Charakterystyka azotowania jonowego z zastosowaniem ekranu aktywnego trudnoazotujących się materiałów metalicznych

• Autorzy: Marzena Ogórek , Zbigniew Skuza , Tadeusz Frączek

Warianty tytułu

Characteristics if Ion Nitriding with The Active Screen of Non-Nitriding Metallic Materials

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

W artykule dla wybranej grupy materiałów trudnoazotujących się (stale austenityczne: X5CrNi18-10; X2CrNiMo17-12-2; tytan techniczny Ti99.2; stop tytanu Ti6Al4V) porównano właściwości warstw wierzchnich (głębokość dyfuzji azotu, twardość, ścieralność) uzyskanych w wyniku procesu azotowania jonowego próbki umieszczonej bezpośrednio na katodzie i próbki umieszczoną na katodzie z użyciem ekranu aktywnego ("active screen"). Otrzymane wyniki jednoznacznie wskazują, iż w tym przypadku metoda "active screen" jest bardziej efektywna. O atrakcyjności tej innowacyjnej metody dodatkowo może świadczyć fakt, iż implementowanie jej do warunków przemysłowych jest prostym niemal bez kosztowym zabiegiem (koszty związane z wytworzeniem ekranu aktywnego). (abstrakt oryginalny)

EN

In the article for a selected group of non-nitrite materials (austenitic steels: X5CrNi18-10, X2CrNiMo17-12-2, technical titanium Ti99.2, titanium alloy Ti6Al4V), the properties of the surface layers (nitrogen diffusion depth, hardness, abrasiveness) obtained as a result of the nitriding process were compared an ionic sample placed directly on the cathode and a sample placed on the cathode using the active screen. The obtained results clearly indicate that in this case the "active screen" method is more effective. The attractiveness of this innovative method can be additionally demonstrated by the fact that implementing it to industrial conditions is a simple almost cost-free operation (costs associated with the creation of an active screen). (original abstract)

Słowa kluczowe

PL

Materiałoznawstwo; Inżynieria materiałowa; Produkcja stali

EN

Materials science; Materials engineering; Steel production

• Czasopismo: Systems Supporting Production Engineering
• Rocznik: 2018
• Numer: 7(3)cz.2 Technika i sztuka - obszary wspólne
• Strony: 228--238

Twórcy

autor

Marzena Ogórek

• Politechnika Częstochowska

autor

Zbigniew Skuza

• Politechnika Częstochowska

autor

Tadeusz Frączek

• Politechnika Częstochowska

Bibliografia

• N. Agarwal, H. Kahn, A. Avishai, G. Michal, F. Ernst, A. H. Heuer, Enhanced fatigue resistance in 316L austenitic stainless steel due to low-temperature araequilibrium carburization. Acta Materialia 55 (2007), s. 5572-5580.
• T. Burakowski, Kierunki rozwoju obróbki cieplnej. 40 posiedzenie Sekcji podstaw technologii komitetu budowy maszyn PAN, IMP, Warszawa 1988.
• A. Bylica, J. Sieniawski, Tytan i jego stopy. Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Naukowe, 1985.
• L. A. Dobrzański, Podstawy nauki o materiałach i metaloznawstwo. Gliwice - Warszawa: Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, 2002.
• T. Frączek, Niekonwencjonalne niskotemperaturowe azotowanie jarzeniowe materiałów metalicznych. Wyd. WIPMiFS, Częstochowa 2011.
• P. Hubbard, J. G. Partridge, E. D. Doyle, D. G. McCulloch, M. B. Taylor, S. J. Dowey, Investigation of nitrogen mass transfer within an industrial plasma nitriding system I: The role of surface deposits. Surface & Coatings Technology 204 (2010), s. 1145-1150.
• A. Kiełsa, A. Marciniak, E. Roliński, T. Karpiński, Azotowanie jonowe stali. XVI Sepinarium IMP, zeszyt 2, 1977, s. 108-118.
• S. Kowalski, Z. Łataś, Z. Rogalski, T. Sobusiak, J. Trojanowski, Obróbka cieplna metali. Technika atmosferowa, fluidalna, próżniowa, jarzeniowa. IMP, Warszawa 1987.
• J. Marciniak, Stopy tytanu nowej generacji do zastosowań medycznych. Tyatan i jego stopy. Przetwórstwo i zastosowania w technice i medycynie. Częstochowa: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, 2002.
• J. G. Molleja, L. Nosei, J. Ferrón, E. Bemporad, J. Lesage, D. Chicot, J. Feugeas, Characterization of expanded austenite developed on AISI 316L stainless steel by plasma carburization. Surface & Coatings Technology 204 (2010), s. 3750-3759.
• M. Ogórek, Efektywność azotowania jonowego stali austenitycznej X5CrNi18-10 metodą "active screen". Praca doktorska. Politechnika Częstochowska, Częstochowa 2014.
• W. Olszański, I. Sułkowski, J. Tacikowski, J. Zyśk, Obróbka cieplno-chemiczna. Poradnik dla słuchaczy Studium Korespondencyjno-Słuchowego, Warszawa 1979.
• J. Qu, P. J. Blau, B. C. Jolly, Tribological properties of stainless steels treated by colossal carbon supersaturation. Wear 263 (2007), s. 719-726.
• K. Przybyłowicz, Metaloznawstwo. Warszawa: Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, 1999.
• Z. Rogalski, Zarys stanu technik azotowania i obróbek azotujących stopów żelaza. XXIX seminarium IMP 1995.
• E. Skołek-Stefaniszyn, J. Kamiński, J. Sobczak, T. Wierzchoń, Modifying the properties of AISI 316L steel by glow discharge assisted low-temperature nitriding and oxynitriding. Vacuum 85 (2010), s. 164-169.
• J. R. Sobiecki, T. Karpiński, T. Wierzchoń, J. Rudnicki, Zmiany mikrostruktury i właściwości stopu Ti-1Al-1Mn poddanego azotowaniu i tlenoazotowaniu w warunkach wyładowania jarzeniowego. Inżynieria Materiałowa, nr 6, listopad-grudzień, 2000.
• R. M. Souza, M. Ignat, C. E. Pinedo, A. P. Tschiptschin, Structure and properties of low temperature plasma carburized austenitic stainless steels. Surface & Coatings Technology 204 (2009), s. 1102-1105.
• B. S. Suh, W. J. Lee, Surface hardening of AISI 316L stainless steel using plasma carburizing. Thin Solid Films 295(1997), s. 185-192.
• F. Taherkhani, A. Taherkhani, Surface characterization of through cage plasma nitriding on the surface properties of low alloy steel. Mechanical Engineering 17 (2010) 4, s. 253-263.
• S. Taktak, Some mechanical properties of borided AISI H13 and 304 steels. Materials and Design 28 (2007), s. 1836-1843.
• T. Wierzchoń, E. Łunarska, M. Ossowski, Struktura i właściwości warstw powierzchniowych z faz międzymetalicznych Ti-Al na stopach tytanu wytworzonych w warunkach wyładowania jarzeniowego. Inżynieria Materiałowa, nr 6, listopad-grudzień, 2000.
• J. Zdanowski, Wyładowania elektryczne w gazach. Wyd. Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 1975.
• www.stalenierdzewne.pl - data wejścia 13.09.2018
• www.virgamet.pl - data wejścia 25.09.2018