Różnica między hartowaniem azotanowym a hartowaniem w oleju

Hartowanie to krytyczny proces obróbki cieplnej mający na celu zwiększenie twardości i wytrzymałości części metalowych, a hartowanie azotanowe i hartowanie w oleju to dwie powszechnie stosowane metody o różnych właściwościach.
Najbardziej oczywista różnica polega na środku hartującym. Do hartowania azotanowego wykorzystuje się stopioną sól azotanową (zwykle mieszaninę azotanu potasu i azotynu sodu) jako czynnik chłodzący, natomiast do hartowania w oleju wykorzystuje się specjalistyczny olej hartowniczy. Ta różnica prowadzi do wyraźnych właściwości chłodzących: sól azotanowa ma stabilne właściwości chemiczne i dużą zdolność chłodzenia, prawie bez etapu tworzenia się warstwy pary podczas procesu hartowania, co umożliwia szybkie i równomierne chłodzenie. Natomiast hartowanie w oleju przebiega przez trzy etapy (w parze, wrzenia i konwekcja), przy stosunkowo małej szybkości chłodzenia ze względu na początkowy płaszcz parowy, co w niektórych przypadkach może powodować nierównomierne chłodzenie.
Jeśli chodzi o wydajność przedmiotu obrabianego, hartowanie azotanowe skutkuje łagodnym gradientem twardości, głębszą utwardzoną warstwą i mniejszym odkształceniem, co może zwiększyć obciążenie części przez zgniatanie o około 30% w porównaniu z hartowaniem w oleju. Pozostawia również powierzchnię przedmiotu obrabianego pod naprężeniem ściskającym, poprawiając ogólną wydajność. Jednakże hartowanie w oleju powoduje bardziej stromy gradient twardości i powierzchniowe naprężenia rozciągające, a odkształcenie części jest zwykle większe niż w przypadku hartowania azotanowego.
Jeśli chodzi o scenariusze zastosowań, hartowanie azotanowe jest bardziej odpowiednie w przypadku złożonych i grubościennych części, które wymagają wysokiej stabilności wymiarowej i wytrzymałości, takich jak elementy łożysk. Jego wydajność chłodniczą można regulować poprzez zmianę zawartości wody w soli azotanowej, dzięki czemu jest elastyczny w zależności od potrzeb. Hartowanie w oleju jest szeroko stosowane w przypadku ogólnych części stalowych, które nie wymagają wyjątkowo dużej precyzji, ponieważ jest łatwe w obsłudze, tanie i nadaje się do produkcji masowej.