Research of influence of gas nitriding duration on formation of diffusion layer of steel 20Kh2N4A
DOI:
https://doi.org/10.15276/opu.2.46.2015.04Keywords:
nitriding, alloy steel, diffusion layer, surface hardnessAbstract
The research of the gas nitriding process, which allows to obtain a high surface quality of steel parts and has a wide application in mass production, is relevant. Aim of the research is to study the influence of gas nitriding modes on the structure and properties of alloy steel. The research material in this work is steel 20Kh2N4A. Nitriding of the samples is carried out in a shaft furnace at the temperature of 510…530 °C during 35, 40, 46 and 48 h. It is found that the alloy steel 20Kh2N4A preliminary heat treatment before nitriding provides the hardness of products core to 279...321 HV due to the formation of perlite-sorta structure with carbides of alloying elements. The results show that increasing the duration of nitriding from 35 to 48 hours at 510…530 °С increases the depth of nitrided layer from 0,35 to 0,55 mm with surface hardness up to 648 MPa at the maximum depth of the layer. The results of this research can be used in industry and research works.
Downloads
References
Новые идеи о механизме образования структуры азотированных сталей / С.А. Герасимов, А.В. Жихарев, Е.В. Березина и др. // Металловедение и термическая обработка металлов. — 2004. — № 1(583). — С. 13—18.
Крукович, М.Г. Моделирование процесса азотирования / М.Г. Крукович // Металловедение и термическая обработка металлов. — 2004. — № 1(583). — C. 24—31.
Формирование однофазного слоя γ’-нитрида при контролируемом азотировании в газовой среде / Й. Михальски, Й. Тасиковски, П. Вах и др. // Металловедение и термическая обработка металлов. — 2005. — № 11(605). — C. 35—38.
Шпис, Х.-Й. Контролируемое азотирование / Х.-Й. Шпис, Х. Ле Тьен, Х. Бирманн // Металловедение и термическая обработка металлов. — 2004. — № 7(589). — С. 7—11.
Baranowska, J. Functional characteristics of nitride layers on austenitic steel produced by gas nitriding / J. Baranowska // Material Science. — 2005. — Vol. 11, No. 3. — PP. 226—229.
Базалеева, К.О. Механизмы влияния азота на структуру и свойства сталей (обзор) / К.О. Базалеева // Металловедение и термическая обработка металлов. — 2005. — № 10(604). — С. 17—24.
Газобарическое азотирование сталей / С.А. Герасимов, В.А. Голиков, М.А. Гресс и др. // Металловедение и термическая обработка металлов. — 2004. — № 6(588). — С. 7—9.
Куксенов, Л.И. Влияние условий нагрева при азотировании на структуру и износостойкость поверхностных слоев на стали 38Х2МЮА / Л.И. Куксенов, М.С. Мичугин // Металловедение и термическая обработка металлов. — 2008. — № 2. — С. 29—34.
