Kalıplarda Plazma Nitrürleme (nitrasyon) Uygulamaları
Plastik Kalıplarında parlaklık ve yüzey kalitesi aranan özelliklerdir. İşlenerek son ölçülerine getirilen, deneme baskılarından sonra onay alınan kalıplarda, yüzey sertliğini artırmak için yapılabilecek tek işlem nitrürlemedir diyebiliriz. Diğer ısıl işlem yöntemlerinin tamamında ölçüsel değişiklikler ve şekilsel bozulmalar kaçınılmazdır. İşlem sıcaklığının düşük olması ve yüzey kalitesini koruyabilmesi sayesinde plastik kalıpları için plazma nitrasyon bu aşamada doğru bir seçim olmaktadır.
Soğuk iş takım çeliklerinden imal edilen sıvama kalıpları, merdaneler, ovalama tarakları, vb. takımlarda tam sertleştirme işleminden sonra yapılabilen Plazma Nitrürleme uygulaması ile çekirdek sertliğini düşürmeden yüzey özellikleri geliştirilebilmektedir. Böylece altta dayanıklı ve sağlam bir taşıyıcı yapı bulunurken yüzeyde çok daha sert, aşınmaya karşı dayanıklı, kaygan ve kırılgan olmayan bir yüzey üretilebilmektedir. Örneğin 60-61 HRC'ye sertleştirilmiş bir 1.2379 çeliğinin yüzeyine Plazma Nitrürleme yapılarak 1000-1180 HV (69-71HRC) yüzey sertliği elde edilebilir, bunu yaparken çekirdek sertliğinden hiçbir şey kaybedilmez. Böylece kalıp ve takımların çalışması sırasında ortaya çıkan sıvanma, saç katlanması, yırtılma sorunlar azaltılmaktadır. Takım ömürleri uygulama ve malzeme cinsine bağlı olarak %40-180 oranında uzamaktadır.
Sıcak dövme kalıpları Plazma Nitrasyon işleminin uygulandığı kalıpçılık alanlarından biridir. Sıcak iş çeliklerinden yapılan Sıcak Dövme Kalıpları çalışma sırasında yorulma ve erozyon kaynaklı yüzey bozulmasına uğrar. Plazma Nitrasyonla geliştirilen kalıp yüzeyleri yorulma ve erozyona karşı daha fazla dayanır. Örneğin 50-52 HRC'ye sertleştirilen 1.2344'ten imal edilen bir sıcak dövme kalıbına Plazma Nitrürleme uygulandığında, iç sertlik aynı kalırken yüzeyde 1000-1180 HV yüzey sertliğine ulaşılır. Böylece kalıp ömrü uzar. Kalıp değiştirme ihtiyacı azalır. Bir defada dövülen parça sayısı artar. İstanbul Isıl İşlem' de yapılan Plazma Nitrürleme uygulamaları ile sıcak dövme kalıplarında %50-180 oranında ömür artışı elde edilmiştir. Kalıp çeliği ve çekirdek sertliği, dövülen malzemenin cinsi ve yüzey şekillerine bağlı olarak proses parametreleri belirlenmekte ve uygulanmaktadır.