası standartlara uygun olarak gerçekleştiriyoruz. Tüm proseslerde sertlik ölçümü, mikro yapı analizi ve tabaka derinliği kontrolü ile tam izlenebilirlik ve raporlama sağlıyoruz.

Termokimyasal (Difüzyonel) Isıl İşlemler

Parça yüzeyine karbon, azot veya bor gibi elementlerin difüzyonuyla yüksek sertlikte bir yüzey tabakası oluşturulur; çekirdek tokluğu korunur.

  • Sementasyon (Karbürizasyon): Düşük karbonlu çeliklerin yüzeyine karbon difüzyonu ile yüksek yüzey sertliği ve sünek çekirdek.
  • Nitrasyon: Düşük sıcaklıkta azot difüzyonu ile yüksek aşınma ve korozyon direnci, minimum çarpılma.
  • Karbonitrasyon: Karbon ve azotun birlikte difüzyonu; sertleşebilirliği düşük çeliklerde dahi sert yüzey.
  • Borlama: Bor difüzyonu ile aşırı sert (1500–2000 HV) ve yüksek aşınma dirençli yüzey tabakası.
  • Oksidasyon (Buharlama / Kara Oksit): Korozyon direnci ve estetik kara yüzey; sürtünme azaltma.

Nötr ve Hacimsel Isıl İşlemler

Parçanın tüm kesitinde mikro yapı ve iç gerilmeler kontrol edilerek istenen mekanik özellikler elde edilir.

  • Islah (Su Verme + Temperleme): Sertleştirme ve ardından temperleme ile sertlik–tokluk dengesi.
  • Vakum Sertleştirme: Oksitsiz, parlak yüzey; düşük çarpılma ve yüksek tekrarlanabilirlik.
  • İndüksiyonla Sertleştirme: Yüzeysel ve lokal sertleştirme; mil, dişli ve yüzey yatakları için ideal.
  • Normalizasyon: Tane yapısının inceltilmesi ve homojenizasyon ile dengeli mekanik özellikler.
  • Gerilim Giderme (Tavlama): Kaynak ve talaşlı imalat kaynaklı iç gerilmelerin azaltılması.
  • Çözeltiye Alma: Paslanmaz ve alaşımlı çeliklerde karbürlerin çözündürülmesi ile korozyon direncinin geri kazanımı.
  • Martemperleme & Östemperleme: Kontrollü soğutma ile düşük çarpılma ve yüksek tokluk.
  • Kriyojenik İşlem (Derin Dondurma): Kalıntı östenitin martenzite dönüşümü ile boyutsal kararlılık ve aşınma direnci artışı.

Kalite ve standartlar: Tüm ısıl işlemler sertlik (HRC/HV), mikro yapı, tabaka derinliği ve çarpılma kontrolleriyle raporlanır; AMS 2750, CQI-9 ve ilgili müşteri spesifikasyonlarına uygun proses kontrolü sağlanır.

Isıl işlem öncesi ve sonrası imalat ihtiyaçlarınız için basınçlı kaplar, paslanmaz spool imalatı ve revizyon hizmetlerimiz ile uçtan uca çözüm sunuyoruz.

Hangi Parçaya Hangi İşlem

Aynı fırın farklı parçada farklı sonuç verir. Aşağıda en sık çalıştığımız parça tipleri ve onlara uyguladığımız işlemler var.

Dişli ve Şanzıman Parçaları

Sementasyon ve karbonitrasyonla sert yüzey, sünek çekirdek; diş dibinde yorulma dayanımı artar.

Mil, Aks ve Pim

İndüksiyonla yüzey sertleştirme veya ıslah; aşınma bölgesi sertleşirken parçanın tokluğu korunur.

Kalıp ve Takım Çelikleri

Vakum sertleştirmeyle oksitsiz, parlak yüzey ve düşük çarpılma; ölçü tutarlılığı kritik kalıplarda.

Savunma Sanayi Parçaları

Parti bazlı proses kaydı, sertlik ve tabaka derinliği raporlamasıyla izlenebilir ısıl işlem.

Hidrolik ve Pnömatik Elemanlar

Nitrasyonla düşük çarpılma, yüksek aşınma ve korozyon direnci; silindir ve piston yüzeyleri.

Pompa ve Vana Gövdeleri

Gerilim giderme ve çözeltiye almayla kaynak sonrası iç gerilmelerin ve karbür çökelmesinin giderilmesi.

Aşınmaya Maruz Parçalar

Borlamayla 1500–2000 HV sertlikte tabaka; abrazif aşınmanın yoğun olduğu uygulamalar için.

Ölçü Kararlılığı Gereken Parçalar

Kriyojenik işlemle kalıntı östenitin martenzite dönüşümü; boyutsal kararlılık ve aşınma direnci artar.

Kaynaklı Konstrüksiyonlar

Kaynak sonrası gerilim giderme tavlamasıyla çarpılma ve çatlak riskinin azaltılması.

Teknik Çerçeve

Proses ve Kontrol Çerçevesi

Her partide sertlik, mikro yapı ve tabaka derinliği ölçülür; sonuçlar rapora işlenir. İzlenebilirlik ısıl işlemde sonucun kendisi kadar önemlidir.

Termokimyasal işlemler
Sementasyon · karbonitrasyon · nitrasyon · borlama
Hacimsel işlemler
Islah · normalizasyon · gerilim giderme · çözeltiye alma
Özel prosesler
Vakum sertleştirme · indüksiyon · martemperleme · östemperleme
Kriyojenik işlem
Derin dondurma (kalıntı östenit dönüşümü)
Yüzey
Oksidasyon (kara oksit) · vakumda parlak yüzey
Malzeme
Karbon çeliği · alaşımlı çelik · takım çeliği · paslanmaz
Sertlik kontrolü
Rockwell · Vickers · Brinell
Yapı kontrolü
Mikro yapı analizi · tabaka derinliği ölçümü
İzlenebilirlik
Parti bazlı proses kaydı
Sektörler
Otomotiv · savunma · makine imalatı · enerji · kalıp
Raporlama
Sertlik ve tabaka derinliği raporu
Dokümantasyon
İşlem raporu · ölçüm sonuçları
Sıkça Sorulan Sorular

Teklif Öncesi Merak Edilenler

Satın alma ve teknik ekiplerin bu sayfadaki ekipmanlar için en sık sorduğu sorular.

Parçama hangi işlemin uygun olduğunu nasıl belirliyorsunuz?

Malzeme cinsi, parça geometrisi, beklenen yüzey sertliği ile çekirdek tokluğu ve çalışma koşulu (aşınma, yorulma, korozyon) birlikte değerlendirilir. Bu dört bilgiyi iletmeniz halinde uygun prosesi ve kontrol planını birlikte belirliyoruz.

Sementasyon ile nitrasyon arasındaki fark nedir?

Sementasyon yüksek sıcaklıkta karbon difüzyonu ile kalın ve çok sert bir tabaka oluşturur, ardından su verme gerektiği için çarpılma riski taşır. Nitrasyon daha düşük sıcaklıkta azot difüzyonuyla çalışır; tabaka incedir ama çarpılma minimumdur ve korozyon direnci de artar. Ölçü hassasiyeti kritikse nitrasyon öne çıkar.

Isıl işlem sonrası çarpılma olur mu?

Su verme içeren proseslerde bir miktar boyut değişimi kaçınılmazdır. Vakum sertleştirme, nitrasyon ve martemperleme gibi kontrollü soğutmalı prosesler çarpılmayı belirgin biçimde azaltır. Kritik parçalarda işlem öncesi taşlama payı bırakılması önerilir.

Sertlik ve tabaka derinliği raporu veriyor musunuz?

Evet. Her partide sertlik ölçümü (Rockwell, Vickers veya Brinell), mikro yapı analizi ve tabaka derinliği kontrolü yapılır; sonuçlar parti bazlı proses kaydıyla birlikte rapora işlenir.

Borlama hangi durumlarda tercih edilir?

Borlama, 1500–2000 HV aralığında çok sert bir yüzey tabakası oluşturur. Abrazif aşınmanın baskın olduğu, sementasyon veya nitrasyonun yetersiz kaldığı parçalarda tercih edilir. Tabaka sert ama gevrektir; darbe yükü yüksek uygulamalarda değerlendirilmesi gerekir.

Parçanıza hangi işlemin uygun olduğundan emin değil misiniz?

Malzeme cinsi, parça geometrisi ve beklenen sertlik ile çalışma koşulunu iletin; uygun prosesi ve kontrol planını birlikte belirleyelim.