Determinación de las condiciones experimentales óptimas de un acero AISI 4140 nitrurado por plasma postdescarga micro-ondas

Resumen

Piezas de acero AISI 4140 fueron nitruradas en un reactor experimental fabricado en el laboratorio. Para determinar los valores de los parámetros ideales de nitruración con los cuáles se obtuvo un mayor espesor, homogeneidad y dureza de la capa nitrurada, se llevaron a cabo una serie de experimentos, a temperaturas por debajo del punto de transformación eutectoide (590 °C). Para determinar el cambio microestructural de las muestras nitruradas, se analizaron, mediante diferentes técnicas de caracterización tales como microscopía óptica (MO), microdureza Vickers y difracción de rayos X (DRX). Los resultados mostraron la formación de una capa compacta y homogénea de 12 μm de espesor formada por los nitruros ε-Fe_2,3N y γ’-Fe₄N sobre la superficie del material. Los resultados de microdureza vickers mostraron un valor máximo de 1.100 Hv sobre la capa nitrurada observándose un perfil de microdureza de la superficie hacia el interior del material.