아우스테니틱 스테인레스 스틸의 S-fase 침투층 기술의 중요성

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아우스테니틱 스테인레스 스틸의 S-fase 침투층 기술의 중요성
아우스테니트 스테인리스 스틸은 좋은 부식 저항성, 우수한 견고성 및 가공 가능성을 가지고 있으며 많은 분야에서 널리 사용됩니다.마찰 및 마모 저항 및 피로 저항이 낮습니다., 이는 스테인리스 스틸 부품의 사용 수명에 심각한 영향을 미칩니다.

테스트를 통해 스테인리스 스틸은 고온 질소화 후질소는 1050~1150°C의 진공 오븐에서 스테인리스 스틸 작업 조각 표면에 녹여집니다., 그리고 나이트라이드가 침착할 시간이 없도록 빠르게 냉각되어 작업 조각 표면에 질소를 포함하는 고체 용액을 형성합니다.강화된 아우스테니트 나이트리드 층고 질소 표면 처리 후, 강도, 경화 및 오스테니트 인 스테인레스 스틸 표면의 마모 저항뿐만 아니라 향상됩니다.그러나 고체 용액 처리의 핵심 구조와 성능은 여전히 유지됩니다.이 질산층의 격자 매개 변수는 γ 단계의 매개 변수와 다르기 때문에 "S 단계"라고 불립니다.질소 원자는 아우스테니트 격자 내부에 단단히 녹아 있고 곡물 경계에서 크롬 질소의 침착을 억제합니다.따라서 오스테니트 인 스테인레스 스틸의 부식 저항은 오스테니트 인 스테인레스 스틸의 부식 저항을 감소시키지 않고 현저히 향상됩니다.이렇게 개발 된 스테인레스 스틸 표면의 S-fase 수정 기술은 스테인레스 스틸 표면 처리 기술의 발전에서 중요한 국점이되었습니다.실험은 질소 대신 이온 처리 대기에 탄소를 함유 한 가스를 도입하면 nitriding 층과 유사한 S-fase 경화층을 얻을 수 있음을 보여주었습니다.

그러나 전통적인 질소화 및 탄화화화 기술은 스테인레스 스틸 부품의 표면 경화, 마모 저항 및 피로 강도를 향상시키지만높은 질소화 및 탄화화 온도 때문에, 질소와 탄화물의 침착 단계가 형성되어 스테인리스 스틸의 품질을 희생합니다.스테인리스 스틸 표면에 밀도가 높은 산화물 필름이 형성되기 때문에이 요소들은 개발을 심각하게 제한했습니다.스테인리스 스틸의 질소화 및 질소화 표면 처리 기술의 촉진 및 적용.

전통적인 질산화 및 탄화화 기술과 달리, S 단계 탄화 기술은 낮은 온도 질산화/탄화 기술입니다. 예를 들어,낮은 온도 이온 질소화 기술로 질소화 온도를 450°C 이하로 낮추는침투 된 질소는 고체 용액인 아우스테니트를 형성하며, 이는 아우스테니트성 스테인레스 스틸의 경도를 크게 향상시킵니다.그것은 또한 nitriding 과정에서 크롬 아산화물의 침착을 억제합니다., 유지 스테인리스 스틸의 경화 저항을 향상.낮은 온도 이온 질소화 기술로 수십 미크론의 단일 단계 질소를 포함하는 확장 아우스테니트 단계를 얻을 수 있습니다.낮은 온도 이온 탄화제는 균일한 탄화층, 좋은 강도, 강한 부하 운반 능력, 부드러운 강도 경사 및 높은 탄화효율의 장점이 있습니다.또한 스테인리스 스틸의 표면을 플루오레이션 함으로써표면에 있는 산화물 필름이 제거되고, 샘플 표면에 플루오린 필름이 형성됩니다.이 플루오린 필름은 활성 질소의 흡수 및 확산 침투를 향상시킵니다., 스테인리스 스틸의 nitriding을 할 수 있습니다. 온도는 300 °C로 낮아집니다.

아우스테니틱 스테인리스 스틸을 질소화하면 마른 슬라이딩 과정에서 형성된 산화물 필름을 지원하기 위해 더 강한 하부 표면을 제공 할 수 있으며, 질소화되지 않은 샘플보다 더 높은 부하에 견딜 수 있습니다.질소화 철강의 마모는 산화 마모 메커니즘입니다., 비나이트리드 철강의 마모는 접착제 및 플라스틱 변형 메커니즘입니다.

낮은 온도 nitriding/carburizing을 통해, austenitic 스테인리스 스틸은 질소/탄소 고체 용액 포화 확산 층, 즉 S-fase infiltration layer를 얻습니다.이것은 스테인리스 스틸의 표면 강도를 향상시킬 뿐만 아니라예를 들어, 4시간 동안 400°C에서 이온 질화 후, AISI304 스테인레스 스틸의 부식 잠재력은 5.5%로 증가합니다.5% NaCl 용액은 3배 증가, 그리고 3.5% NaCl 용액의 S-fase 진식 저항은 75% 증가 할 수 있습니다. 낮은 온도 nitriding은 스테인리스 스틸의 진식 저항을 향상시킵니다.따라서 스테인레스 스틸 부품의 사용 수명을 연장합니다.예를 들어, 원자력 원자로의 오스텐이트 인 스테인레스 스틸 제어 막대기의 사용 수명은 1 년에서 3 년 이상으로 연장됩니다.