浸炭窒化処理におけるアンモニヤガスの挙動
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概要
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A study was made of the decomposition of ammonia on the surface of 1% Cr steel and metallic oxide in carbonitriding gas and the control of carbon and nitrogen potential in the atmosphere. The following results were obtained. (1) The ammonia decomposition on an Ni-Cr heat-resisting steel used in furnace chamber was more pronounced than on the 1% Cr steel. Accordingly, the coating of heat-resisting steel with stable oxide, SiO_2, Al_2O_3, ZrO_2 etc, was needed to inhibit ammonia decomposition and to keep uniform atmosphere for ammonia content. (2) Case depth uniformity in carbonitriding depend predominantly on ammonia uniformity within furnace chamber atmosphere. The circulation of atmospheric gas with a flow rate above 110 cc/cm^2. min on the steel surface was required to obtain uniform case depth. (3) The carburizing gas generated from propane gas, formed a very thin oxide film on the surface of 1% Cr steel at lower temperature, which had harmful effect on inhibition of ammonia decomposition. The addition of small amount of HCl gas to the atmosphere during heating to carbonitriding temperature was beneficial in avoiding this harmful effect. (4) The carbon potential and nitrogen potential of atmosphere within furnace chamber were determined from carbon and nitrogen activities in carbonitrided case having austenite structure. (5) N_2-H_2-CH_4 atmosphere without weak oxygen potential is more suitable for carbonitriding than N_2-CO-CO_2 atmosphere, because the latter atmosphere had harmfull effect on inhibition of ammonia decomposition on account of formation of very thin inner oxide film on the steel.
- 社団法人日本鉄鋼協会の論文
- 1973-08-01
著者
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