Ipsen HybridCarb reduziert die Prozessgas-Kosten der Gasaufkohlung

Dirk Joritz  -  Ipsen Internaltional GmbH, Kleve

Die Kosten f√ľr Prozessgas und die vermeidbaren Emissionen beim Einsatzh√§rten von metallischen Teilen verringern sich um den Faktor 10, sobald nach dem neuen, patentierten HybridCarb-Verfahren zur Gasaufkohlung von Ipsen vorgegangen wird. F√ľr H√§rtereien ergibt das eine j√§hrliche Ersparnis von bis zu 25.000 Euro pro Ofen allein durch den signifikant geringeren Gasverbrauch. Nicht nur f√ľr Neuanlagen, sondern auch als Nachr√ľst-Kit f√ľr bereits bestehende √Ėfen kann das neuartige HybridCarb-System verwendet werden.¬† Weiterlesen

Kontinuierliche Nitrocarburieranlage

Dirk Joritz ‚Äď Ipsen International GmbH, Kleve

Am Standort Saarbr√ľcken kooperieren die weltweit f√ľhrenden Experten f√ľr W√§rmebehandlung von Stahl der Ipsen International GmbH mit der Zahnradfabrik Friedrichshafen, ZF AG. Dabei wurden einzelne Verfahrensschritte der H√§rteverfahren weiterentwickelt, um wesentliche Komponenten f√ľr das Acht-Gang-Automatikgetriebe von ZF herzustellen, das unter Fachleuten als derzeit modernstes Getriebe der Welt gilt.

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Der Ipsen MultiTreater

Kostensenkende Wärmebehandlung

Anlassen, Gl√ľhen, Nitrocarburieren in einem neuartigen Retortenofen

 

Michael Simon und Thorsten S√ľdholt, Ipsen International GmbH, Kleve

Kurzfassung 

Beim MultiTreater¬ģ handelt es sich um die v√∂llig neuartige Konstruktion eines horizontalen Retortenofens, die sich durch eine Entkoppelung der Chargengewicht-aufnahme von der Ofenretorte auszeichnet.

Im Gegensatz zu konventionellen horizontalen Retorten√∂fen erm√∂glicht dies ein weitaus h√∂heres maximales Chargengewicht von bis zu 5t bei gleichzeitig wesentlich verl√§ngerter Standzeit der Retorte. Der verf√ľgbare Chargenraum kann bestm√∂glich ausgenutzt werden, ohne sich Sorgen um das zul√§ssige Chargengewicht zu machen.

Aber nicht nur der Chargentisch, sondern nahezu alle Baugruppen des MultiTreater¬ģ wurden mit dem Ziel der jeweils optimalen Ausf√ľhrung konsequent √ľberarbeitet bzw. neu konstruiert. So wurde z.B. durch eine drastische Erh√∂hung der Abk√ľhlleistung das Ziel erreicht, die Prozessdauer um bis zu 30% zu verk√ľrzen.

Mit anderen Worten: Es k√∂nnen mehr Bauteile in k√ľrzerer Zeit behandelt werden.

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Ipsen Kundenseminare im Herbst 2010

D. Joritz & M. Rink, Verfahrenstechnik – Ipsen Internat. GmbH, Kleve


Wie in jedem Fr√ľhling (M√§rz / April) und Herbst (Oktober / November) f√ľhrte die Firma Ipsen International GmbH, Kleve auch in den letzten Wochen wieder Ihre Kundenseminare durch. In jeweils zwei Seminaren zum Thema Atmosph√§rentechnik (Theorie und Praxis) sowie Vakuumtechnik (Theorie und Praxis) konnten insgesamt mehr als 50 Interessenten begr√ľ√üt und unterrichtet werden.

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Neuere Entwicklungstendenzen beim Gasnitrocarburieren durch Verwendung von Kohlenwasserstoffen

Dirk Joritz ‚Äď Ipsen International GmbH, Kleve

Bernd Edenhofer ‚Äď Ipsen International GmbH, Kleve

Wolfgang Lerche ‚Äď Ipsen International GmbH, Kleve

Zusammenfassung

Industrielle Gas-Nitrocarburieranlagen benutzen in der Regel zus√§tzlich zum Ammoniak (NH3) entweder Kohlendioxid (CO2) oder Endogas als Kohlenstoff spendendes Medium. Beide Prozesse (sowohl das Gas-Nitrocarburieren mit Kohlendioxid als auch das Verfahren mit Endogas) weisen spezielle Eigenschaften auf und erzeugen dadurch leicht unterschiedliche Verbindungsschicht‚ÄďStrukturen.

Der Nitrocarburierprozess unter Verwendung von Kohlendioxid (CO2) bewirkt ein schnelleres Wachstum der Verbindungsschicht und somit eine dickere, porenreichere Struktur. Im Gegensatz dazu erzeugt der Gas-Nitrocarburier-Prozess unter Einsatz von Endogas eine Verbindungsschicht die reicher an Kohlenstoff ist und dadurch einen h√∂heren Anteil an e‚ÄďNitriden (Fe2-3N) aufweist.

Eine neuere Variante des Gas‚ÄďNitrocarburierens benutzt Kohlenwasserstoffe ( hier besonders Propan (C3H8) oder Erdgas / Methan (CH4) als Kohlenstoffspender, die das Kohlendioxid entweder komplett ersetzen oder diesem zugef√ľhrt werden. Diese neue Verfahrensvariante, die sowohl in ein- als auch in zweistufigen Prozessen durchgef√ľhrt¬† werden kann, verbindet die Vorteile der beschleunigten Stickstoff√ľbertragungsrate des Kohlendioxid-Prozesses mit der h√∂heren Kohlenstoff√ľbertragungsrate des Endogas-Prozesses. Das Ergebnis ist ein schnelleres Verbindungsschichtwachstum bei gleichzeitig h√∂herem Kohlenstoff- und somit e-Nitrid Anteil. Die so erzeugten Schichten zeichnen sich durch einen deutlich verbesserten Verschlei√üwiderstand der behandelten Bauteile aus. Zus√§tzlich wird durch diese neue Verfahrensvariante die Produktivit√§t der Ofenanlage erh√∂ht.

Abstract

Industrial gaseous ferritic nitrocarburising processes, or shortly named ‚Äěfnc‚Äú, use mainly carbon dioxide or endothermic gas as the carbon providing gas in addition to ammonia gas. Both processes have positive and negative aspects and produce somewhat different layer structures. The carbon dioxide fnc process depicts a faster layer growth yielding a thicker and more porous nitride layer, whereas the endothermic fnc process produces a nitride layer with higher carbon content and a larger proportion of the —Ē-nitride phase.

A newer variant of a fnc process uses hydrocarbons, and preferably propane or natural gas, as carbon providing gas replacing partly or totally carbon dioxide gas. This newer process uses different single or double step cycles combining the advantages of the enhanced nitrogen transfer as created by the carbon dioxide variant with the increased carbon transfer rate of the endothermic gas. This results in faster layer growth producing nitride layers with higher carbon content and a larger proportion of the —Ē-phase. This is advantageous with respect to wear resistance of the nitrocarburised components. In addition, it improves furnace productivity.

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