低合金鋼のガス窒化により形成する化合物層中のγ′相およびε相の相安定性に及ぼす炭素量の影響

抄録

Feに添加した0.1〜1.0％Cが，Lehrer図のγ′相およびε相の相安定性に及ぼす影響をCALPHAD法による平衡熱力学計算により検討した。そして，炭素量が0.1 mass％，0.45 mass％および1.0 mass％と異なる3種類の鋼においてガス窒化処理による実験検証を行った。炭素はε相を低温・低窒化ポテンシャル側へ安定化させ，一方でこの領域に存在するγ′相を不安定化させる。また，ガス窒化処理で形成した表面相構造は，鋼材炭素量に依存せず，ほぼ0.1％C鋼の計算結果に一致した。これはガス窒化処理中の表面脱炭現象によるものと考えられる。