Warstwy azotowane na ferrtycznej stali chromowej

• Autorzy: Baranowska J.

Warianty tytułu

EN

Nitrided layers on ferritic chromium steel

• Konferencja: Inżynieria Powierzchni, INPO 2008 ( VII; 02-05.12.2008; Wisła-Jawornik, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Niskotemperaturowe azotowanie austenitycznej stali odpornej na korozję jest ważną obróbką poprawiającą twardość i odporność na zużycie tribologicznej, bez pogorszenia odporności korozyjnej, dzięki tworzeniu fazy tzw, expanded austenite. Podobny efekt obserwowany jest podczas niskotemperaturowego azotowania wysokochromowej stali ferrytycznej. W pracy przedstawiono wyniki badań nad mikrostrukturą i właściwościami warstw azotowanych gazowo na tej stali. Zostały one porównane z prezentowanymi w literaturze wynikami uzyskanymi dla warstw azotowanych plazmowo. Badania wykazały, że warstwy azotowane gazowo charakteryzują się takimi samymi właściwościami jak otrzymane na drodze obróbki plazmowej. Stwierdzono również, że zarówno temperatura jak i atmosfera azotująca wywierają istotny wpływ na budowę fazową warstw.

EN

Low temperature nitriding of stainless steel is an important treatment improving hardness and wear resistance of steel without affecting its good corrosion properties owing to the formation of a so-called expanded austenite. A similar effect is observed during low temperature nitriding of ferritic stainless steel. The main objective of the research is to characterise the layers produced on ferritic stainless steel by means of gas nitriding treatment and to compare their microstructural and mechanical properties with those measured for plasma nitrided layers. The results reveal that the layers obtained by gas treatment have the same characteristics as those produced by the plasma treatment, which suggests that the existing hypotheses about the mechanisms of the layer growth should be re-evaluated. The strong influence of nitriding parameters (temperature and atmosphere) on layer phase composition was observed.

Słowa kluczowe

PL

stal chromowa; odporność na korozję; azotowanie; wysokochromowa stal ferrytyczna; budowa fazowa warstw

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 29, nr 6
• Strony: 800--803
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Baranowska J.

• Instytut Inżynierii Materiałowej, Politechnika Szczecińska,

Bibliografia

• [1] Baranowska J.: Niskoteperaturowe azotowanie stali austenitycznej, Prace Naukowe Politechniki Szczecińskiej, Szczecin (2007).
• [2] Kim S. K., Yoo J. S., Priest J. M. and Fewell M. P.: Characteristics of martensitic stainless steel nitrided in a low-pressure RF Plasma, Surf. Coat. Technol. 163-164 (2003) 380-385.
• [3] Blewert C., Weisheit A., Mordike B. L. and Knoop F. M.: Plasma immersion Ion Implantation of Stainless steel: Austenitic stainless steel in comparison to ferritic-austenitic stainless steel, Surf. Coat. Technol. 85 (1996) 15-27.
• [4] Li C. X. and Bell T.: Corrosion properties of plasma nitrided AISI 410 martensitic stainless steel in 3.5% NaCl and 1% HCl aqueous solutions, Corr. Sci. 48 (2006) 2036-2049.
• [5] Maendl S. and Rauchenbach B.: Comparison of expanded austenite and expanded martensite formed after nitrogen PIII, Surf. Coat. Technol. 186 (2004) 277-281.
• [6] Pinedo C. E. and Monteiro W.A.: On the kinetics of plasma nitriding a martensitic stainless steel type AISI 420, Surf. Coat. Technol. 179 (2004) 119-123.
• [7] Manova D., Thorwarth G., Maendl S., Neumann H., Strizker B. and Rauchenbach B.: Variable lattice expansion in martensitic stainless steel after nitrogen ion implantation Nucl. Instr. Methods in Physics Res. B 242 (2006) 285-288.
• [8] Moller W., Parascandola S., Telbizowa T., Gunzel R. and Richter E.: Surface processes and diffusion mechanisms of ion nitriding of stainless steel and aluminium, Surf. Coat. Technol. 191 (2001) 73-79.
• [9] Brokman A. and Tuler F. R.: A study of the mechanisms of ion nitrding by the application of a magnetic field, J. Appl. Phys. 52 (1981) 468-471.
• [10] Bielawski J., Baranowska J. and Szczeciński K.: Microstructure and properties of nitrided layers on chromium steel, Surf. Coat. Technol. 200 (2006) 6572-6577.
• [11] Kliauga A. M.: A layer growth mechanism proposed on studies on a gas nitrided AISI 316L austenitic stainless steel, Steel Research 69 (1998) 102-106.
• [12] Gemma K. and Kawakami M.: Enhancement of nitriding rate in SUS304 austenitic stainless steel, High Temp. Mat. Proc. 8 (1989) 205-216.
• [13] Kochmański P.: The influence of thermal treatment on gas nitriding of precipitating hardened stainless steel, PhD thesis, Szczecin University of Technology (2006).