14
10:40 6]QHW
10:20 *\RUVtWRWWpOHWWDUWDPWHV]W+,'OiPSiNHOHNWUyGiLQDNYL]VJiODWiKR] =VHOOpU9- 7yWK=.
10:00 0DUDGyIHV]OWVpJPHJKDWiUR]iVDURQFVROiVPHQWHVU|QWJHQGLIIUDNFLyVPyGV]HUUHOpVDYL]VJiODW DQ\DJWXGRPiQ\LYRQDWNR]iVDL Cseh D. ± Benke M. ± Mertinger V.
13:00 (EpG
12:40 0yGRVtWRWW)ORHHOMiUiVVDONDUERQLWULGiOWIHOOHWLUpWHJHNWXODMGRQViJDL 6]LOiJ\LQp%tUy$. ± SzaEy(± Tisza M.
12:20 )HOOHW-HOĘNpV]tWpVLYL]VJiODWRNYLVV]DV]yUWHOHNWURQGLIIUDNFLyVPpUpVHNKH] 'DQNKi]L=. - .DOiFVND6]. - Baris A. - Varga G. - Ratter K. - Radi Zs. ± +DYDQFViNK.
12:00 (UĘPĦYLDFpORNOHURPOiVLIRO\DPDWDLQDNPiJQHVHVYL]VJiODWD 0pV]iURV,.
15
KEDD
11:40 &XDODS~DODNHPOpNH]Ę|WY|]HWHNWHUPRHODV]WLNXVPDUWHQ]LWHViWDODNXOiVDLQDNLQVLWXRSWLNDL PLNURV]NySRVYL]VJiODWDL Benke M. ± Mertinger V.
11:20 'LUHNWQDQRPLQWi]iVpVQDQR-PpUHWĦPDV]NNpV]tWpVH89-Op]HUUHO 6]tYyV- - 6iIUiQ*\. - 6HUpQ\L0. - Gergely-)O|S(.
09:20 $OXPtQLXPPDOFVLOODStWRWWDFpOV]DODJRNNLYiOiVLIRO\DPDWDLDPHOHJKHQJHUOpVXWiQLWHFKQROyJLDL OpSpVHNVRUiQ Mucsi A.
09:40 6RURVSHUOLWHVDFpOL]RWHUPiVDXV]WHQLWHVHGpVpQHNV]LPXOiFLyMDVHMWDXWRPDWiYDO Karacs G. ± 5RyV]$
11:00 1DQRV]HUNH]HWHNUDM]ROiVDVDMiWYHNWRURNVHJtWVpJpYHO /iV]OyI.
09:00 1|YHOWIRO\iVKDWiU~DFpORNNHPpQ\VpJHNO|QE|]ĘNULWLNXVOHKĦOpVLLGĘHVHWpQ Bereczki P. - 3DORWiV%. - Varga R. - Veres A.
,,,6=(.&,Ï ± .256=(5ĥ$1<$*.87$7È6,e6±9,=6*È/$7,0Ï'6=(5(.
1. TEREM
(OQ|Nx Hargitai Hajnalka
KEDD
(OQ|Nx Orbulov Imre
,,,6=(.&,Ï ± .256=(5ĥ$1<$*.87$7È6,e6±9,=6*È/$7,0Ï'6=(5(.
2. TEREM
Szilágyiné Biró Andrea – Szabó Endre – Dr. Tisza Miklós: Módosított Floe eljárással karbonitridált felületi rétegek tulajdonságai
Módosított Floe eljárással karbonitridált felületi rétegek tulajdonságai Szilágyiné Biró Andrea1 – Szabó Endre2 – Tisza Miklós3 1tanársegéd, 2ny.
egyetemi adjunktus, 3tanszékvezető, egyetemi tanár Miskolci Egyetem, Mechanikai Technológiai Tanszék, 3515, Miskolc-Egyetemváros IX. Országos Anyagtudományi Konferencia, 2013. október 13-15. Balatonkenese Telekom Hotel
Szilágyiné Biró Andrea – Szabó Endre – Dr. Tisza Miklós: Módosított Floe eljárással karbonitridált felületi rétegek tulajdonságai
A (karbo)nitridált réteg szerkezete
A nitridálás fogalma
A gáznitridálás korlátai és a karbonitridálás
• A nitridálás egy termokémiai felületötvöző eljárás • Az általa elérhető tulajdonságváltozások: – Növelt felületi keménység – Növelt kopásállóság – Egyes esetekben növelt korróziós ellenállás – Egyes esetekben növelt kifáradási határ • Eljárás változatai: – Gáz közegű – Sófürdős – Plazmanitridálás
• A rétegnövekedés korlátai: – A felületi réteg telítődése miatti gátolt diffúzió – Kis felületi aktivitás – Alkalmazott gázkeverék: NH3+N2 • A karbonitridálás alkalmazásának előnye: – Magasabb hőmérsékleten növelt diffúzió – A felület aktivitásának növekedése – Stabilabb karbonitridek képződése – Alkalmazott gázkeverék: NH3+N2+CO2
IX. OATK, 2013. október 13-15. Balatonkenese
IX. OATK, 2013. október 13-15. Balatonkenese
2
3
Szilágyiné Biró Andrea – Szabó Endre – Dr. Tisza Miklós: Módosított Floe eljárással karbonitridált felületi rétegek tulajdonságai
A Floe eljárás
Szilágyiné Biró Andrea – Szabó Endre – Dr. Tisza Miklós: Módosított Floe eljárással karbonitridált felületi rétegek tulajdonságai
A Floe eljárás technológiai nehézségei
• Vegyületi réteg • Diffúziós zóna
A porozitás okozta tulajdonságromlás • Csökkent keménység • Csökkent kopásállóság
Szilágyiné Biró Andrea – Szabó Endre – Dr. Tisza Miklós: Módosított Floe eljárással karbonitridált felületi rétegek tulajdonságai
• A disszociációs fok pontos mérésére van szükség – A disszociometer nem megfelelő pontosságú – A szenzorok drágák • A hőmérséklet pontos szabályozhatósága és gyors változtatása alapfeltétel • A munkadarab/alkatrész méretei korlátozzák a hőmérséklet gyors változtatásának lehetőségét • Ipari méretű kemencék esetén a hőmérséklet gyors változtatása még nagyobb nehézség Forrás: David Pye: Practical Nitriding and Ferritic Nitrocarburizing, ASM International, December 1, 2003., ISBN: 978-0871707918
IX. OATK, 2013. október 13-15. Balatonkenese
IX. OATK, 2013. október 13-15. Balatonkenese
IX. OATK, 2013. október 13-15. Balatonkenese
4
5
6
Szilágyiné Biró Andrea – Szabó Endre – Dr. Tisza Miklós: Módosított Floe eljárással karbonitridált felületi rétegek tulajdonságai
Módosított Floe eljárás
Szilágyiné Biró Andrea – Szabó Endre – Dr. Tisza Miklós: Módosított Floe eljárással karbonitridált felületi rétegek tulajdonságai
Elvégzett kísérletek
Szilágyiné Biró Andrea – Szabó Endre – Dr. Tisza Miklós: Módosított Floe eljárással karbonitridált felületi rétegek tulajdonságai
Nitridált réteg porozitásának változása
Vegyi összetétel, tömeg% C Si Mn S, P max Cr Ni Cu 16MnCr5 0,13-0,19 0,17-0.27 1,00-1,30 0,035 0,80-1,10 max. 0,30 max. 0,30
Jel
520°C
Technológia
Hőmérséklet
Idő
1
Gáz
Karbonitridálás
560°C
10óra
2
Gáz
Karbonitridálás
525°C
8óra
3
Gáz
Karbonitridálás
560°C
8óra, Floe
4
Gáz
Karbonitridálás
525°C
8óra, Floe
IX. OATK, 2013. október 13-15. Balatonkenese
IX. OATK, 2013. október 13-15. Balatonkenese
IX. OATK, 2013. október 13-15. Balatonkenese
7
8
9
Szilágyiné Biró Andrea – Szabó Endre – Dr. Tisza Miklós: Módosított Floe eljárással karbonitridált felületi rétegek tulajdonságai
Eredmények: porozitás mértéke
porozitás mértéke =
Szilágyiné Biró Andrea – Szabó Endre – Dr. Tisza Miklós: Módosított Floe eljárással karbonitridált felületi rétegek tulajdonságai
Eredmények: vegyületi réteg mélysége
Szilágyiné Biró Andrea – Szabó Endre – Dr. Tisza Miklós: Módosított Floe eljárással karbonitridált felületi rétegek tulajdonságai
Eredmények: diffúziós zóna mélysége
porózus réteg mélysége vegyületi réteg mélysége
IX. OATK, 2013. október 13-15. Balatonkenese
IX. OATK, 2013. október 13-15. Balatonkenese
IX. OATK, 2013. október 13-15. Balatonkenese
10
11
12
Szilágyiné Biró Andrea – Szabó Endre – Dr. Tisza Miklós: Módosított Floe eljárással karbonitridált felületi rétegek tulajdonságai
Eredmények: GDOES profilok – N koncentráció 3P Pm/perc porlasztási sebesség
Szilágyiné Biró Andrea – Szabó Endre – Dr. Tisza Miklós: Módosított Floe eljárással karbonitridált felületi rétegek tulajdonságai
Szilágyiné Biró Andrea – Szabó Endre – Dr. Tisza Miklós: Módosított Floe eljárással karbonitridált felületi rétegek tulajdonságai
Plazmanitridálás
Összefoglalás
Plazmanitridálással a vegyületi réteg porozitásmentes lehet
• A Floe eljárás alkalmas a vegyületi réteg porozitásának csökkentésére, iparilag azonban nem mindig alkalmazható • A módosított Floe eljárás – Szabályzástechnikailag egyszerűbben megoldható – Csökkenti a vegyületi réteg porozitását
Jel
Technológia
Hőmérséklet
Idő
Nitridálás
515°C
3óra
Plazma
Nitridálás
515°C
7óra
Plazma
Karbonitridálás
570°C
2óra
Plazma
Karbonitridálás
570°C
3óra
5
Plazma
6 7 8
IX. OATK, 2013. október 13-15. Balatonkenese
IX. OATK, 2013. október 13-15. Balatonkenese
IX. OATK, 2013. október 13-15. Balatonkenese
13
14
15
Köszönöm a figyelmet
„Az előadásban ismertetett kutató munka a TÁMOP-4.2.1.B-10/2/KONV-2010-0001 projekt eredményeire alapozva a TÁMOP-4.2.2/A-11/1-KONV-2012-0029 jelű projekt részeként – az Új Széchenyi Terv keretében – az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával valósult meg.
,Jarmuipari anyagfejlesztesek: celzott
·SZSCHENYI TERV
alapkutatas az alakfthat6sag, hokezeles
. \
es hegeszthetoseg temakoreiben" TAMOP-4 .2 .2 .A-ll/1/KONV-2012-0029
i
10 sz. melleklet
UTI BESZAMOLO
,Jarmuipari anyagfejlesztesek: celzott alapkutatas az alakfthat6sag, hokezeles es hegeszthetoseg
temakoreiberi"
dmu,
TAMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-2012-0029
sz.
projekthez kapcsol6d6an Szilagyine Biro Andrea, tanarseged, 2013. oktober 13.
es 15. kozott reszt vettem a Anyagtudomanyi Konferencian. Eloadas anyagat
1 egyeb
Balatonkenesen
rendezett,
IX.
Orszagos
szakmai anyagot mellekelek: ~nem (eloadasanyag es a programfOzet masolata)
A program rovid ismertetoje, temaja: Az Orszagos Anyagtudomanyi Konferencia (OATK) egy olyan szakmai konferencia, mely kutatasi terUietemhez kozvetlenUI
kapcsol6dik.
A konferencia j6 alkalmat
nyujtott a temamhoz kotOdo jelenleg foly6 kutatasok megismeresere. A konferencian tObb eloadast meghallgattam es posztert megtekintettem, valamint eloadast tartottam
Modositott Floe eljarassal karbonitridalt feli.ileti retegek tulajdonsagai dmmel, valaszoltam a feltett kerdesekre. A konferencian elhangzott eloadashoz kotodoen varhat6an megjelentetesre kerUI egy angol nyelvu lektoralt foly6iratcikk. Az utazashoz kapcsol6d6an, Szilagyine Biro Andrea, tanarseged kikUidetese, a fent nevezett TAMOP projekt koltsegvetesben betervezesre kerUit.
Miskolc, 2013. okt6ber 16.
.s~e~"~ ~~
U
........ .... ............. ':':"'<:J:-............................. .............~ (Szilagyine Biro Andrea, tanarseged)
