Nowa metoda utwardzania stali

Nowa metoda utwardzania stali

Inżynierowie z niemieckiego Instytutu Technologicznego w Karlsruhe (KIT) pracują nad nowym procesem utwardzania stali, który może posunąć do przodu miniaturyzację silników samochodowych.

Producenci komponentów wykorzystywanych w motoryzacji coraz częściej kierują wzrok w stronę projektów małych silników o zwiększonej mocy. Wszystko w celu redukcji zużywanej energii oraz emisji spalin. Dzięki ich ograniczonej pojemności silniki zużywają mniej paliwa, jednak często są narażone na wyższe obciążenia mechaniczne i cieplne – szczególnie elementy silnika, które są kluczowe dla jego pracy. Szczególnym obszarem badań są silniki wysokoprężne, które muszą być wykonane z wyjątkowo trwałych materiałów, pozwalając na osiąganie wyższego ciśnienia wtrysku i poprawę jego dokładności.

Kierowany przez Davida Kocha zespół inżynierów rozwija proces niskociśnieniowego węgloazotowania, które odbywa się w temperaturze od 800°C do 1050°C przy ciśnieniu o wartości poniżej 50 milibarów. Powierzchnie tak obrabianych elementów stalowych zostają wzbogacone węglem i azotem, a dopiero później dochodzi do ich zahartowania.

Dotychczas niskociśnieniowe węgloazotowanie było przeprowadzane niemal wyłącznie przy użyciu amoniaku i etynów. Inżynierowie z KIT we współpracy z naukowcami z Instytutu Roberta Boscha zaprzęgli do pracy szereg innych gazów oraz ich mieszanin. Ich praktyczne wykorzystanie w procesie węgloazotowania może już niebawem stać się faktem, gdyż technologia wkroczyła w pilotażową fazę komercjalizacji.

(rr)