Twardość prętów tłokowych bezpośrednio wpływa na ich wydajność w środowiskach wysokociśnieniowych i obciążonych. Aby zwiększyć wytrzymałość i odporność na zużycie prętów tłokowych, stosuje się dwa powszechne zabiegi: hartowanie i odpuszczanie oraz utwardzanie. Zrozumienie zalet i wad tych procesów pomaga w doborze odpowiedniego zabiegu utwardzania w celu spełnienia specyficznych potrzeb aplikacji.

1. Hartowanie i odpuszczanie
   Hartowanie i odpuszczanie polega na nagrzaniu pręta tłokowego do określonej temperatury, a następnie szybkim schłodzeniu (hartowaniu), po którym następuje odpuszczanie w wysokiej temperaturze w celu kontrolowania twardości i wytrzymałości. Proces ten poprawia ogólne właściwości mechaniczne pręta tłokowego.

   Zalety:

   • Wysoka wytrzymałość: Hartowanie i odpuszczanie poprawia wytrzymałość pręta tłokowego, dzięki czemu jest on mniej podatny na pękanie pod wpływem dużych uderzeń i ciśnień.

   • Jednolitość: Zabieg ten zapewnia bardziej równomierny rozkład twardości w całym pręcie tłokowym, pomagając zapobiegać awariom spowodowanym nierównomierną twardością.

   • Mniejsza kruchość: Pręty tłokowe poddane hartowaniu i odpuszczaniu wykazują poprawioną odporność na pękanie, co sprawia, że nadają się do użytku w trudnych warunkach eksploatacji.

2. Utwardzanie
   Utwardzanie polega na nagrzaniu pręta tłokowego do wysokiej temperatury, a następnie szybkim schłodzeniu w celu utworzenia utwardzonej warstwy powierzchniowej. Proces ten znacznie zwiększa twardość powierzchni, ale może zmniejszyć wytrzymałość.

   Zalety:

   • Wysoka twardość: Utwardzanie znacznie zwiększa twardość pręta tłokowego, poprawiając jego odporność na zużycie i sprawiając, że nadaje się do zastosowań wymagających wysokiej twardości powierzchni.

   • Silna odporność na zużycie: Zabieg ten jest idealny do środowisk, które wymagają długiej żywotności i wysokiej odporności na zużycie, szczególnie w zastosowaniach o wysokim tarciu.

   • Wysoka wytrzymałość: Po utwardzeniu, warstwa powierzchniowa pręta tłokowego może wytrzymać wyższe ciśnienia i uderzenia.

3. Podsumowanie

   • Hartowanie i odpuszczanie jest odpowiednie dla prętów tłokowych, które wymagają doskonałych ogólnych parametrów (w tym wytrzymałości i odporności), szczególnie w zastosowaniach związanych z dużymi uderzeniami i dużymi obciążeniami.

   • Utwardzanie jest idealne do zastosowań wymagających wysokiej twardości i odporności na zużycie, szczególnie w środowiskach o wysokim tarciu, ale należy zachować ostrożność ze względu na jego mniejszą wytrzymałość.