Wpływ obróbek jarzeniowych na spiekane stale typu 316L o wysokim stopniu porowatości

• Autorzy: Brojanowska A. , Grądzka-Dahlke M. , Kamiński J. , Wierzchoń T.

Warianty tytułu

EN

Influence of glow-discharge treatment on highly porous sintered stainless AISI 316L steel

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W ostatnich latach obserwuje się rosnące zainteresowanie materiałami metalicznymi o dużej porowatości w zastosowaniach biomedycznych. W przypadku materiałów dużej porowatości może wystąpić pogorszenie właściwości korozyjnych ze względu na znaczne rozwinięcie powierzchni narażonej na kontakt z płynami ustrojowymi. W celu poprawy właściwości użytkowych (m.in. odporności korozyjnej) stale austenityczne poddaje się m.in. procesowi azotowania jarzeniowego. Zaletą azotowania jarzeniowego jest pełna kontrola struktury, składu fazowego i chemicznego, a więc właściwości wytwarzanych warstw. Obniżenie temperatury procesu azotowania jarzeniowego do temperatury ?450°C pozwala na wytworzenie warstw wierzchnich składających się tylko z austenitu azotowego o zawartości ?5% wagowych azotu, co z kolei zapewnia wzrost odporności na korozję w przypadku spieków o porowatości całkowitej ok. 16%. W artykule przedstawiono wpływ niskotemperaturowego azotowania i tlenoazotowania jarzeniowego na właściwości korozyjne spieku ze stali 316L o wysokim stopniu porowatości (26% i 41% objętościowych). Wykazano, że odporność korozyjna rośnie wraz ze wzrostem porowatości materiału podłoża.

EN

The recent years have seen an increasing interest of the biomedical community in high-porosity metallic materials. The high porosity may, however, degrade the corrosion properties of such materials due to their vast surface area which is exposed to the action of physiological fl uids. In order to improve the performance properties (including corrosion resistance) of austenitic stainless steels, they are subjected to such treatments as e.g. glow-discharge assisted nitriding. The advantage of such a process is that it allows a full control of the structure, phase composition and chemical composition and as a result of the properties of the surface layers being produced. If the glowdischarge nitriding process is carried out at the temperature reduced to ?450°C, the layers formed on the steel surface will be composed of nitrogen austenite alone (socalled expanded austenite) with the nitrogen content equal to or below 5wt% which in turn improves the corrosion resistance of the sintered steels with a total porosity of about 16vol.%. The effects of glow-discharge assisted low-temperature nitriding and oxynitriding on the corrosion resistance of highly porous 316L steel sinters (with a degree of porosity of 26 and 41vol.%) have been described in the paper. It has been shown that the corrosion resistance increases along with the increasing porosity of the substrate material.

Słowa kluczowe

PL

spiekana stal austenityczna; spiek ze stali 316L; azotowanie jarzeniowe; tlenoazotowanie jarzeniowe

EN

sintered stainless steel; sintered AISI 316L steel; -discharge nitriding

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Ochrona przed Korozją
• Rocznik: 2007
• Tom: nr 11
• Strony: 439--442
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys.

Twórcy

autor

Brojanowska A.

autor

Grądzka-Dahlke M.

autor

Kamiński J.

autor

Wierzchoń T.

• Wydział Inżynierii Materiałowej, Politechnika Warszawska, Warszawa,

Bibliografia

• 1. Bacci T., Borgioli F., Galvanetto E., Pradelli G.: Surface and Coatings Technology 139 (2001), p. 251
• 2. de Souza S.D., Olzon-Dionysio M., Miola E.J., Paiva-Santos C.O.: Surface and Coatings Technology 184 (2004), p. 176
• 3. Mair G., Stiasny C.H., Kieboth K.: Metallurgy Powder Report 50, 1 (1995), p. 30
• 4. Sobiecki J. R., Kazior J., Wierzchoń T.: Inżynieria Materiałowa 5 (2005), s. 434
• 5. Brojanowska A., Kazior J., Wierzchoń T.: XXXIV Szkoła Inżynierii Materiałowej. Krynica 2006, materiały konferencyjne s. 439
• 6. Sobiecki J. R., Brojanowska A., Kazior J., Wierzchoń T.: Inżynieria Materiałowa 5 (2006), s. 1232
• 7. Kohn D.H.: Current Opinion in Solid State and Materials Science (1998), s. 309
• 8. Ryan G., Pandit A., Apatsidis D.P.: Review. Biomaterials 27 (2006), s. 2651
• 9. Becker B.S., Bolton J.D., Youseffi M.: Powder Metallurgy 38 (1995), s. 201
• 10. Fujibayashi S., Neo M., Kim H.-M., Kokubo T., Nakamura T.: Biomaterials 25/3 (2004), s. 443
• 11. Grądzka-Dahlke M., Dąbrowski J.R.: International Colloquium Tribology: Automotive and Industrial Lubrication: Book of Synopses Technische Akademie Esslingen. Esslingen, 2006, s. 257
• 12. Marchev K., Hidalgo R., Landis M., Vallerio R., Cooper C.V., Giessen B.C.: Surface and Coatings Technology 112 (1999), s. 67
• 13. Pao M. P., Klar E.: Proceedings of International Powder Metallurgy Conference, Florence 1982, s 359