Mikrostruktura warstwy azotowanej jarzeniowo na stopie Inconel 600

• Autorzy: Borowski T. , Płociński T. , Kurzydłowski K. J. , Wierzchoń T.

Warianty tytułu

EN

Microstructure of glow discharge assisted nitrided layer on Inconel 600 alloy

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Stopy niklu typu Inconel 600 stosowane obecnie w przemyśle lotniczym, chemicznym i energetycznym charakteryzują się dobrą plastycznością oraz odpornością na utlenianie w wysokiej temperaturze. Jednakże stopy te wykazują małą odporność na zużycie przez tarcie, co można eliminować przez zastosowanie obróbek powierzchniowych. Proces azotowania jarzeniowego umożliwia wytworzenie warstw dyfuzyjnych gwarantujących kilkakrotny wzrost twardości, a także poprawę odporności korozyjnej. Wytworzone warstwy charakteryzują się złożoną budową i wymagają szczegółowej analizy mikrostruktury, co stanowi przedmiot pracy. W artykule omówiono wyniki badań mikrostruktury, składu chemicznego i fazowego warstw wytworzonych w procesie azotowania jarzeniowego na stopie Inconel 600. Proces ten umożliwia wytworzenie dyfuzyjnych warstw austenitu azotowego z wydzieleniami azotku chromu (CrN) i tworzącymi się na powierzchni austenitu azotowego azotkami typu (Cr, Fe, Ni)N, które zapewniają dobrą odporność korozyjną i odporność na zużycie przez tarcie.

EN

Nickel alloys of Inconel 600 type that are currently applied in aircraft, chemical and power industries are characterized by good plasticity and oxidation resistance at high temperature. However, these alloys have low frictional wear resistance which may be eliminated by the application of surface treatment processes. Glow discharge assisted nitriding enables to produce diffusive layers that guarantee several times increase of hardness and improvement of corrosion resistance. The layers produced with the use of this method are characterized by complex structure and thus their microstructure needs to be analysed in detail which was taken up in this study. The paper describes the results of the examinations of microstructure, chemical and phase composition of layers produced on Inconel 600 alloy in the process of glow discharge assisted nitriding. This process enables to produce diffusive layers of nitrogen austenite with chromium nitride (CrN) precipitates and nitrides of (Cr, Fe, Ni)N type created on the surface of nitrogen austenite. These nitrides ensure good corrosion resistance and frictional wear resistance.

Słowa kluczowe

PL

stop niklu; azotowanie jarzeniowe; mikrostruktura; azotek chromu; austenit azotowy

EN

nickel alloy; glow discharge assisted nitriding; microstructure; chromium nitride; nitrogen austenite

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 32, nr 4
• Strony: 348--351
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Borowski T.

autor

Płociński T.

autor

Kurzydłowski K. J.

autor

Wierzchoń T.

• Wydział Inżynierii Materiałowej, Politechnika Warszawska,

Bibliografia

• [1] Cho S.-H., Hur J.-M., Seo C.-S. et al.: Hot corrosion behavior of Ni-base alloys in a molten salt under an oxidizing atmosphere. Journal of Alloys and Compounds 468 (2009) 263÷269.
• [2] Kewther A., Yilbas B. S., Hashmi M. S. J.: Corrosion properties of Inconel 617 alloy after heat treatment at elevated temperature. Journal of Materials Engineering and Performance 10 (2001) 108÷113.
• [3] Allahkaram S. R., Zakersafaee P., Haghgoo S. A. M.: Failure analysis of heat exchanger tubes of four gas coolers. Engineering Failure Analysis 18 (2011) 1108÷1114.
• [4] Yuan H., Liu W. C.: Effect of the δ phase on the hot deformation behawior of Inconel 718. Materials Science and Engineering A 408 (2005) 281÷289.
• [5] Wang F., Shu Y.: Influence of Cr content on the corrosion of Fe-Cr alloys: The synergistic effect of NaCl and water vapor. Oxidation of Metals 59 (2003) 201÷214.
• [6] http://www.bibusmetals.pl.
• [7] http://stalnierdzewna.blogspot.com/2010/01/inconel-600.html.
• [8] Kim D.-G., Lee Y.-Z.: Experimental investigation on sliding and fretting wear of steam generator tube materials. Wear 250 (2001) 673÷680.
• [9] Jeong S.-H., Cho C.-W., Lee Y.-Z.: Friction and wear of Inconel 690 for steam generator tube in elevated temperature water under fretting condition. Tribology International 38 (2005) 283÷288.
• [10] Burakowski T., Wierzchoń T.: Surface engineering of metals. CRC Press, Boca Raton, London (1999).
• [11] Borowski T., Brojanowska A., Kost M., Garbacz H., Wierzchoń T.: Modifying the properties of the Inconel 625 nickel alloy by glow discharge assisted nitriding. Vacuum 83 (2009) 1489÷1493.
• [12] Kost M., Noga P., Rudnicki J., Słoma J., Wierzchoń T.: Problem zabezpieczenia przed korozją dysków rozwłókniających szkło. Inżynieria Materiałowa 5 (2005) 609÷611.