1 Chế tạo các loại mẫu thử như yêu cầu đặt ra
3.3.3. Phương pháp xác định ảnh hưởng của các thông số công nghệ
Các thông số công nghệ chính như nhiệt độ, thế thấm (thông qua thành phần khí thấm, thời gian lưu) và thời gian thấm được thay đổi để đánh giá mức độ ảnh hưởng của chúng đến sự hình thành cấu trúc lớp thấm nitơ trên từng loại thép. Các thông số công nghệ chính được thay đổi trong phạm vi như sau:
+ Nhiệt độ thấm trong khoảng 510oC đến 550oC. Nhiệt độ không quá cao để đảm bảo không ảnh hưởng đến tổ chức vật liệu sau ram. Tuy nhiên, nếu thấm ở vùng nhiệt độ quá thấp, tốc độ khuếch tán nhỏ sẽ làm thời gian thấm bị kéo rất dài.
+ Thời gian lưu được thay đổi trong phạm vi từ 5 phút đến 15 phút. Vùng thời gian lưu được lựa chọn như trên là do nếu ở mức thấp hơn, thời gian tồn tại của nitơ nguyên tử trong môi trường thấm quá ngắn, chúng chưa kịp hấp thụ đến bề mặt thép đã bị cuốn ra ngoài theo dòng khí thải. Với thời gian lưu lớn hơn, sự tồn tại của nitơ nguyên tử trong buồng thấm quá dài sẽ khiến cho hầu hết chúng kết hợp lại thành phân tử N2, qua đó làm giảm hoạt độ của nitơ trong môi trường thấm.
+ Thành phần khí N2 pha loãng chiếm các tỷ lệ 25%, 50% và 75%. Với mức độ pha loãng lớn hơn nữa, tuy có giảm được đáng kể lượng NH3 cung cấp nhưng điều này cũng sẽ làm giảm hoạt độ nitơ trong môi trường thấm do lượng khí N2 trong buồng thấm khi đó đã tăng lên đáng kể.
+ Thời gian thấm sẽ được thay đổi từ 2 giờ đến 8 giờ để đánh giá mức độ phát triển của chiều sâu lớp thấm trên các loại thép khác nhau.
Ảnh hưởng của các thông số công nghệ sẽ được quan sát, đánh giá trên cả 2 loại mẫu khối và mẫu mỏng như đã đề cập bên trên. Các mẫu sau thấm đều được đúc đóng rắn trong epoxy hoặc bột nhựa để dễ dàng xử lý và quan sát, đánh giá tổ chức và tính chất của lớp thấm nhận được.