FI70053C - Saltbad foer nitrering av jaernmaterial - Google Patents

Saltbad foer nitrering av jaernmaterial Download PDF

Info

Publication number
FI70053C
FI70053C FI823106A FI823106A FI70053C FI 70053 C FI70053 C FI 70053C FI 823106 A FI823106 A FI 823106A FI 823106 A FI823106 A FI 823106A FI 70053 C FI70053 C FI 70053C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
bath
selenium
salt
steel
components
Prior art date
Application number
FI823106A
Other languages
English (en)
Other versions
FI70053B (fi
FI823106L (fi
FI823106A0 (fi
Inventor
Johannes Mueller
Helmut Kunst
Christian Scondo
Original Assignee
Degussa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Degussa filed Critical Degussa
Publication of FI823106A0 publication Critical patent/FI823106A0/fi
Publication of FI823106L publication Critical patent/FI823106L/fi
Publication of FI70053B publication Critical patent/FI70053B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI70053C publication Critical patent/FI70053C/fi

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C8/00Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C8/40Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using liquids, e.g. salt baths, liquid suspensions
    • C23C8/42Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using liquids, e.g. salt baths, liquid suspensions only one element being applied
    • C23C8/48Nitriding
    • C23C8/50Nitriding of ferrous surfaces

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
  • Chemical Treatment Of Metals (AREA)
  • Artificial Fish Reefs (AREA)
  • Cosmetics (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
  • Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
  • Removal Of Specific Substances (AREA)
  • Compounds Of Iron (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)
  • Coating With Molten Metal (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
  • Fertilizers (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Automobile Manufacture Line, Endless Track Vehicle, Trailer (AREA)

Description

1 70053
Rautamateriaalien nitraukseen käytettävä suolakylpy
Keksintö koskee teräs- ja rautarakenneosien nitraukseen käytettävää suolakylpyä, jonka muodostavat alkalimetal-5 lien syanidit, syanaatit ja karbonaatit, syanidipitoisuuk-sien ollessa välillä 0,01 - 3 % CN .
Suolakylpynitrausta käytetään nykyisin kaikkialla maailmassa teräs- ja rautarakenneosien kulumisominaisuuksi-en ja kestolujuuden parantamiseksi. Myöskin teräs- ja rau-10 tarakenneosien pintojen korroosiokestävyyden parantamiseksi suolakylpymenetelmälle löytyy yhä enemmän käyttösovellutuksia, jolloin erityisen suolakylvyn kehittäminen osien jäähdyttämiseksi nitrauksen jälkeen (DE-OS 2934 113) on johtanut siihen, että nitrausliitoskerrokselle ominaisia korroo-15 sio-ominaisuuksia voidaan vielä selvästi parantaa. Täten suolakylpynitrausmenetelmällä on suuri merkitys myös käyttöaloilla, joilla muussa tapauksessa on käytettävä harvinaista ja kallista kromia.
Suolakylpynitraustarkoituksiin käytettiin aluksi kyl-20 pyjä, joissa syanidin osuus oli suuri. Nitrauksessa välttämätöntä syanaattia tuotettiin ilmastamalla, minkä lisäksi näitä kylpyjä, käytettiin titaaniupokkaissa.
Lisääntyneet vaatimukset ympäristön kuormituksen saamiseksi mahdollisimman vähäiseksi ovat johtaneet siihen, et-25 tä suuren syanidipitoisuuden omaavat suolakylvyt on korvattu käytännöllisesti katsoen syanidittomilla kylvyillä, joiden yhteydessä kylpyjen regenerointi tapahtuu lisäksi orgaanisen aineen avulla, jolloin voidaan välttyä myrkyllisten jätesuolojen muodostumiselta. (DE-OS 23 10 815).
30 Koska syanidit vaikuttavat nitrauskylvyissä välillä 550-650°C olevissa lämpötiloissa voimakkaasti pelkistävästi, syanaattien toisaalta pyrkiessä pikemminkin luovuttamaan happea, vain vähän syanidia sisältävillä nitrauskylvyillä on taipumus toisinaan hapettaa nitrausliitoskerrosta niin 35 voimakkaasti, että rakenneosien jäähdyttämisen ja pesun jäi- 2 70053 keenkin pintaan jää vaikeasti poistettavissa oleva polymäi-nen kerrostuma. Sellaiset kerrostumat eivät usein ole hyväksyttäviä nitratun rakenneosan jatkuvan käytön kannalta, koska ne kulkeutuvat esim. hydrauliikkalaitteistoissa öljyvir-5 taukseen ja voivat aiheuttaa aroissa kohdissa, esim. laakereissa kiertokulumaa. Sellaisten vaikutusten ehkäisemiseksi osien aikaavievä puhdistus on usein välttämätöntä.
Lisäksi voi esiintyä ruosteenpunaisten pintakerros-tumien muodostumista käsiteltäessä rakenneosia sellaisessa 10 nitrauskylvyssä.
Nitrauskylvylle, joka on nitrattujen rakenneosien pinnan laadun kannalta vahingollisessa, hapettavassa tilassa, on ominaista mm. se, että teräsfolion, joka on valmistettu teräksestä, jossa on 0,05 % hiiltä, painohäviö on 90 15 minuutin käsittelyäjan kuluttua suuruusluokkaa jopa muutama 100 mg/dm ; saman teräsfolion käsittely olosuhteissa, jotka estävät kerrostumien muodostumisen, johtaa painon lisäänty-miseen jopa noin 70 mg/dm . Toistaiseksi ei kuitenkaan ole mahdollista etukäteen määrittää, milloin kylpy antaa pinnan 20 puhtauden kannalta hyviä tuloksia ja milloin se ei anna hyväksyttäviä tuloksia.
Sellaisia suolakylpyjä on tähän asti ollut pakko regeneroida yksityiskohtaisella ja kustannuksia vaativalla tavalla kuumentamalla korkeassa lämpötilassa ja poistamalla 25 kuonat niin pitkälle, että ne ovat jälleen antaneet hyviä tuloksia nitrattujen rakenneosien pinnan puhtauden osalta. Nämä näin regeneroitujen suolakylpyjen edulliset ominaisuudet säilyivät kuitenkin vain suhteellisen lyhyen ajan ja ne oli sitten joko regeneroitava uudelleen tai valmistettava 30 uudelleen.
Tämän keksinnön tehtävänä oli sen vuoksi saada aikaan teräs- ja rautarakenneosien nitraukseen käytettävä suolakyl-py, jonka muodostavat alkalimetallien syanidit, syanaatit ja karbonaatit, syanidipitoisuuksien ollessa välillä 0,01 -35 3 % CN , jotka pitkänkään käytön yhteydessä eivät muodosta 3 70053 nitrattuihin rakenneosiin mitään pintakerrostumia.
Tämä tehtävä ratkaistiin keksinnön mukaisesti siten, että kylpy sisältää lisäksi 0,5 - 100 ppm seleeniä seleeni-yhdisteiden ja/tai seleenialkuaineen muodossa.
5 Seleeni tai seleeniyhdisteet voidaan tällöin lisätä suoraan nestemäiseen suolakylpyyn, tai kylvyn sulatuksen yhteydessä käytetään suoloja, joihin jo niiden valmistuksen yhteydessä on lisätty vastaavat määrät seleeniä.
Syanaattipitoisuus on ensisijaisesti (laskettu CNO : 10 na) 25 - 45 paino-% ja kylvyn lämpötila välillä 550-650°C. Lisäksi käytetään ensisijaisesti suolakylpyupokasta, joka on mahdollisimman vapaa raudasta. Edulliseksi on tällöin osoittautunut upokas, joka on valmistettu titaanista tai lähes raudattomista kromi-nikkeli-metalliseoksista, jotka kyl-15 läkin voivat sisältää jopa 10 paino-% rautaa.
Keksinnön mukaiset seleeni- tai seleeniyhdistepitoi-suudet estävät nitraussuolakylvyissä pysyvästi kerrostumien muodostumisen nitrattujen rakenneosien pintaan.
Seuraavien esimerkkien tarkoituksena on selventää lä-20 hemmin keksinnön mukaista nitraussuolakylpyä.
Esimerkki 1
Ympäristöystävällistä, syanidiköyhää nitrauskylpyä käytetään sähköllä kuumennettavassa uunissa titaaniupokkaas-sa, mitoiltaan 35/70 cm. Kylvyn koostumus oli seuraava: 25 38 % CNO , 0,5 % CN , noin 15 % karbonaattia, loput natriu mia ja kaliumia.
Teräsfolion, jonka hiilipitoisuus oli 0,05 % ja jota oli käsitelty tässä kylvyssä 90 minuuttia ja joka oli jääh-dytetty vedessä, painohäviö oli 185 mg/dm . Samanaikaisesti 30 käsiteltyjen teräsrakenneosien pinnalla oli musta pois pyyhittävissä oleva kerrostuma.
Kylpyyn lisättiin sitten lusikalla noin 1,44 g Se02:a (so. 85 kg:n suolamäärää vastaten 12 ppm Se02:a).
Seleenilisäyksen jälkeen edellä esitetyllä tavalla 35 suoritettu koe antoi foliota käytettäessä painonlisäykseksi 70053 2 4 noin 51 mg/dm . Samanaikaisesti käsiteltyjen teräsrakenne-osien pinta oli vaaleanharmaa, täysin kerrostumista vapaa. Tämän seleenilisäyksen edullinen vaikutus säilyy usean viikon ajan.
5 Esimerkki 2
Esimerkin 1 mukaiseen nitraussuolakylpyyn, joka on tilassa, jolle on ominaista teräsfolion painon väheneminen, lisätään 1,86 g natriumseleniittiä. Tämän jälkeen käsiteltyjen folioiden painon havaitaan lisääntyneen, käsiteltyjen 10 rakenneosien pinnankin ollessa puhdas.
Esimerkki 3
Tuotantopanokseen, jossa on 1 tonni edellä mainittua suolaa, lisätään 14,4 g seleenidioksidia. Sellaista suolaa käytännön mukaisessa tuotannossa käytettäessä missään ta-15 pauksessa ei enää esiinny kylpyolosuhteita, joissa teräsfolion painohäviöt ovat tyypillisiä.
FI823106A 1981-10-24 1982-09-08 Saltbad foer nitrering av jaernmaterial FI70053C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3142318 1981-10-24
DE19813142318 DE3142318A1 (de) 1981-10-24 1981-10-24 Salzbad zum nitrieren von eisenwerkstoffen

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI823106A0 FI823106A0 (fi) 1982-09-08
FI823106L FI823106L (fi) 1983-04-25
FI70053B FI70053B (fi) 1986-01-31
FI70053C true FI70053C (fi) 1986-09-12

Family

ID=6144805

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI823106A FI70053C (fi) 1981-10-24 1982-09-08 Saltbad foer nitrering av jaernmaterial

Country Status (19)

Country Link
US (1) US4492604A (fi)
EP (1) EP0077926B1 (fi)
JP (1) JPS5877567A (fi)
AT (1) ATE16821T1 (fi)
AU (1) AU555316B2 (fi)
BR (1) BR8206180A (fi)
CA (1) CA1208527A (fi)
DE (2) DE3142318A1 (fi)
DK (1) DK156491C (fi)
EG (1) EG15636A (fi)
ES (1) ES8401531A1 (fi)
FI (1) FI70053C (fi)
HU (1) HU188217B (fi)
IN (1) IN155704B (fi)
PT (1) PT75706B (fi)
RO (1) RO85594B (fi)
TR (1) TR21943A (fi)
YU (1) YU43102B (fi)
ZA (1) ZA826635B (fi)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3403463A1 (de) * 1984-02-01 1985-08-08 Kraftwerk Union AG, 4330 Mülheim Werkstoffpaarung fuer hochbeanspruchte maschinenelemente
US5707460A (en) * 1995-07-11 1998-01-13 Porter-Cable Corporation Method of producing parts having improved wear, fatigue and corrosion resistance from medium alloy, low carbon steel and parts obtained therefrom
DE60042630D1 (de) * 1999-05-28 2009-09-10 Honda Motor Co Ltd Verfahren zur Herstellung von laminierten Ringen und Salzschmelzenzusammensetzung zur Verwendung bei diesem Verfahren
US6645566B2 (en) * 1999-06-01 2003-11-11 Jong Ho Ko Process for heat treatment nitriding in the presence of titanium and products produced thereby
WO2000077926A1 (en) * 1999-06-14 2000-12-21 Koninklijke Philips Electronics N.V. Mri apparatus provided with anti-interference supply conductors for electrical connection equipment
US6746546B2 (en) 2001-11-02 2004-06-08 Kolene Corporation Low temperature nitriding salt and method of use
KR100513563B1 (ko) * 2002-05-21 2005-09-09 고종호 티탄 존재 하에서의 금속 모재의 질화 열처리방법
US20070013279A1 (en) * 2004-03-23 2007-01-18 Macmillan Michael Bathroom cabinet and method of installation
JP4943018B2 (ja) * 2006-02-23 2012-05-30 ヤマハリビングテック株式会社 浴室用鏡および浴室用鏡の取付構造
US7438769B2 (en) * 2006-04-18 2008-10-21 Philos Jongho Ko Process for diffusing titanium and nitride into a material having a coating thereon
US7732014B2 (en) 2006-04-18 2010-06-08 Philos Jongho Ko Process for diffusing titanium and nitride into a material having a generally compact, granular microstructure
FR2972459B1 (fr) 2011-03-11 2013-04-12 Hydromecanique & Frottement Bains de sels fondus pour la nitruration de pieces mecaniques en acier, et un procede de mise en oeuvre
CN103122446A (zh) * 2013-02-02 2013-05-29 大连经济技术开发区圣洁真空技术开发有限公司 定量钛氮化碳氮共渗技术
CN103882370A (zh) * 2014-03-24 2014-06-25 合肥美桥汽车传动及底盘系统有限公司 42CrMo或40Cr转向节软氮化处理工艺

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR359339A (fr) * 1904-11-15 1906-03-21 Siemens Et Halske Aktien Ges Procédé de fabrication de corps à incandescence pour lumière électrique par la formation d'un dépot métallique sur une ame métallique
US2875095A (en) * 1956-10-06 1959-02-24 Gold Und Silber Scheldeanstalt Method of producing surface layers resistant to wear
DE1052424B (de) * 1957-06-26 1959-03-12 Degussa Verfahren zum Aufkohlen und Carbonitrieren von Eisen und Stahl
DE1237872B (de) * 1961-12-07 1967-03-30 Degussa Metallauskleidung fuer Behaelter zum Salzbadnitrieren von Eisenmetallen
FR86012E (fr) * 1963-12-11 1965-11-26 Berliet Automobiles éléments de frottement résistant particulièrement à l'usure par abrasion
US3507757A (en) * 1966-04-04 1970-04-21 Jacques Jean Caubet Treatment of metal surfaces
US4019928A (en) * 1973-03-05 1977-04-26 Duetsche Gold- Und Silber-Scheideanstalt Vormals Roessler Process for nitriding iron and steel in salt baths regenerated with triazine polymers
DE2514398C2 (de) * 1975-04-02 1984-04-05 Degussa Ag, 6000 Frankfurt Salzbad zur Abschreckung badnitrierter Bauteile
DE2934113C2 (de) * 1979-08-23 1985-05-09 Degussa Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur Erhöhung der Korrosionsbeständigkeit nitrierter Bauteile aus Eisenwerkstoffen

Also Published As

Publication number Publication date
YU237482A (en) 1985-03-20
EP0077926B1 (de) 1985-12-04
DE3267827D1 (en) 1986-01-16
ZA826635B (en) 1983-07-27
CA1208527A (en) 1986-07-29
AU8841182A (en) 1983-04-28
BR8206180A (pt) 1983-09-20
EP0077926A1 (de) 1983-05-04
PT75706B (en) 1985-06-28
FI70053B (fi) 1986-01-31
TR21943A (tr) 1985-11-28
RO85594A (ro) 1985-03-15
ATE16821T1 (de) 1985-12-15
JPS5877567A (ja) 1983-05-10
ES516409A0 (es) 1983-12-01
EG15636A (en) 1989-01-30
DE3142318A1 (de) 1983-05-05
YU43102B (en) 1989-02-28
RO85594B (ro) 1985-03-30
DK470282A (da) 1983-04-25
AU555316B2 (en) 1986-09-18
DK156491C (da) 1990-02-12
ES8401531A1 (es) 1983-12-01
JPH0217622B2 (fi) 1990-04-23
US4492604A (en) 1985-01-08
IN155704B (fi) 1985-02-23
FI823106L (fi) 1983-04-25
HU188217B (en) 1986-03-28
DK156491B (da) 1989-08-28
PT75706A (de) 1982-11-01
FI823106A0 (fi) 1982-09-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI70053B (fi) Saltbad foer nitrering av jaernmaterial
US9611534B2 (en) Molten-salt bath for nitriding mechanical parts made of steel, and implementation method
JP3056951B2 (ja) 改良された耐蝕性を有する鉄金属部品の窒化方法
US3899367A (en) Compositions and methods for blackening hardened steel
CN110004403B (zh) 一种稀土改性多元复合盐浴离子渗处理工件的改性工业化方法
US4591397A (en) Non-cyanide salt bath and process for carburization of ferrous metals and alloys
US3922211A (en) Method for improving abrasion resistance and for reducing friction of surfaces rubbing one against another in machinery
US2007136A (en) Process for carburizing and hardening
GB2115444A (en) Fused salt bath composition
SU1090761A1 (ru) Раствор дл катодного нанесени защитных пленок на титановые сплавы
RU2036243C1 (ru) Способ цементации стальных изделий
Hadj-Rabah et al. Nitriding process giving improved corrosion resistance to ferrous metal parts
EP0072789A1 (en) Fused salt bath composition
Dossett Liquid Carburizing and Cyaniding of Steels
RU2103422C1 (ru) Электролит для нанесения износостойких покрытий сплавом на основе хрома
JPS5597461A (en) Method for melt deposition stainless steel on general steel material surface
US1914843A (en) Process for the heat treatment of noncementable metals
Kieszkowski et al. Test for a Minimum Water Quality Determination in Metal Finishing Plants
Wood Salt Bath Treating as an Alternative for Chromium Plating
Zhang et al. Primary Study on the Process of Anti-Ageing of Salt Bath for Low Temperature Electrolytic Sulphurizing
Dominguez Processes for Regeneration of Galvanizing Residues
Kerridge Non-Toxic Salt Bath Cuts the Cost of Case Hardening
JPS56133490A (en) Surface treatment for anodic oxidation film of aluminum or aluminum alloy
JPH01168851A (ja) 耐摩耗機械部品とその製造方法
KR920000952A (ko) 동합금 소재의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed
MM Patent lapsed

Owner name: DEGUSSA AKTIENGESELLSCHAFT