Rozporządzalność azotu jako parametr uzupełniający kontrolę procesów azotowania gazowego w atmosferach rozcieńczanych azotem

• Autorzy: Burdyński K. , Michalski J. , Łataś Z.

Warianty tytułu

EN

Nitrogen availability as complementary parameter control gas nitriding processes in atmospheres containing nitrogen

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Atmosferę azotującą, niezależnie od jej rodzaju, charakteryzują trzy główne parametry: potencjał azotowy Np, stopień dysocjacji amoniaku α oraz rozporządzalność azotu atmosfery azotującej mN2. W atmosferach amoniaku i amoniaku rozcieńczonego amoniakiem zdysocjowanym wartość potencjału jest tożsama z rozporządzalnością azotu. W tych atmosferach zmianie rozporządzalności zawsze towarzyszy zmiana potencjału azotowego. W związku z tym w przypadku atmosfer amoniaku i amoniaku rozcieńczonego amoniakiem zdysocjowanym potencjał azotowy jest głównym parametrem charakteryzującym atmosferę azotująca. W atmosferze amoniaku rozcieńczonego azotem wraz ze zmianą zawartości amoniaku zmienia się wartość rozporządzalności azotu, natomiast nie zmienia się potencjał. Dlatego w atmosferach rozcieńczanych azotem parametrem kontrolującym proces azotowania gazowego jest rozporządzalność azotu, co ma szczególne znaczenie w przypadku gdy celem procesu jest uzyskanie warstwy azotowanej z ograniczoną grubością warstwy azotków żelaza. W artykule omówiono metody ograniczenia grubości przypowierzchniowej warstwy azotków żelaza w atmosferach amoniaku rozcieńczonego amoniakiem zdysocjowanym i azotem.

EN

Nitriding atmosphere, regardless of the type, is characterized by three main parameters: the nitriding potential Np, the degree of dissociation of ammonia α and nitrogen availability mN2. In the NH3 and NH3-NH3diss atmospheres nitriding potential value is the same as nitrogen availability. In these atmospheres nitrogen availability change always accompanied by a change of the nitriding potential. Therefore, in the case of NH3 and NH3-NH3diss atmospheres, nitrogen potential is the principal parameter characterizing the nitriding atmosphere. In an atmosphere of NH3-N2 of the value of the nitrogen availability and the nitriding potential does not change. Therefore, diluted with nitrogen atmospheres parameter controlling the gas nitriding process is nitrogen availability, which is particularly important when the aim of the process is to obtain a nitrided layer with reduced thickness of the iron nitrides layer. This article will discuss ways to reduce the thickness of the subsurface layer of iron nitrides in the atmospheres of ammonia diluted dissociated ammonia and nitrogen.

Słowa kluczowe

PL

azotowanie gazowe; rozporządzalność azotu; potencjał azotowy

EN

gas nitriding; nitrogen availability; nitriding potential

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 34, nr 6
• Strony: 657--660
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Burdyński K.

• Instytut Mechaniki Precyzyjnej, Warszawa

autor

Michalski J.

• Instytut Mechaniki Precyzyjnej, Warszawa

autor

Łataś Z.

• Instytut Mechaniki Precyzyjnej, Warszawa

Bibliografia

• [1] Lehrer E.: Über das Eisen-Waserstoff-Amoniak Gleichgewicht. Zeitschrift für Elektrochemie 36 (6) (1930) 383÷393.
• [2] Michalski J.: Charakterystyki i obliczenia atmosfer do regulowanego azotowania gazowego stali. Instytut Mechaniki Precyzyjnej, Warszawa (2011).
• [3] Tacikowski J., Zyśk J., Sułkowski I.: Sprawozdanie z pracy nr 106.00.0051: Opracowanie procesu azotowania stali węglowych i stopowych w atmosferach zmniejszających zużycie deficytowego amoniaku. Etap II. Instytut Mechaniki Precyzyjnej, Warszawa (1984).
• [4] Ratajski J.: Wybrane aspekty współczesnego azotowania gazowego pod kątem sterowania procesem. Politechnika Koszalińska, Koszalin (2003).
• [5] Michalski J.: Perspectives for use of nitrogen availability as a process parameter of nitriding atmosphere. Industrial Heating, Sept. (2012) 63÷68.
• [6] Michalski J., Tacikowski J., Wach P.: Porównanie i cechy wspólne atmosfer azotujących w nowoczesnych procesach azotowania gazowego. Inżynieria Materiałowa 5 (2005) 459÷462.
• [7] Michalski J., Tacikowski J., Wach P., Burdyński K., Łataś Z.: Projektowanie procesów azotowania gazowego z uwzględnieniem rozporządzalności azotu atmosfery azotującej. Inżynieria Powierzchni 1 (2011) 3÷9.
• [8] Małdziński L.: Temodynamiczne, kinetyczne i technologiczne aspekty wytwarzania warstwy azotowanej na żelazie i stalach w procesach azotowania gazowego. Politechnika Poznańska, Poznań (2002).