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      Controlled nitriding and nitrocarburizing – state of the art Translated title: Kontrolliertes Nitrieren und Nitrocarburieren – Stand der Technik

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          Abstract

          The process of gaseous nitriding is considered to be fully controllable by temperature and the nitriding potential. Most of the commercially used control systems are based on the Lehrer Diagram showing the relation between nitrogen-iron phases, temperature and the partial pressure ratio of ammonia and hydrogen. This is also reflected in the measuring equipment used to determine the nitriding potential. Lehrer's phase diagram was created out of the reactions between set gas mixtures of ammonia and hydrogen and pure iron powder. In industrial nitriding cycles, dealing with real materials and real parts, the results often do not match the expectations. This paper will try to explain the parameters that have to be taken into account and how to measure, set and control the nitriding and carburizing potentials by giving an overview of the available equipment.

          Kurzfassung

          Der Prozess des Gasnitrierens wird als vollständig kontrollierbar über die Temperatur und das Nitrierpotenzial betrachtet. Die meisten der kommerziell verwendeten Regelsysteme basieren auf dem Lehrer-Diagramm, welches die Abhängigkeit zwischen den Stickstoff-Eisen-Phasen, der Temperatur und dem Partialdruckverhältnis zwischen Ammoniak und Wasserstoff zeigt. Dies spiegelt sich auch in der Messeinrichtung wider, die zur Bestimmung des Nitrierpotenzials verwendet wird. Lehrer entwickelte sein Phasendiagramm aus den Reaktionen zwischen festen Gasmischungen aus Ammoniak und Wasserstoff mit Eisenpulver. In industriellen Nitrierprozessen, die echte Teile aus Stählen behandeln, entsprechen die Ergebnisse oftmals nicht den Erwartungen. Der Artikel wird versuchen die Parameter zu benennen, die dazu beachtet werden müssen, und wie diese mit der heute zur Verfügung stehenden Ausrüstung gemessen, eingestellt und geregelt werden können.

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          Über das Eisen-Wasserstoff-Ammoniak-Gleichgewicht

           E Lehrer,  F. Lehrer (1930)
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            Thermodynamische Gleichgewichte im System Eisen-Stickstoff-Kohlenstoff

             J Kunze (1996)
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              New possibilities for controlling gas nitriding process by simulation of growth kinetics of nitride layers

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                Author and article information

                Journal
                htme
                HTM Journal of Heat Treatment and Materials
                Carl Hanser Verlag
                1867-2493
                2194-1831
                2011
                : 66
                : 2
                : 68-75
                Affiliations
                1 Dipl.-Ing. Karl-Michael Winter, Process-Electronic GmbH, Heiningen/Germany, km.winter@ 123456process-electronic.com
                2 Dipl.-Ing. Stefanie Hoja, IWT Stiftung Institut für Werkstofftechnik, Bremen/Germany
                3 Dr.-Ing. Heinrich Klümper-Westkamp, IWT Stiftung Institut für Werkstofftechnik, Bremen/Germany
                Article
                HT110095
                10.3139/105.110095
                © 2011, Carl Hanser Verlag, München
                Page count
                References: 19, Pages: 8
                Product
                Self URI (journal page): http://www.hanser-elibrary.com/loi/htme
                Categories
                Fachbeiträge/Technical Contributions

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