Borlama

Borlama olarak adlandırılan, bor emdirme de denilen işlem, çok çeşitli demir, demir dışı, sermet malzemelere ve alaşımlara uygulanabilen termo-kimyasal bir yüzey sertleştirme işlemidir. İşlem, iyi temizlenmiş malzemenin 700 ila 1000 °C aralığında, tercihen 1 ila 12 saat süreyle, borlu bir katı toz (borlama bileşiği), macun, sıvı veya gaz ile temas halinde ısıtılmasını içerir. Termokimyasal borlamadaki diğer gelişmeler, plazma borlama ve akışkan yataklı borlama gibi gaz borlama tekniklerini içerir.

Borlama işleminde bor atomları bir metal bileşenin yüzeyine yayılır. Ortaya çıkan yüzey, demir boritler, nikel boritler ve kobalt boritler gibi metal borürler içerir, saf malzemeler olarak bu boritler son derece yüksek sertliğe ve aşınma direncine sahiptir. Özelliklerini, borlanan parçanın küçük bir parçası olsalar dahi gösterir. Borlanmış metal parçalar aşınmaya karşı son derece dayanıklıdır ve genellikle sertleştirme, karbonlama, nitrürleme, nitrokarbürleme veya indüksiyonla sertleştirme gibi geleneksel ısıl işlemlerle işlenmiş bileşenlerden iki ila beş kat daha uzun süre dayanır. Çoğu borlanmış çelik yüzey, 1200-1600 HV arasında değişen demir borür tabaka sertliklerine sahip olacaktır.

Borlama işlemi birkaç yolla gerçekleştirilebilir, ancak genellikle borlanacak olan metal parça bir borlama karışımı ile bir kutunun içine yerleştirilir ve 900 °C'de ısıtılır. Tipik borlama karışımı, diğer refrakter malzemelerle seyreltilmiş bor karbür tozundan oluşur. İşlem, Fe'nin bir kısmını iki fazdan oluşan demir borürlere dönüştürür: bunlar yüzeye yakın olan FeB fazı ve onun daha altında bulunan Fe₂B fazlarıdır. Borür katman derinlikleri, borlanacak olan malzemeye ve işlemeye bağlı olarak 25,4 - 38 µm arasında değişebilir.