Skip to main content
main-content

Tipp

Weitere Artikel dieser Ausgabe durch Wischen aufrufen

03.12.2018

Cathodic Cage Plasma Pre-treatment of TiN-Coated AISI-304 Stainless Steel for Enhancement of Mechanical Strength and Wear Resistance

Zeitschrift:
Journal of Materials Engineering and Performance
Autoren:
H. A. Raza, M. Shafiq, M. Naeem, M. Y. Naz, J. C. Díaz-Guillén, C. M. Lopez-Badillo

Abstract

Although austenitic stainless steels (ASSs) are known for their superior corrosion resistance properties, the use of such materials in motion contact parts is limited due to their low wear resistance. Previous studies reveal that titanium nitride (TiN) coating of ASS significantly improves its hardness and surface morphology but not the wear resistance due to weak interfacing with the substrate. Since plasma nitriding is a flexible and multifunctional case-hardening process, an attempt was made to improve the wear resistance of TiN-coated AISI-304 stainless steel by subjecting it to pre-treatment by pulsed DC cathodic cage plasma nitriding (CCPN) in the abnormal glow region. The hardness of the TiN-coated steel samples (with and without CCPN pre-treatment) was measured using Vickers micro-hardness tester. This test revealed maximum hardness of 2284 HV after plasma treatment of TiN-coated steel. The untreated TiN-coated steel exhibited 10.6 times lower hardness than the plasma pre-treated TiN-coated steel (CCPN-TiN). XRD analysis of the untreated TiN-coated steel showed strong diffraction peaks of TiN (311) and (400) in the spectrum, whereas plasma pre-treated sample contained dominant peaks of TiN (111), (200) and (220). The ball-on-disk wear tester was used to investigate the wear behavior of the samples. Very small wear rate and friction coefficient were reported for CCPN-TiN-coated steel. The observed low wear rate was probably due to the development of a subsurface (i.e., nitrided surface) on TiN-coated steel during CCPN pre-treatment.

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu diesem Inhalt zu erhalten

Sie möchten Zugang zu diesem Inhalt erhalten? Dann informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit dem Kombi-Abo erhalten Sie vollen Zugriff auf über 1,8 Mio. Dokumente aus mehr als 61.000 Fachbüchern und rund 500 Fachzeitschriften aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit dem Technik-Abo erhalten Sie Zugriff auf über 1 Mio. Dokumente aus mehr als 40.000 Fachbüchern und 300 Fachzeitschriften aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Maschinenbau + Werkstoffe

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Literatur
Über diesen Artikel

Premium Partner

BranchenIndex Online

Die B2B-Firmensuche für Industrie und Wirtschaft: Kostenfrei in Firmenprofilen nach Lieferanten, Herstellern, Dienstleistern und Händlern recherchieren.

Whitepaper

- ANZEIGE -

Grundlagen zu 3D-Druck, Produktionssystemen und Lean Production

Lesen Sie in diesem ausgewählten Buchkapitel alles über den 3D-Druck im Hinblick auf Begriffe, Funktionsweise, Anwendungsbereiche sowie Nutzen und Grenzen additiver Fertigungsverfahren. Eigenschaften eines schlanken Produktionssystems sowie der Aspekt der „Schlankheit“ werden ebenso beleuchtet wie die Prinzipien und Methoden der Lean Production.
Jetzt gratis downloaden!

Marktübersichten

Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen. 

Bildnachweise