Modellierung der Stoffübertragung beim Niederdruckcarbonitrieren mit Ammoniak und Acetylen

Es wurde ein mathematisches Modell zur Beschreibung der Transportvorgänge beim Niederdruckcarbonitrieren mit Ammoniak und Acetylen entwickelt. Am Beispiel des Einsatzstahls 18CrNi8 kann gezeigt werden, dass die Konzentrationsprofile von Kohlenstoff und Stickstoff, sowie der Ammoniakabgasanteil gut bis befriedigend wiedergegeben werden. Basierend auf der Modellierung konnten erste Simulationsrechnungen zur Optimierung des Wärmebehandlungsprozesses durchgeführt werden. A mathematical model has been developed for the description of the transport process for low-pressure carbonitriding with ammonia and acetylene. As an example the case hardening steel 18CrNi8 was used. It can be shown that the concentration profiles of carbon and nitrogen as well as the ammonia exhaust gas concentration are described well. Based on the modelling, first simulation runs could be carried out for further optimization of the heat treatment process.

Klappentext

Es wurde ein mathematisches Modell zur Beschreibung der Transportvorgänge beim Niederdruckcarbonitrieren mit Ammoniak und Acetylen entwickelt. Am Beispiel des Einsatzstahls 18CrNi8 kann gezeigt werden, dass die Konzentrationsprofile von Kohlenstoff und Stickstoff, sowie der Ammoniakabgasanteil gut bis befriedigend wiedergegeben werden. Basierend auf der Modellierung konnten erste Simulationsrechnungen zur Optimierung des Wärmebehandlungsprozesses durchgeführt werden. A mathematical model has been developed for the description of the transport process for low-pressure carbonitriding with ammonia and acetylene. As an example the case hardening steel 18CrNi8 was used. It can be shown that the concentration profiles of carbon and nitrogen as well as the ammonia exhaust gas concentration are described well. Based on the modelling, first simulation runs could be carried out for further optimization of the heat treatment process.