Moon, Kyoung Il;Byun, Sang Mo;Cho, Yong Ki;Kim, Sang Gweon;Kim, Sung Wan
Journal of the Korean Society for Heat Treatment
/
v.18
no.1
/
pp.24-28
/
2005
New post plasma nitriding can achieve a high uniformity that have been difficult in DC nitriding and have a high productivity comparable to gas nitriding. However, it has not a enough high nitriding potential for a rapid nitriding, because surface activation or ion etching in the general plasma nitriding cannot be expected. Thus, in this study, the effects of pre-treatments with oxidation and reduction gas have been investigated to improve the nitriding kinetics of post plasma nitriding. An effective pre-treatment consisting of oxidation and reduction resulted in the increase of surface energy of STD 11. This induced the surface hardness and the effective nitriding depth of STD 11. It is thought that the increase of the surface energy and the surface area with pre-treatment promote the nucleation of nitriding layer.
As a case hardening process for stainless steels, nitriding is more preferred and widely used than carburizing which deterioates corrosion resistance severely. In order to add the nitrogen into the stainless steels, passive film on the surface must be removed effectively before nitriding. Conventional gas nitriding process is performed in the temperature range of 500 to $600^{\circ}C$ with $NH_3$ gas, which often leads to sensitization of stainless steels. In this study, we tried to activate passive film of austenitic stainless steels by heating at low pressure. ($900^{\circ}C$, $5{\times}10^{-2}$ Torr.) Nitriding was performed at the solution treatment temperature of $1100^{\circ}C$ with nitrogen molecules instead of $NH_3$ gas. An attainable nitrogen content in a case depends on the nitrogen gas pressure at constant nitriding temperature. A case depth is proportional to the square root of solution time, which suggests that inward diffusion of nitrogen follows the Fick's 2nd law. Surface nitrogen atoms are dissolved as interstitial solutes, or precipitated in the form of MN, $M_2N$ nitrides, which increase the case hardeness. Dissolved nitrogen in the case enhances the cavitation resistance of austenitic stainless steels dramatically.
Salt bath nitriding, which has been developed recently by domestic company, is an emerging ecofriendly surface treatment. The salt bath nitriding is accompanied by the electrolysis process in the pretreatment step, and this whole processis called Pseudo-Electrolysised Salt bath Nitriding (PESN). The PESN creates only $NH_3$ and non-toxic salts without harmful $CN^{-}$ or toxic gas such as that found in previous salt bath nitriding. In general, ion nitriding and gas nitriding create high hardness and a strong brittle white layer on the surface. However, the PESN shows a thin white and gray layer. The PESN was applied to the defense material, 3%Cr-Mo-V steel, to study the surface characteristics at $480^{\circ}C$, $530^{\circ}C$, and $580^{\circ}C$ for 4 hrs, 20 hrs, 40 hrs, and 60 hrs of nitriding time condition. As a result, the best nitriding layer was found at $530^{\circ}C$ for 40 hrs. If we improve corrosion resistance and nitriding layer depth, the PESN will be able to be applied to the defense industry parts.
Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
/
v.9
no.1
/
pp.216-221
/
2001
In this study, the effects of nitriding methods and times on the fatigue strength of SACM 645 steel were investigated. The rotary bending tests were carried out to obtain and compare the fatigue strengths of plasma ion nitrided specimens and gas nitride specimen. The 70 hr. gas nitrided specimen had the highest fatigue strength of 1.05$\times$$10^3$ MPa over the 40 hr., 70 hr. and 90 hr. plasma ion nitrided specimens, which had the fatigue strength of 3.48$\times$$10^2$, 4.57$\times$$10^2$ and 4.64$\times$$10^2$ respectively. Also, the microhardness tests were conducted to measure the effective case depths. The plasma ion nitrided specimens showed much higher surface hardness values than the gas nitrided specimen overall.
Effect of pre-treatment on the gas nitriding process of austenitic stainless steels has been investigated and the following results were obtained. Minimum pre-treatment time was decreased to 5min with increasing treatment temperature from $200^{\circ}C$ to $600^{\circ}C$. Surface activation effect by the pre-treatment was maintained in the air up to holding time of 64hr, judging from the analysis result of gas nitrided specimens. The Depth of nitrided layer of STS 304 and 316 stainless steels were ranged from $5{\mu}m$ to $90{\mu}m$ at $440^{\circ}C{\sim}600^{\circ}C$. The X-ray diffraction intensity for austenitic stainless steels were increases as nitriding temperature from $440^{\circ}C$ to $600^{\circ}C$.
Feathering spindle is one of the critical parts of the rotor system in the Smart Unmanned Aerial Vehicle(SUAV) that it was manufactured with special material, Maraging C300. During the initial ground and tie-down flight tests of the SUAV, surface of the feathering spindle contacting to the needle-roller bearings showed excessive wear and dent due to high vibrating loads transferred from the rotating blades. Gas nitriding process was applied to the bearing contact surface of the feathering spindle to increase surface hardness so as to improve the surface defects. This paper briefly presents the gas nitriding process adopted and the spindle quality improvements including wear and corrosion resistance.
According to conventional nitriding of tool steels, it was very difficult to produce a high surface hardness. This study has been conducted to investigate the influence of initial structures on the nitriding characteristics of tool steels in gas-nitrided for the improvement in surface hardness. The specimens (SACM645, STD61 steels) have been quenching and tempering at various temperature and then gas-nitrided for 30, 45 and 60hr at 500, 530 and $550^{\circ}C$ respectively in gasatmosphere of 30%$NH_3-70%N_2$ As hardness of initial structure was higher, the nitriding layer was deeper and hardness of the nitriding layer was higher. Deeper nitriding layers was due to higher diffusion rate by fine initial microstructure. Also the reason of high surface hardness was associated with formation of dispersed fine carbonitrides of nitrides.
Characteristics of plasma nitriding and nitrocarburizing for steam treated sintered steels were studied. Fe-0.8%C powder containing Ni, Cu were sintered at 112$0^{\circ}C$ and steamed at 52$0^{\circ}C$. Temperature of plasma nitriding and nitrocarburizing was varied from 50$0^{\circ}C$ to $600^{\circ}C$. Gas mixture of nitriding was set at $N_2$ : $H_2$ =80:20 (vol.%), but $CH_4gas$ was added 1~2 vol.% for nitrocarburizing. Steam treatment for sintered steels brought not only the formation of oxide layer but also decarburizing near the surface. Decrease in hardness near the surface resulted from the formation of ferrite due to decarburizing. Thus, the low hardness was recovered not with plasma nitriding but with plasma nitrocarburixing. Wear resistance properties of steamed specimens and ni-trocarburized specimens were better than those of nitrided specimens according to the pin-on-disk wear test. On the other hand, the fatigue life of steamed specimen was shorter than that of nitrocaiburized specimen.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
/
v.32
no.2
/
pp.262-267
/
2008
Plasma immersion ion beam (PIIB) nitriding process is an environmentally benign and cost-effective process, and offers the potential of producing high dose of nitrogen ions in a way of simple, fast and economic technique for the high plasma flux treatment of large surface area with nitrogen ion source gas. In this report PIIB nitriding technique was used for nitriding on austenite stainless steel of AISI304 with plasma treatment at $250{\sim}500^{\circ}C$ for 4 hours, and with the working gas pressure of $2.67{\times}10^{-1}$ Pa in vacuum condition. This PIIB process might prove the advantage of the low energy high flux of ion bombardment and enhance the tribological or mechanical properties of austenite stainless steel by nitriding, Furthermore, PIIB showed a useful surface modification technique for the nitriding an irregularly shaped three dimensional workpiece of austenite stainless steel and for the improvement of surface properties of AISI 304, such as hardness and strength
For the purpose of investigating the growth characteristics and composition of nitrides, gas nitridings of the austenitic stainless steel, STR 36 heat resisting steel and martensitic stainless steel are investigated at the temperature ranges between $500^{\circ}C$ and $675^{\circ}C$ for 5hours under the $75%NH_3+5%CO_2+20%$Air gas atmosphere. When gas nitriding the austentic stainless steel and STR 36 heat resisting alloy, the abnormal growth behavior of compound layer deviating from the conventional diffusion law with increasing temperature appears, while the compound layer of martensitic stainless steel shows the normal diffusional growth behavior. From the examination of microstructure, X-ray diffraction and hardness test, it is concluded that the abnormal growth behavior of compound layer with increasing temperature induces from the formation and dissolution of CrN and ${\gamma}^{\prime}-Fe_4N$ at the nitriding temperature ranges of $600{\sim}650^{\circ}C$.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.