Production of diamond machinable surface layers of steels by multi-sensor controlled nitrocarburizing processes (H05)

• Subject Area: Materials Engineering
• Term: from 2008 to 2012
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5484947

Die Bearbeitung von Stahl mit Diamantwerkzeugen war bisher aufgrund eines extrem hohen Werkzeugverschleißes nicht möglich. Der Diamantverschleiß ist dabei auf chemisch- reaktive und nicht auf abrasive Mechanismen zurückzuführen. Vorarbeiten von IWT und LFM zeigen, dass durch Gasnitrieren von Stählen die hohe Reaktivität zwischen Eisen im Stahl und Kohlenstoff im Diamant signifikant reduziert wird. Im Bereich der dabei entstehenden Eisennitridverbindungsschicht ist eine Bearbeitung der nitrierten Randzone mit Diamantwerkzeugen in optischer Qualität möglich. Das Gasnitrieren ist ein weit verbreitetes Wärmebehandlungsverfahren zur Randschichthärtung von Stählen und wurde bisher noch nicht zum Zweck der Diamantbearbeitung von Stählen eingesetzt. Diese neue Technologie soll für Diamantbearbeitung von Stählen weiter entwickelt werden. Das Ziel dieses Vorhabens ist deshalb die Herstellung diamantbearbeitbarer und porenarmer Verbindungsschichten mit einer Dicke größer als 20 μm durch multisensorgeregelte Nitrocarburierprozesse.

• DFG Programme: CRC/Transregios
• Subproject of: TRR 4: Process Chains for the Replication of Complex Optical Elements
• Applicant Institution: Universität Bremen
• Project Heads: Professor Dr.-Ing. Franz Hoffmann; Professor Dr.-Ing. Hans-Werner Zoch