I tubi d'acciaio inossidabile cù pareti spessi anu parechji vantaghji, cum'è a resistenza à l'ossidazione à alta temperatura, una forte resistenza à a corrosione, una bona plasticità, un eccellente rendimentu di saldatura, etc., è sò largamente usati in diversi campi industriali civili. Tuttavia, per via di a bassa durezza è a bassa resistenza à l'usura di l'acciaio inossidabile, a so applicazione in parechje occasioni serà limitata, soprattuttu in un ambiente induve parechji fatturi, cum'è a corrosione, l'usura, è a carica pesante esistenu è affettanu l'altri, a vita di serviziu di materiali in acciaio inox sarà significativamente accurtata. Allora, cumu per aumentà a durezza di a superficia di i tubi d'acciaio inox cù pareti grossi?

Avà ci hè un metudu per aumentà a durezza di a superficia di i tubi di pareti spessi per nitrurazione di ioni per migliurà a resistenza à l'usura è cusì allargà a so vita di serviziu. Tuttavia, i tubi d'acciaio inossidabile austeniticu ùn ponu esse rinfurzati da u cambiamentu di fase, è a nitrurazione di ioni cunvinziunali hà una temperatura di nitrurazione alta, chì hè più altu di 500 ° C. I nitruri di cromu precipitanu in a strata di nitrurazione, facendu a matrice di l'acciaio inox povera di cromu. Mentre a durezza di a superficia hè significativamente aumentata, a resistenza di a corrosione di a superficia di a pipa serà ancu severamente debilitata, perdendu cusì e caratteristiche di i tubi d'acciaio inossidabile di pareti spessi.

L'usu di l'equipaggiu di nitrurazione di ioni di impulsu DC per trattà i tubi d'acciaio austeniticu cù nitrurazioni di ioni à bassa temperatura pò rinfurzà a durezza di a superficia di i tubi d'acciaio à pareti spessi, mantenendu a resistenza à a corrosione inalterata, aumentendu cusì a so resistenza à l'usura. In cunfrontu cù i campioni trattati di nitrurazione di ioni à a temperatura di nitrurazione cunvinziunali, u paragone di dati hè ancu assai ovvi.

L'esperimentu hè statu realizatu in un furnace di nitrurazione di ioni di impulsi DC 30kW. I paràmetri di l'alimentazione d'impulsu DC sò a tensione regulabile 0-1000V, u ciclu di duty regulable 15% -85%, è a frequenza 1kHz. U sistema di misurazione di a temperatura hè misurata da un termometru infrared IT-8. U materiale di u campionu hè austenitic 316 pipa d'acciaio inossidabile gruesu, è a so cumpusizioni chimica hè 0,06 carbonu, 19,23 cromu, 11,26 nickel, 2,67 molibdenu, 1,86 manganese, è u restu hè ferru. A dimensione di mostra hè Φ24mm × 10mm. Prima di l'esperimentu, i campioni sò stati lucidati cù carta di sabbia d'acqua in turnu per caccià e macchie d'oliu, poi pulite è siccate cù l'alcoolu, è dopu pusatu in u centru di u discu di catode è aspirate à sottu à 50Pa.

A microdurezza di a strata nitrurata pò ancu ghjunghje sopra à 1150HV quandu a nitrurazione ionica hè realizata nantu à i tubi saldati in acciaio inox austeniticu 316 à basse temperature è temperature convenzionali di nitrurazione. A capa nitrurata ottenuta da a nitrurazione di ioni à bassa temperatura hè più fina è hà un gradiente di durezza alta. Dopu à a nitrurazione di ioni à bassa temperatura, a resistenza à l'usura di l'azzaru austeniticu pò esse aumentata da 4-5 volte, è a resistenza à a corrosione resta invariata. Ancu s'è a resistenza à l'usura pò esse rinfurzata da 4-5 volte da a nitrurazione di ioni à a temperatura di nitrurazione cunvinziunali, a resistenza à a corrosione di i tubi in acciaio inox austeniticu à pareti grossi serà ridutta à una certa misura perchè i nitruri di cromu precipitanu nantu à a superficia.