Controlled gas nitriding of 40HM and 38HMJ steel grades with the formation of nitrided cases with and without the surface compound layer, composed of iron nitrides

• Autorzy: Michalski J. , Tacikowski J. , Wach P. , Ratajski J.

Warianty tytułu

PL

Regulowane azotowanie gazowe stali 40HM, 38HMJ z wytwarzaniem warstw azotowanych z i bez powierzchniowej warstwy azotków żelaza

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The article describes the results of investigations of controlled gas nitriding processes of alloyed structural steel grades 40HM and 38HMJ, used for machine components exposed to corrosion, wear and contact fatigue in service. Examples are given of the process design enabling the formation of nitrided cases on alloyed steels with an iron nitride compound layer at the surface, designated for fatigue applications and as substrate for duplex processes.

PL

W artykule omówiono wyniki badań procesów regulowanego azotowania gazowego konstrukcyjnych stali stopowych gatunków 40HM i 38HMJ, używanych na części maszyn, narażone w eksploatacji na korozję, zużycie przez tarcie i zmęczenie stykowe. Do azotowania stosowano piec wgłębny z automatycznym sterowaniem komputerowym procesem, wyposażony w dysocjator amoniaku i system przyspieszonego chłodzenia wsadu. Procesy azotowania prowadzono w zakresie temperatur: 470-580°C i czasów 4-28 h, w atmosferach z NH3 bądź z NH3 - NH3zdys. z regulowaniem ich składu i potencjału azotowego w okresie nagrzewania i w temperaturze procesu. Podano przykłady rozwiązań procesu umożliwiające wytwarzanie warstw azotowanych na stalach stopowych, z warstwą azotków żelaza przy powierzchni, przeznaczone do narażeń korozyjnych i bez warstwy azotków żelaza, przeznaczone do narażeń zmęczeniowych i procesów podwójnych typu duplex.

Słowa kluczowe

EN

controlled gas nitriding; nitriding potential; iron nitrides; nitriding atmosphere; diffusion layer

PL

regulowane azotowanie gazowe; potencjał azotowy; azotek żelaza; atmosfera azotująca; warstwa dyfuzyjna

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe Instytutu Technologii Eksploatacji - Państwowego Instytutu Badawczego
• Czasopismo: Problemy Eksploatacji
• Rocznik: 2006
• Tom: nr 2
• Strony: 43--52
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Michalski J.

autor

Tacikowski J.

autor

Wach P.

autor

Ratajski J.

• Institute of Precision Mechanics, Warszawa; Technical University of Koszalin, Koszalin

Bibliografia

• 1. Spies H.J., Winkler H.P., Langenhan B.: Zum Korosions- und Verschleiβ-verhalten von ε - Nitridschichten auf Stahle, HTM 44, 1987 2, p. 75-82.
• 2. Hitczenko D., Straus J.: Odpornosc na korozje warstw azotowanych i utlenianych, MOCiP, 1991, nr 109-111, p. 2-8.
• 3. Ebersbach U., Naumann J., Zimdars H., Spies H.J.: Einfluss der Wasserdampfbehandlung auf das Korrosionsverhalten von nitriertem und nitrocarburiertem Stahl 20MnCr5, HTM 52, 1997, (3), p. 178-188.
• 4. Michalski J., Tacikowski J., Sułkowski I., Wach P.: Azotowanie antykorozyjne. Obróbka elementów siłowników hydraulicznych. Inżynieria Powierzchni, 2004, nr 2, p. 17-21.
• 5. Michalski J., Iwanow J., Tacikowski J., Tarfa T.N., Tymowski J., Sułkowski I., Wach P.: Anticorrosion Nitriding with Post-Oxidation and Inhibitor Impregnation, and its Industrial Applications, Heat Treatment of Metals, 2004, 2, p. 31-35.
• 6. Bell T., Birch B.J., Korothenko V., Evans S.P.: Controlled nitriding in ammonia-hydrogen mixture, International Conference Heat Treatment'73, London, p. 51-57.
• 7. Jiansheng P. and others: A Mathematical Model of Controlled Nitriding and its Application, Congress on Heat Treatment, Shanghai, 1983, p. 6.24-6.30.
• 8. Minjuan H., Jiansheng P., Lizhong M.: Nitriding on Gear, Transmission Technology, 1987, s. 34-39.
• 9. Małdziński L., Tacikowski J.: Nowe możliwości starowania procesem azotowania gazowego przez wykorzystanie symulacji kinetyki wzrostu warstw azotowanych, Inżynieria Powierzchni, nr 2, 1998, p. 49-65.
• 10. Sommers M., Mittemeijer E.: Layer, growth, kinetics on gaseous nitriding of pure iron: evolution of diffusion coefficients for nitrogen in iron nitrides, Metallurgical and Materials Transactions A, 1995, v. 26, p. 57-74.