Wpływ aktywacji powierzchni na strukturę i właściwości warstw azotowanych gazowo na odpornej na korozję stali utwardzanej wydzieleniowo

• Autorzy: Kochmański, P. , Baranowska, J. , Bielawski, J.

Warianty tytułu

EN

Influence of surface activation on structure and properties of nitrided layers on precipitation hardened stainless steel

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań warstw azotowanych niskotemperaturowo w atmosferze gazowej. Azotowanie gazowe stali odpornych na korozję, jest możliwe wyłącznie pod warunkiem zastosowania aktywacji powierzchni w celu usunięcia bariery dyfuzyjnej z tlenku chromu. Zastosowano dwie metody aktywacji powierzchni: fizyczną przez rozpylanie jonowe oraz chemiczną przez dodatek do atmosfery chlorowodoru. Warstwy wytworzone zostały w temperaturze z zakresu 400÷450°C. Uzyskane warstwy poddane zostały badaniom strukturalnym metodami: LM, SEM, XRD oraz badaniom twardości i odporności korozyjnej. Zaobserwowano znaczące różnice w strukturze warstw, spowodowane zastosowaniem rożnych metod aktywacji powierzchni, głownie obecność stref azotków żelaza i chromu w obszarze przypowierzchniowym w warstwach aktywowanych chemicznie.

EN

The paper presents results of research into gas nitrided layers. Gas nitriding of stainless steels, is possible on the surface activation condition to remove diffusion barrier of chromium oxide. Two methods of surface activation were applied: ion sputtering and by adding to the atmosphere of hydrogen chloride. The layers were produced with a temperature range of 400÷450°C. The obtained layers were tested using following methods: LM, SEM, XRD. Properties such as hardness and corrosion resistance were also tested. Significant differences in the structure of the layers caused by using different methods of activating the surface, mainly the presence of iron and chromiumnitrides zone in chemically activated nitriding layers were observed.

Słowa kluczowe

PL

gazowe azotowanie niskotemperaturowe; odporna na korozję stal utwardzana wydzieleniowo; aktywacja powierzchni

EN

low-temperature gas nitriding; precipitation hardening stainless steel; surface activation

• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 31, nr 4
• Strony: 1022-1025
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kochmański, P.

autor

Baranowska, J.

autor

Bielawski, J.

• Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny,

Bibliografia

• [1] Hsiao C. N., Chiou C. S., Yang J. R.: Aging reactions in a 17-4 PH stainless steel. Materials Chemistry and Physics 74 (2002) 134-142.
• [2] Baranowska J., Szczeciński K., Wysiecki M.: Increasing of gas nitriding kinetics via surface pre-treatment. Surface and Coatings Technology 151 -152 (2002) 534-539.
• [3] Baranowska J.: Wpływ rozpylania katodowego na formowanie warstwy powierzchniowej w procesie azotowania gazowego. Praca doktorska, Szczecin (2001).
• [4] Rzepkowski A., Gawroński Z., Klimek L.: Morphology of nitrided layer In 17-4 PH steel. Inżynieria Materiałowa 3 (2004) 644-648.
• [5] Baranowska J.: Niskotemperaturowe azotowanie stali austenitycznej. Prace Naukowe Politechniki Szczecińskiej Nr 596, Inst. Inż. Mat. Nr 21, Szczecin (2007).
• [6] Kochmański P.: Wpływ obróbki cieplnej nierdzewnych stali utwardzanych wydzieleniowo na proces ich azotowania gazowego. Rozprawa doktorska, Szczecin (2006).
• [7] Patent nr P. 353653: Urządzenie dozujące aktywator w procesach obróbki cieplno-chemicznej stali nierdzewnych. Warszawa (2008).
• [8] Sun Y., Bell T.: Low temperature plasma nitriding characteristics of precipitation hardening stainless steel. Surface Engineering 5 (2003) 331-336.
• [9] Corengia P., Zbara G., Moina C., Cabo A., Broitman E.: Microstructure and corrosion behaviour of DC-pulsed plasma nitrided AISI 410 martensitic stainless steel. Surface and Coatings Technology 187 (2004) 63-69.
• [10] Kim S. K., Yoo J. S., Priest J. M., Fewell M. P.: Characteristics of martensitic stainless steel nitrided in a low-pressure RF plasma. Surface and Coatings Technology 163-164 (2003) 380-385.