High resolution transmission electron microscopy and molecular simulation analysis of ε-Fe_2-3N and γ’-Fe₄N formation for a nitrided 4140 steel

Abstract

RESUMEN:Análisis mediante microscopía electrónica de transmisión de alta resolución y simulación molecular de la formación de las fases ε-Fe 2-3 N y γ'-Fe 4 N en un acero 4140 nitrurado. Se utilizaron técnicas de Microscopía Electrónica de Transmisión de Alta Resolución (MET AR) y de simulación molecular para analizar la formación de fases en el proceso de nitruración por descargas de microondas de un acero 4140. Los resultados mostraron la formación de las fases ε-Fe 2-3 N y γ'-Fe 4 N. Se observó que la fase γ'-Fe 4 N está compuesta por nanopartículas cúbicas que crecen en la dirección <0 0 1>. Por otra parte, la fase ε-Fe 2-3 N está asociada con caras hexagonales en la dirección [0 0 1], las cuales crecen formando ángulos de 120° entre si. La comparación entre los resultados experimentales y analíticos permitieron una mejor comprensión de las fases formadas durante este proceso de nitruración.