Regulowane azotowanie gazowe powierzchni otworów nieprzelotowych z zastosowaniem w fazie nagrzewania dwuskładnikowych atmosfer NH3 + NH3zdys

W pracy przedstawiono wstępne wyniki badań wpływu składu chemicznego dwuskładnikowych atmosfer azotowania na strukturę i właściwości warstw azotowanych w powierzchniach otworów nieprzelotowych. Wyniki pokazały, że wykorzystanie w fazie nagrzewania atmosfery dwuskładnikowej NH3 + NH3zdys podczas kontrolowanego procesu azotowania umożliwia wytwarzanie na powierzchniach otworów nieprzelotowych warstw azotowanych o ograniczonej grubości warstwy azotków żelaza oraz wystarczająco wysokiej twardości. Warstwy azotowane uzyskane na powierzchniach ślepych otworów, w zależności od położenia w otworze, wykazują podobne zróżnicowanie struktur i właściwości, niezależnie od stopnia rozcieńczenia amoniaku w atmosferach, które były zastosowane w fazie nagrzewania. To zróżnicowanie spowodowane jest słabym dopływem świeżej atmosfery azotującej do wnętrza nieprzelotowych otworów z powodu ich małych średnic, co z kolei objawia się – wraz ze wzrostem głębokości otworów stopniowym spowolnieniem kinetyki wzrostu i zmniejszeniem grubości oraz twardości warstwy azotowanej.

---

The paper presents the preliminary research results of the influence of the chemical composition of the two-component nitriding atmospheres on the structure and properties of the nitrided layers in the surfaces of the blind holes. The results showed that the utilization during the heating-up stage of in the controlled gas nitriding process the two-component atmospheres NH3 + NH3diss enables the production of the nitrided layers with a limited thickness of an iron nitrides layer as well as and a sufficiently high hardness on the surfaces of the blind holes. The nitrided layers obtained on the surfaces of the blind holes, depending on the position in the hole, show similar differentiation of the structures and properties, regardless of the dilution rate of ammonia in the atmospheres that were used during the heating-up stage. This differentiation is caused by the weak inflow of the fresh nitriding atmosphere to the interior of the blind holes due to their small diameters, which in turn is manifested as a gradual slowdown of the growth kinetics, a reduction of the thickness and hardness of a nitrided layer along with the increase in the depth of the blind holes.