Wybrane zastosowania azotowania i azotonawęglania jonowego w Stanach Zjednoczonych

Roliński, E.; Sharp, G.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Wybrane zastosowania azotowania i azotonawęglania jonowego w Stanach Zjednoczonych

Autorzy

Roliński E. , Sharp G.

Identyfikatory

Warianty tytułu

Industrial ion nitridin and nitrocarburising in North America

Konferencja

Seminarium Instytutu Mechaniki Precyzyjnej. Współczesne aplikacje obróbki cieplnej i cieplno-chemicznej (12.06.2007 ; Poznań, Polska)

Języki publikacji

Abstrakty

Historia azotowania jonowego sięga lat 30. ubiegłego wieku. Prawdziwy rozwój tej metody w latach 70. i 80. związany był z postępem w zakresie elektroniki i elektrotechniki, który umożliwił budowę odpowiednich zasilaczy elektrycznych do kontroli plazmy. W Stanach Zjednoczonych stosuje się azotowanie i azotonawęglanie jonowe do utwardzania powierzchniowego wielu wyrobów i narzędzi wykonywanych z szerokiego wachlarza stali, staliw, żeliw oraz stopów tytanu i stopów niklu. Metody jonowego azotowania pozwalają azotować elementy, które nie można azotować metodami azotowania gazowego. Należą do nich utwardzanie: wyrobów wykonywanych z azotowalnych spieków metali o malej gęstości oraz z żeliw szarych, wyrobów i narzędzi wymagających maskowania powierzchni, wyrobów wykonanych ze stali i stopów nierdzewnych oraz kwasoodpornych, wyrobów i narzędzi o dużej masie lub o znacznej długości.

History of ion nitriding started in 30s but it was not until 70s of the last century when the significant progress in the electronics and computers allowed manufacturing of the proper power supplies for controlling plasma process and since then development of plasma nitriding and nitrocrburising was accelerated. In the United States ion nitriding and lon nitrocarburising are applied for hardening the surfaces of many pats and tools made of various grades of steel and also titanium and nickel alloys. Ion nitriding methods are applied for parts which can not be treated with gas nitriding method. The best applications of these methods are for parts made of the sintered metal products of the low density, especially for those made of the stainless steels, parts and tools requiring extensive masking, parts made of the high alloy steels such as stainless steels, tools of the large size specifically those made of the gray cast iron, very song parts such as shafts, extruder feedscrews, etc.

Słowa kluczowe

azotowanie jonowe azotonawęglanie jonowe maskowanie mechaniczne proszki spiekane metali stale nierdzewne i kwasoodporne narzędzia do formowania metali

ion plasma nitriding ion plasma nitrocarburising mechanical masking sintered (powder) metal products stainless steels metal forming tools

Wydawca

Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Mechaniki Precyzyjnej

Czasopismo

Inżynieria Powierzchni

Rocznik

2007

Tom

nr 3

Strony

3--8

Opis fizyczny

Bibliogr. 31 poz., rys.

Twórcy

autor

Roliński E.

autor

Sharp G.

Advanced Heat Treat Corp., Monroe, USA

Bibliografia

[1] Berghaus B.: Proces do powierzchniowej obróbki metalowych elementów, Patent niemiecki DRP 668 639 (1932).
[2] Berghaus B.: Próżniowy piec ogrzewany wyładowaniem jarzeniowym Patent niemiecki DRP 851 540 (1939).
[3] "Source Book on Nitriding", Wyd. American Society for Metals", 1977.
[4] Surface Combustion Web Page: www.surfacecombustion.com
[5] Roliński E: Zjawiska występujące na pograniczu fazy stałej i gazowej w procesie azotowania jonowego, Rozprawa doktorska, Politechnika Warszawska, 1978.
[6] Marciniak A.: Procesy nagrzewania i azotowania katody podczas obróbki dyfuzyjnej w wyładowaniu jarzeniowym, Rozprawa doktorska, Politechnika Warszawska, 1983.
[7] Sułkowski I., Tacikowski J., Zyśk J.: Azotowanie z ograniczoną strefą węgloazotków. VIII Seminarium IMP z zakresu Metaloznawstwa i Obróbki Cieplnej, Warszawa 1977, Zeszyt 2, s. 99-107.
[8] AHT Web Page: www.ahtweb.com
[9] Sultzer/Metaplus Web Page: www.metaplas.com
[10] Seybolt A.U.: Some observations on the metallurgy of ion nitriding, "Transactions of the Metallurgical Society of AIME", Vol. 245, April, 1969, 769.
[11] Tibbets G.G.: Role of nitrogen atoms in "ionnitriding", "Journal of Applied Physics", Vol. 45, No 11, Nov. 1974, 5072.
[12] Roliński E., Sharp G.: lon nitriding and nitrocarburizing of sintered PM parts, "Industrial Heating", October 2004, 33.
[13] Roliński E., Konieczny A., Sharp G.: Influence of nitriding mechanism on surface of plasma and gas nitrided/nitrocarburized gray cast iron, "Heat Treating Progress", 2007, February/March, 39.
[14] Małdziński L., Tacikowski J.: Concept of an ecological process of gas nitriding of steel, „HTM", 11930, "Z. Werkst. Warmebeh. Fertingung" 61, 2006, 6, 1.
[15] Keller K.: Schichtaufbau glimmnitrierter eisenwekstoffe, „Härt. Tech. Mitt",. Vol. 26, 1971, 120.
[16] Marciniak A.: Equilibrium and non-equilibrium models of layer formation during plasma and gas nitriding", "Surface Engineering", Vol. 1, 1985, 283.
[17] Roliński E., Sharp G.: The effect of sputtering on kinetics of compound zone formation in the plasma nitriding of 3% Cr-Mo-V steel. "Journal of Materials Engineering and Performance". Vol. 10, No. 4, August 2001, 444.
[18] Roliński E.: When and why ion nitriding/nitrocarburizing makes good sense, "Industrial Heating", August 2005, 67.
[19] Reinhold B., Larisch B., Spies H.: Control of plasma nitriding using oxygen probes, "Surface and Coating Technology", vol. 142-144, 2001, 365.
[20] Bell T., Birch B. J., Korotochenko V., Evans S. P.: Controlled nitriding in ammonia-hydrogen mixtures, "Heat Treatment", 1973, 51.
[21] Meletis E.I., Yan S.: Low-pressure ion nitriding of AISI 304 austenitic stainless steel with an intensified glow discharge. "Journal of Vacuum. Science and Technology". A 11(1), Jan/Feb 1993, 25.
[22] Cruz M. R., Nachez L., Gomez B. J., Nosei L., Feugeas J. N., Staia M.H.: Ion nitrided AISI H13 tool steel. Part I-Microstructural aspects, "Surface Engineering", Vol. 22, 2006, No 5, 359.
[23] Marciniak A., Karpinski T.: Comparative Studies on Energy Consumption in Installations for lon and gas Nitriding, "Industrial Heating", 4, 1980, 42.
[24] Marciniak A.: Non-uniform heating effects during treatment in a glow discharge, "Thin Solid Films", 156, 1988, 337.
[25] Roliński E. Machciński, Larrick T. J. Sharp. G.: Effect of cathode workpiece surface emissivity on temperature uniformity in plasma nitriding, "Surface Engineering", Vol. 20, 2004, No 6, 425.
[26] Huchel U., Stramke S.: Engine components good candidates for plasma nitriding, "Industrial Heating", November 2004, 35.
[27] Vetter J., Barbezat G., Crummenauer J., Avissar J.: Surface treatment selections for automotive applications, Surface & Coating Technology, Vol. 200, 2005, 1962.
[28] Wells D.: Ion nitriding: only the best `case' for gas compressors. "Heat Treating Progress", August/September, 2001, 45.
[29] Great Design in STEEL Seminar 2007. Materiały Seminarium AMERICAN IRON and STEEL INSTITUTE, Livonia, Michigan, 7 marca, 2007.
[30] Roliński E., Konieczny A., Sharp G.: Plasma nitriding automotive stamping dies, "Heat Treating Progress", 2006, Vol. 6, No 5, 19.
[31] Roliński E.: Azotowanie jonowe tytanu i jego stopów, z. 112, Warszawa 1988. Wyd. Politechniki Warszawskiej.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-BPG4-0024-0009