Nawęglanie próżniowe stali 18HGM

• Autorzy: Skoczylas Paweł

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0013.1489

Warianty tytułu

EN

Vacuum carburizing of 18HGM steel

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedmiotem badań była ocena mikrostruktury warstw uzyskanych na stali 18HGM otrzymanych w technologii nawęglania próżniowego. W pracy porównano mikrostrukturę warstwy uzyskaną w procesie nawęglania aktywnego oraz aktywno-dyfuzyjnego w połączeniu z bezpośrednim hartowaniem. W ramach pracy wykonano badania metalograficzne, pomiary twardości, mikrotwardości oraz zawartości węgla w przekroju warstwy nawęglonej. Przeprowadzone badania wykazały, iż zastosowanie aktywnego nawęglania bez okresu wyżarzania dyfuzyjnego skutkuje wysokim stężeniem węgla w strefie przypowierzchniowej, czego efektem jest siatka cementytu i duża ilość austenitu szczątkowego obniżającego twardość. W procesie nawęglania aktywno-dyfuzyjnego zastosowanie operacji wyżarzania powoduje zwiększenie grubości warstwy dyfuzyjnej, uzyskanie optymalnego stężeniem węgla w strefie przypowierzchniowej, a co za tym idzie poprawny profil mikrotwardości.

EN

The subject matter of the research was the evaluation of the microstructure of layers obtained on 18HGM steel in vacuum carburizing technology. The paper compared the microstructure of the layer obtained in the process of active and active-diffusion carburizing in combination with direct quenching. As part of the work, metallographic tests, measurements of hardness, microhardness and carbon content in the cross-section of the carburized layer were made. The conducted tests have shown that the use of active carburizing without a diffusion annealing stage provides a high concentration of carbon in the surface zone, which results in the formation of a cementite net and a large amount of residual austenite that reduces hardness. In the process of active- diffusion carburizing, the application of annealing operation increases the thickness of the diffusion layer, causes obtaining the optimal carbon concentration in the surface zone, and thus a correct profile of microhardness.

Słowa kluczowe

PL

nawęglanie próżniowe; mikrostruktura stali nawęglonych; mikrotwardość; obróbka cieplna

EN

vacuum carburizing; carburized steel microstructure; microhardness; heat treatment

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Mechaniki Precyzyjnej
• Czasopismo: Inżynieria Powierzchni
• Rocznik: 2019
• Tom: nr 1
• Strony: 19--25
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Skoczylas Paweł

• Politechnika Warszawska

Bibliografia

• 1. Kula P., Olejnik J.: „Nawęglanie Próżniowe; Technologia, Ekonomia, Przyszłość. „Nowoczesne Trendy w Obróbce Cieplnej” 2001, Świebodzin.
• 2. Kula P.: Obróbka cieplno-chemiczna w próżni – perspektywy rozwoju. „Inżynieria Materiałowa” 1999, vol. 5, issue 112, s. 221–223.
• 3. Kula P., Pietrasik R., Dybowski K.: Vacuum carburizing – process optimization. „Journal of Materials Processing Technology” 2005, vol. 164–165, p. 876–881.
• 4. Gawroński Z.: Technologiczna warstwa wierzchnia w kołach zębatych i mechanizmach krzywkowych. Monografia PŁ, 2005, Łódź.
• 5. Gawroński Z., Kruszyński B., Kula P.: Synergistic effects of thermochemical treatment and super abrasive grinding in gears manufacturing. „Journal of Materials Processing Technology” 2005, vol. 159, p. 249.
• 6. Kruszyński B., Zgórniak P.: Enhancement of Gears Fatigue Properties by Modern Thermo–Chemical Treatment and Grinding Processes. „Mechanics and Mechanical Engineering” 2008, vol. 12, issue 4, p. 389–397.
• 7. Michalski J.: Nawęglanie, węgloazotowanie, azotowanie – tendencje rozwojowe. IV Seminarium szkoleniowe SECO/WARWICK 2000 r.
• 8. Moszczyński T.: Nawęglanie gazowe stali. „Wydawnictwo Naukowo Techniczne” 1983, Warszawa.
• 9. Sobusiak T.: Dobór i kontrola parametrów technologicznych w procesie nawęglania gazowego. Referat na VIII Seminarium w zakresie metaloznawstwa i obróbki cieplnej. IMP 1979, vol. 2, Warszawa.
• 10. Kula P.: Inżynieria warstwy wierzchniej, Łódź 2000.
• 11. Preiiser F., Seeman W., Zenker R.: Vacuum Carburising with High Pressure Gas Quenching – The Aplication. Proc. Of the 1st International Automotive Heat Treating Conference. Puerto Vallara 1998, Mexico p. 135–147.
• 12. Gräfen W., Edenhofer B.: Acetylene Low-pressure Carburising – a novel and Superior Carburising Technology. „Heat Treatment of Metals” 1999, vol. 4, p.79–85.
• 13. Sugiyama M., Ishikawa K., Iwata H.: Vacuum Carburising with acetylene. „Advanced Materials & Processes” 1999, vol. 4, p. 29–33.
• 14. Edenhofer B.: An Overviev of Advances In Atmosphere and Vacuum Heat Treatment. „Heat Treatment of Metals” 1999, vol. 1, p. 1–5.
• 15. Dobrzański L.: Podstawy nauki o materiałach i metaloznawstwo. „WNT” 2002, Warszawa.
• 16. Kulka M.: Wybrane zagadnienia nawęglania ze szczególnym uwzględnieniem obszaru dwufazowego austenit-cementyt. „WNT” 1993.
• 17. Przybyłowicz K.: Metaloznawstwo. „Wydawnictwo Naukowo Techniczne” 2003, Warszawa.
• 18. Burakowski T, Wierzchoń T.: Inżynieria powierzchni metali. „Wydawnictwo Naukowo Techniczne” 1995, Warszawa.
• 19. Błażewski S., Mikoszewski J.: Pomiary twardości metali. „Wydawnictwo Naukowo Techniczne ”1981 Warszawa.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).