Independently controlled carbon and nitrogen potential. A new approach to carbonitriding processes

Late research projects show that retained austenite, if stabilized by nitrogen, has a positive influence on the fatigue strength of work pieces. The combined diffusion profile of carbon and nitrogen applied in a carbonitriding process plays the major role, besides the process temperature. Yet today, only the carbon potential is somehow controlled and even this is not easy to achieve. This paper will present a new system able to measure and control both, the carbon potential and the nitrogen potential independently. The knowledge of the activities of nitrogen and carbon in iron and the effect of alloying elements on such activities as well as the solubilities offers an easy to use method to apply the potentials on real steels.

---

Ostatnio prowadzone prace badawcze wykazały, że stabilizacja azotem austenitu szczątkowego ma korzystny wpływ na wytrzymałość zmęczeniową wyrobów. Zasadniczą rolę podczas węgloazotowania, oprócz temperatury procesu, odgrywa profil dyfuzji węgla i azotu. Obecnie tylko potencjał węglowy jest w pewnym stopniu regulowany i kontrolowany. Jednak i to nie jest łatwe. W artykule zaprezentowano nowe rozwiązania systemu niezależnej kontroli i regulacji zarówno potencjału węglowego jak i azotowego. Wiedza dotycząca aktywności azotu i węgla w żelazie i wpływ pierwiastków stopowych na tę aktywność, jak również ich rozpuszczalność pozwala na użycie opracowanej metody do określenia potencjałów w procesach węgloazotowania stali.