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Sensorkontrolliertes Gasoxinitrieren von Warmarbeitsstählen mit Ammoniak-Wasser-Gemischen

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Veröffentlicht/Copyright: 31. Mai 2013
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HTM Journal of Heat Treatment and Materials
Aus der Zeitschrift HTM Journal of Heat Treatment and Materials Band 66 Heft 2

Kurzfassung

Düsenkörper in höchstbelasteten Dieseleinspritzsystemen werden stetig steigenden Applikationstemperaturen ausgesetzt, denen die bisher verwendeten einsatzgehärteten Bauteile nicht mehr gerecht wurden. Um diesen Beanspruchungen zu begegnen, wurden Düsenkörper aus nitriertem Warmarbeitsstahl entwickelt, die bei Temperaturen bis zu 450°C belastet werden können.

Wegen der starken Passivierungsneigung des Warmarbeitsstahls und wegen des Vorprozesses mit elektrochemischem Abtragen musste ein Gasoxinitrierprozess angewendet werden. Die Kontrolle des Oxidationspotenzials im verwendeten Ammoniak-Wassergemisch erfolgt dabei durch eine Sauerstoffsonde. Mittels eines Wasserstoffsensors kann das Nitrierpotenzial geregelt werden, sodass auch eingeschränkte Verbindungsschichtdicken realisiert werden können.

Abstract

Nozzle bodies in highest loaded diesel injection systems are exposed to steady increasing application temperatures, which are not more sustained by case-hardened components. To meet these requirements, nozzle bodies of nitrided hot-working tool steel were developed, which can be applied at temperatures up to 450 °C.

The strong tendency to surface passivation of hot-working tool steel as well as the preliminary manufacturing steps with electrochemical removal required the application of a gas oxynitriding process. An oxygen probe is used for the control of the oxidation potential in the ammonia-water atmosphere. To enable the reduction of compound layer thickness, the nitriding potential is controlled by a hydrogen sensor.

Keywords: gas oxy-nitriding; hot-working tool steel; sensor
Schlüsselwörter: Gasoxinitrieren; Warmarbeitsstahl; Sensor

Literatur

1. Spies, H.-J.; Vogt, F.: Gasoxinitrieren hochlegierter Stähle. HTM Haerterei Techn. Mitt.52 (1997) 6, S. 342–349Suche in Google Scholar

2. Spies, H.-J.: Fortschritte beim Gasnitrieren und -nitrocarburieren von Eisenwerkstoffen. HTM Haerterei Techn. Mitt.55 (2000) 3, S. 135–140Suche in Google Scholar

3. Haase, B.; Stiles, M.; Dong, J.; Bauckhage, K.: Oberflächenoxidation und ihre Auswirkung auf das Gasnitrieren. HTM Haerterei Techn. Mitt.55 (2000) 5, S. 294–302Suche in Google Scholar

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Online erschienen: 2013-05-31
Erschienen im Druck: 2011-04-01

© 2011, Carl Hanser Verlag, München

Artikel in diesem Heft

  1. Veranstaltungen/Events
  2. Veranstaltungen in Zusammenarbeit mit der AWT®
  3. HTM-Praxis
  4. HTM Praxis
  5. Kurzfassungen/Summaries
  6. Kurzfassungen/Abstracts
  7. Inhalt/Contents
  8. Inhalt/Contents
  9. Fachbeiträge/Technical Contributions
  10. Verbindungsschichtbildung beim Nitrieren und Nitrocarburieren – Wissensstand und zukünftiger Forschungsbedarf*
  11. Controlled nitriding and nitrocarburizing – state of the art
  12. Nitrocarburising in ammonia-hydrocarbon gas mixtures
  13. Sensorkontrolliertes Gasoxinitrieren von Warmarbeitsstählen mit Ammoniak-Wasser-Gemischen
  14. Nitrieren von pulvermetallurgisch hergestellten hochlegierten Kunststoffformenstählen
  15. Microstructural and surface residual stress development during low-temperature gaseous nitriding of Fe-3.07at.%Mo alloy
  16. Kopplung von Diffusion und Thermodynamik – am Beispiel des Gasnitrierens
  17. Ideally weak nitriding kinetics during gaseous nitriding of Fe-2at.%Si alloy
  18. Low temperature gaseous surface hardening of stainless steel
  19. Plasmanitrieren von Aluminiumlegierungen
https://doi.org/10.3139/105.110093
Schlagwörter für diesen Artikel
gas oxy-nitriding; hot-working tool steel; sensor

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