METHOD FOR OXYGEN FREE CARBURIZATION IN ATMOSPHERIC PRESSURE FURNACES

A method of oxygen- free heat treatment of a steel part in an atmospheric pressure furnace is disclosed. The present batch treatment process employs an oxygen-free controlled gas atmosphere including hydrogen gas in concentrations between about 1.0 percent to 10.0 percent, a hydrocarbon gas, such as propylene, in concentrations of between about 0.1 percent and 10.0 percent that varies as a function of time, with the balance of the gas atmosphere being nitrogen. The present continuous furnace treatment process employs a plurality of zones with each zone including an oxygen-free controlled gas atmosphere including hydrogen gas in concentrations between about 1.0 percent to 10.0 percent that varies across the different zones, a hydrocarbon gas, such as propylene, in concentrations of between about 0.1 percent and 10.0 percent that varies across the different zones, with the balance of the gas atmosphere within each zone being nitrogen. The presently disclosed oxygen-free heat treatment processes, preferably carburization processes, use a precisely controlled atmosphere to minimize inter- granular oxidation, eliminate the formation of soot and cementite or other metallic carbides, and avoid hydrogen embrittlement. L'invention concerne un procédé destiné au traitement thermique exempt d'oxygène d'une pièce d'acier dans un four à pression atmosphérique. Le présent procédé de traitement par lots utilise une atmosphère gazeuse contrôlée exempte d'oxygène renfermant 1,0 à 10,0% environ d'un gaz hydrogène, 0,1 à 10,0% environ d'un gaz d'hydrocarbures, tel que du propylène, cette concentration variant en fonction du temps, le reste de l'atmosphère gazeuse étant constitué d'azote. Le présent procédé de traitement au four continu utilise une pluralité de zones, chaque zone comprenant une atmosphère gazeuse contrôlée exempte d'oxygène renfermant 0,1 à 10,0% environ d'un gaz hydrogène, cette concentration variant à travers les différentes zones, 0,1 à 10,0% environ d'un gaz d'hydrocarbures, tel que propylène, cette concentration variant à travers les différentes zones, le reste de l'atmosphère gazeuse étant constitué d'azote. Les présents procédés de traitement thermique exempt d'oxygène, de préférence des procédés de cémentation, utilisent une atmosphère contrôlée de manière précise pour réduire à un minimum l'oxydation intergranulaire, éliminer la formation de suie et de cémentite ou d'autres carbures métalliques et éviter la fragilisation par l'hydrogène.