Partielles Laser- und Gasnitrieren von Titanbauteilen

A. Schütz , D. Müller, P. Reichert und U. Glatzel berichten in der HTM 5/2009 - Journal of Heat Treatment and Materials über eine Kombinationsbehandlung. Nachstehend die Kurzfassung der Beitrages:
Es wurden Prozesse des Gasnitrierens und des Lasergasnitrierens untersucht, um dicke, gut haftende Nitrierschichten auf Titanlegierungen aufzubringen. Eine Vielzahl von Parametern wurde variiert, um das Nitrieren von TiAl6V4 zu optimieren. Die Nitridschichten wurden mit optischer und Elektronenmikroskopie, Härtemessungen und Glimmentladungsspektroskopie charakterisiert. Das Gasnitrieren lieferte gut haftende Schichten mit einer maximalen Dicke von 5 µm. Mit hoher Leistung lasernitrierte, mehr als 500 µm dicke Schichten zeigten eine hervorragende Oberflächenanbindung. Dabei schmolz die Oberfläche teilweise auf, so dass Oberflächenkonturen nicht erhalten blieben bzw. nachbearbeitet werden mussten. Um ein Schmelzen der Oberfläche zu vermeiden, wurde mit zusätzlicher Bauteilkühlung und einer niedrigen Laserleistung lasergasnitriert. Die resultierenden Nitridschichten waren bis zu 100 µm dick, zeigten aber Rissbildung am Übergang zum Grundmaterial.

Von A. Schütz | D. Müller | P. Reichert | U. Glatzel
Erschienen in HTM - Journal of Heat Treatment and Materials 05/2009, Seite 270-277