ESTUDIO DE UN ACERO AISI W2 ENDURECIDO SUPERFICIALMENTE

RESUMEN: El presente trabajo se estudia el crecimiento de las capas formadas en la superficie del acero W2 borurado; sobre un medio boruante en caja donde se genera la capa Fe2B en la superficie del material. Las temperaturas de tratamiento son 900, 950, y 1000C; con diferentes tiempos de exposicin 2, 4, 6 y 8h. Las capas son evaluadas por microidentacion Vickers utilizando la temperatura de 1000C; con el tiempo de 6 y 8 h, a distancias constantes de 15 m y 30 m aplicando cargas de 0.4905, 0.981 y 1.9N. As mismo las grietas generadas en los vrtices de la microidentacion Vickers son consideradas experimentalmente, donde se introducen a un modelo tipo Palmqvist para determinar la tenacidad a la fractura (Kc), Por otra parte se utiliza la tcnica de difraccin de rayos X (XRD) y Espectroscopia de Energa de Dispersin (EDS) para evaluar la fase Fe2B, as mismo se evala la adherencia de las capas en forma cualitativa por la tcnica Rockwell C. Finalmente se determina el coeficiente de difusin, as como la ganancia de masa; con los rangos de temperatura y tiempo tratamiento.

Palabras Claves: Borurizacin, Difusin, Tenacidad a la Fractura, AISI W2

ABSTRACT: The present work studies the growth of the layers formed in the surface of the boride steel W2; powder pack where used to generate the layer Fe2B in the surface of the material. The temperatures of treatment were 900, 950, and 1000C; with different times of exposition 2, 4, 6 and 8 hours. The layers were evaluated for microidentation Vickers using the temperature of 1000C; with times of 6 and 8 h, to constants distances from 15 m and 30 m applying charges of 0.4905, 0.981 and 1.9 N. Likewise the cracks generated in the vertexes of the microidentation Vickers were considered experimentally, were introduced a model type Palmqvist to determine the tenacity to the fracture (Kc), On the other hand were used the technology of diffraction of beams X (XRD) and the Energy Disperses for Spectroscopy (EDS) to evaluate the phase Fe2B, also the adherence of the layers were evaluated in qualitative form by the Rockwell C technical. Finally the coefficient of diffusion were determinated, and the gain of mass too; with the ranges of temperature and time treatment. Key words: boride, diffusion toughness fracture, AISI W2.

INTRODUCCIN.

El Borurizado es la saturacin de boro de superficie de metales y aleaciones, con el fin de aumentar su dureza, resistencia al desgaste y a la corrosin en componentes de ingeniera donde sus aplicaciones industriales requieren las propiedades [1]. El uso de tratamientos termoqumicos para mejorar las propiedades mecnicas, fsicas y qumicas de los materiales metlicos y no metlicos, ha sido uno de los de los factores ms importantes para aumentar la vida til de los componentes mecnicos. Dependiendo del potencial de boro, la composicin qumica del substrato, la temperatura y el tiempo de tratamiento, en dos fases pueden ser identificadas la capa: la exterior, FeB (estructura cristalina ortorrmbica), con un contenido de 16 wt.%B, y una fase interna con estructura cristalina tetragonal, Fe2B, con un contenido de 9 wt.% B [2-4]. La morfologa de las capas depende fundamentalmente de la composicin qumica del substrato. Se obtienen capas aserradas en aceros de baja aleacin, mientras que en los aceros de alta aleacin de estas capas tienden a ser planas [3-4]. Los aceros grado herramienta se han utilizado ampliamente en la industria automotriz, donde las condiciones operativas de los componentes estn sometidas a desgaste, la abrasin y la corrosin. La modificacin de la superficie de los aceros de alta velocidad utilizado como herramientas en el rea de manufactura es para mejorar su rendimiento en el mecanizado del proceso, la vida de la herramienta (que se define como el perodo de tiempo en que la herramienta de corte pierde su utilidad a travs de desgaste) y para modificar los mecanismos de falla (astillado, fractura parcial, la deformacin plstica, fractura trmica, etc.) [5]. La estimacin de la resistencia a la fractura, Kc, de los materiales cermicos de las longitudes de las grietas que se extienden desde los cuatro vrtices generados por la huella. La microdureza Vickers es una tcnica experimental que ha sido ampliamente aplicada por ms de una dcada [6]. Esta tcnica de estimacin de la dureza fue trabajo a travs de una publicacin de Evans y Charles, aunque Palmqvist haba examinado los problemas de fractura similar durante 20 aos; como consecuencia de los diferentes anlisis, se han propuesto numerosas ecuaciones, tanto para grietas tipo Palmqvist como media-radial [7-8-9], La resistencia a la fractura de capas duras suele medirse utilizando las pruebas de microindentacin Vickers. La huella de la pirmide de diamante crea una marca irreversible en una capa frgil y una red de grietas radiales (ver figura 1), cuya forma y direccin depende de la geometra de la punta de la pirmide. Los modelos de fractura son numerosos en la literatura se clasifican en dos grupos [10]. En un grupo se propone que la forma de las marcas de microindentacin Vickers estn bien desarrollados radial-media, el otro grupo se forman grietas radiales Palmqvist. En el rgimen de grietas Palmqvist, para cargas pequeas la relacin entre la mitad de la longitud diagonal de la huella (l) y la longitud de grieta generada en la punta de la huella (g) deben ser (l/g 3). Por esta razn las capas boruradas es apropiado utilizar modelos basados en la morfologa

fractura tipo Palmqvist, debido al hecho de que la fractura inicia en la superficie donde el material es ms frgil. Adems, las relaciones utilizadas por otros investigadores [11]. Para definir la resistencia a la fractura de las capas borurizadas se basan en las ecuaciones vlidas para las grietas radiales sin embargo, la razn de esta consideracin no ha sido bien explicada. Este estudio evala la resistencia a la fractura de las capas de boruro Fe2B formado en la superficie de acero W2 utilizando un modelo de fractura tipo Palmqvist [12-13]. Los valores Kc obtenidos por el modelo se comparan con los tiempos de tratamientos con diferentes cargas aplicadas y utilizadas en el proceso experimental.

Figura 1. Esquema de grietas radiales producidas por microidentacion. [19]

Por otra parte se determina cualitativamente la adherencia; por la tcnica de indentacin Rockwell-C (prescrito por la norma Alemana VDI 3198). Este mtodo no requiere de una extensa preparacin de la muestra, solo una muestra pequea es necesaria para determinar la resistencia a la fractura del material: As mismo la fractura presenta dos caractersticas distintas de los recubrimientos con pelcula, es decir la adhesin de la interface, as como la fragilidad del recubrimiento y de cohesin [15]. Este mtodo es una manera rpida, econmica y de calidad eficaz [16]. Por otro lado la cintica de crecimiento de capas de boruro de hierro han recibido un inters particular en el tratamiento de borurizacin, con el fin de automatizar el proceso. Por esta razn, diferentes modelos matemticos han sido propuestos para determinar el coeficiente de difusin de boro en las superficies boruradas [17-18]. La mayora de estos modelos se considera el equilibrio termodinmico en la interface durante el crecimiento lineal y un perfil de concentracin de boro en el nivel del boruro. Finalmente se determina el coeficiente de difusin, la ganancia de masa por el modelo propuesto por Dr. I. Campos et. al. [19]

DESARROLLO EXPERIMENTAL. 2.1. PROCESO DE BORURADO.

Se obtuvieron probetas del acero AISI W2 composicin C 1%, Mn 0.25%, V 20%, Cr 0.15%. Con dimensiones de 12.7 mm de dimetro, por 25.4 mm de largo para el tratamiento termoqumico. El tratamiento de borurizacin en caja, se realizo en una mufla convencional sin atmosfera inerte; con temperaturas 900, 950, y 1000C, respectivamente. Los tiempos de permaneca en el horno son 2, 4, 6 y 8h. Las muestras borudas fueron seccionadas (Figura 2) para la preparacin metalografca. La profundidad de las capas Fe2B se observo en un microscopio ptico Olympus GX 51, con la ayuda del software Image Pro-Plus V 6.0. Se consideraron 100 mediciones en diferentes puntos de la capa Fe2B para cada muestra. Por otro lado la presencia del boruro de hierro formado en la superficie, se determino con la tcnica de rayos X con un equipo D8 focus; usando radiacin de Cu K con = 1,54 A. Con el fin de verificar la presencia de la fase Fe2B sobre la superficie del Acero AISI W2, se hizo un anlisis de Espectroscopia de Energa de Dispersin (EDS) en un equipo marca OXFORD de alta resolucin.

Figura 2. Seccin transversal del acero AISI W2 borurado con 6 h de tratamiento a 1000C,50X.

2.2 TENACIDAD A LA FRACTURA POR MICROINDENTACIN VICKERS.

Los ensayos de microdureza por la tcnica de microindentacin Vickers fueron realizados con un equipo 1000 HVS. Utilizando la norma ASTM E384, La carga de indentacin se vario de 0.490 a 2.9N, aplicada a una distancia

constante de 15 y 30 m de la superficie. 30 medidas fueron tomadas para cada carga, con las muestras 6 y 8h, as como la temperatura del proceso.

Para la estimacin de la tenacidad a la fractura de la fase borurada se tomaron ambas diagonales de microindentacin Vickers (l), as como las longitudes de grieta (g), se observaron en un microscopio Olympus 51 GX ptico (figura 3). Por otro lado para el caso de los aceros boruradados es ms apropiado evaluar el Kc, por la morfologa de las grietas tipo Palmqvist que se generan por microindentacin; Donde las grietas se inician en los vrtices de la huella sobre la superficie del material. El modelo utilizado para determinar la tenacidad a la fractura ser emprico propuesto por Shetty et al. [20] para evaluacin de la resistencia a la fractura en materiales cermicos.

(1)

Donde: P es carga de indentacin, l es la longitud de grieta y g la mitad de la diagonal de la huella.

Figura 3. Fractura por microindentacin Vickers en la fase Fe2B del acero AISI W2

borurado,100X.

2.3 ADHERENCIA DE LA CAPA.

La prueba de dureza por la tcnica Rockwell C, se utiliz para evaluar la adherencia. Este mtodo utiliza una prueba estndar de dureza Rockwell C. Se utilizo un microscopio ptico OLYMPUS 51 GX ptico para evaluar la prueba. Para el acero AISI W2 borurado, se aplicaron cinco pruebas. Los resultados de la capa fracturada se compararon con la norma de adherencia de calidad definidos como se muestra en la figura 4. Hf 1 a HF 4 define una adhesin suficiente, mientras que la HF 6 como HF 5 representan adherencia insuficiente (HF es la forma abreviada alemana de la fuerza de adherencia).

Figura 4. Calidad de adhesin HF 1 a HF 6.

2.4. DIFUSIN.

En los ltimos aos se ha incrementado el estudio por la cintica de crecimiento en el proceso de borurizacin [3-21]. Si los parmetros de cintica fueran conocidos, sera posible automatizar el proceso de borurado En este trabajo se determinan los coeficientes de difusin en la fase Fe2B; as mismo la ganancia de masa del acero AISI W2 empleando un modelo matemtico generado por I. Campos et. al. [19].

(2)

Donde k es la constante de crecimiento, el t0 es el tiempo de incubacin del boruro y el t1 representa el tiempo del tratamiento total de acuerdo al modelo de ganancia de masa por Keddman.

[3]

DISCUSIN DE RESULTADOS.

En la figura 5 se observa la presencia de la capa Fe2B en la superficie del acero AISI W2, con 8 h de tratamiento a 1000C. Para los aceros de la alta aleacin, el crecimiento de capas borurada da una orientacin (002), dnde los elementos de aleacin generan capas planas; comparadas con los aceros de la baja aleacin y hierro puro que tienen capaz aserradas [22-23]. Una desventaja de la formacin de estos en el acero de W2 consiste en la presencia de tensiones residuales, promoviendo la formacin de agrietamiento en la interfaz.

Figura 5. Seccin transversal del acero AISI W2 borurado con 8 h de tratamiento a

1000C,50X.

Por la tcnica de rayos X se analizo la presencia de la fase Fe2B sobre la superficie del acero W2 borurado Figura 6. El anlisis revela la presencia de la fase del borurada Fe2B a 1000C con 8 h de tiempo de exposicin. En las capas boruradas, en zonas es normalmente posible encontrar cristales mixtos de fases diferentes. Los Cristales de la fase Fe2B se orientan perpendicular al eje Z a la superficie [24].

Figura 6. Patrn de rayos X a 8 h de tratamiento a 1000C

La figura 7 presenta el anlisis obtenido por EDS. Los resultados presentan la distribucin de los elementos cualitativamente como el silicio, carbono, vanadio, cromo y manganeso en la capa de boruro de hierro.

(a)

(b)

Figura 7. (a) Imgenes por la tcnica SEM-BSE de la seccin transversal del acero AISI W2 a 1000C con 8h de tratamiento (b) EDS Espectro de fase boruradas

Para determinar de la tenacidad a fractura (Kc), se utiliza la tcnica de microidentacion Vickers. Las capas duras han sido de estudiado por diferentes modelos en la literatura [10]. El modelo utilizado para este trabajo es de Shetty et al.[20] de tipo Palmqvist donde se tomaran los datos experimentales, la indentacin de la huella de pirmide de diamante, las grietas generadas por la indentacin. Las distancias de indentacin se tomaron a 15 y 30 m con las muestras 6 y 8 h a 1273 K.

(a)

(b)

Figura 8. Evaluando del tenacidad a la fractura versus carga a 1000C a 8h (a) y 6h (b).

En las capas obtenidas en la superficie del acero AISI W2 se devn tener en cuenta la formacin de esfuerzos residuales generados por el crecimiento del boruro. Una de estas ventajas de los esfuerzos residuales de compresin en la fase Fe2B es que se tienen un aumento a la carga esttica. [25-26]. Los resultados de las pruebas de adhesin por la tcnica de Rockwell-C sobre al acero borurado W2 se presentan en la figura 9. Donde el penetrador de diamante a hace contacto con la superficie borurada promoviendo los altos esfuerzos al corte en la interfase-subtrato. Se determina una menor delaminacin en la huella de indentacin Rockwell. Finalmente se tiene que la relacin de adherencia para este recubrimiento es de HF 1, indica buena adherencia de la muestra borurada.

Figura 9. Indentacin Rockwell C, evaluacin de la adherencia del acero AISI W2 borurado con la temperatura de 1000C, con 8 h. presentan una adhesin H1.

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

0 0.5 1 1.5 2 2.5

Kc

[M

Pa

m1/

2 ]

CARGA P [N]

15 um

30 um

Se presenta en la figura 10 el coeficiente de difusin del boro en la capa de boruro de hierro Fe2B formada en la superficie del hacer W2. El modelo matemtico propuesto por I. Campos et. al. [19] describe la movilidad del boro est fundamentado en la ecuacin de balance de masa en la interfase de crecimiento Fe2B/substrato, as como en la ley de crecimiento parablico que describe la evolucin del frente de crecimiento. La constante de crecimiento parablico es un parmetro que se encuentra en funcin de la temperatura y del tiempo; conforme se incrementa el tiempo y la temperatura de tratamiento, mayor ser el espesor de capa de boruro de hierro

Figura 10. Cintica de crecimiento del boruro Fe2B en el acero borurado AISI W2.

La tabla II presenta las constantes de crecimiento para cada una de las tres temperaturas de tratamiento, como los coeficientes de difusin y los tiempos de incubacin de la fase Fe2B, obtenidos de la interseccin de las lneas rectas con el eje del tiempo de tratamiento. Tabla II. Constantes de crecimiento parablico y tiempos de incubacin para

el boruro de hierro Fe2B

TEMPERATURA

[K] k

[ m/s-1/2] Coeficiente de Difusin [ m2/s]

Tiempo de incubacin

[min] 1173 3.95E-07 5.08188E-14

38.77

1223 5.23E-07 1.02043E-13

59.83

1273 6.90E-07 2.29087E-13

72.18

Evaluando los valores de los coeficientes de difusin del boro en la fase Fe2B en cada temperatura del proceso, se determin la energa de activacin (Q) mediante la ecuacin de Arrhenius. La figura 11 ilustra el comportamiento del logaritmo del coeficiente de difusin del boro en la fase Fe2B en relacin al inverso de la temperatura de tratamiento, en donde el trmino Q/R representa la pendiente del grfico. Por otra parte la energa de activacin de Fe2B en la superficie del acero AISI W2 es de Q=186 kJ. La figura 12 presenta la ganancia de masa en la superficie del acero AISI W2.

Figura 11.Relacion de Arrhenius entre coeficiente de difusin y temperaturas

de borurado.

Figura 12. Ganancia de masa en funcin de las temperaturas en la superficie

del acero AISI W2.

ln DFeB = -22456/T - 11.49

-31.5

-31

-30.5

-30

-29.5

-29

-28.5

0.00078 0.00080 0.00082 0.00084 0.00086

ln D

FeB

[

m/

s]

1/T []

0.05

0.09

0.13

0.17

0.21

0.25

1160 1180 1200 1220 1240 1260 1280

Gan

anci

a d

e m

asa

[g/c

m]

Temperatura [K]

Por otra parte se presentan en las siguientes tablas los estudios realizados para aceros aleados tratados termoqumicamente por la tcnica de borurizacion en caja. En tabla III se muestran las fases asi como la energa de activacin, la tabla IV se realiza una comparacin con respecto a la tenacidad a la fractura con otros estudios. Tabla III Caractersticas de capas boruradas formadas en aleaciones ferrosas.

Material Mtodo de borurizacio

n

Fases presentes

Morfologa de capas

Energia de activacin

kJ/mol

Referencias

AISI W1 Caja FeB, Fe2B Aserrada 171.2 [29]

AISI H13 Caja FeB,

Fe2B,CrB, Cr2B

Aserrada 186.2 [30]

AISI 316 Caja FeB, Fe2B Plana 199 [31]

AISI W2 Caja Fe2B Aserrada 186.00 Presente estudio

Tabla IV Tenacidad a la fractura en capas boruradas formadas en aleaciones ferrosas.

Material Mtodo de borurizacion

Fases presentes

Rgimen de grieta

Tenacidad Kc [MPa m

1/2]

Referencias

AISI W4 Caja FeB, Fe2B

Radial-Media

1.39-6.40 [32]

AISI P20 Caja FeB, Fe2B

Radial-Media

2.79-4.79 [33]

AISI 4140 Caja Fe2B Palmqvist 3.9-4.49- [34]

AISI W2 Caja Fe2B

Palmqvist 2.35-3.66 Presente estudio

CONCLUSIONES.

a. Se puede observar una sola fase Fe2B,en acero AISI W2 con las

temperaturas de tratamiento de 900 a 1000C; como los tiempos de permanencia, debido a la concentracin del polvo de borurante, se obtuvo una mono capa. Donde el mayor espesor de fase Fe2B es de 75m.

b. Finalmente, la evaluacin y anlisis de los valores de tenacidad a la fractura por microidentacion en capas borurizadas; presentan los valores obtenidos de la tenacidad a la fractura (Kc), de la fase Fe2B obtenidos experimentalmente a una distancia constante de 15 y 30 micras, los cuales son de 2.35 a 3.66 MPa m .

c. La cintica de crecimiento de la capa borurada Fe2B sobre la

superficie de aceros AISI W2 obedece la ley de crecimiento parablico. Mediante la ecuacin de balance de masa, donde se consideran los tiempos de incubacin del boruro y la constante de

crecimiento parablico, se estima el coeficiente de difusin del boro en la fase Fe2B. Los valores del coeficiente de difusin del boro en funcin de las temperaturas de tratamiento obedecen la ecuacin de Arrhenius, estableciendo para el rango de temperaturas de trabajo:

d. La ganancia de masa en la superficie del acero AISI W2 producido por el crecimiento de la fase Fe2B es igualmente estimado. En el presente trabajo, se considera que la ganancia de masa se produce para t t0, donde t puede representar cualquier tiempo de tratamiento e incluso el tiempo de incubacin del boruro de hierro. La ganancia de masa asociado a la formacin del boruro Fe2B en la superficie de las piezas y considerando los tiempos de incubacin, se incrementan conforme a la temperatura de tratamiento.

REFERENCIAS.

[1] I.Campos, O.Bautista, G.Ramirez, M.Islas, L.Zuniga, J.de la Parra: App. Surf. Sci. Vol.243 (2005), pp. 429-436. [2] H.Kunst and O.Schaaber: Harterei-Tech Mitt. Vol. 22 (1967), pp. 1-25. [3] M.Carbucicchio, G.Palombarini: J. Mater. Sci. Lett. Vol. 6 (1987), pp.1147-1149. [4] I.Campos-Silva, M. Ortiz-Domnguez, C. VillaVelzquez, R. Escobar, N. Lpez, Defect and Diffusion Forum Vol. 272 (2007) pp 79-86. [5] I. Campos , M. Farah , N. Lopez, G. Bermudez , G. Rodrguez , C. VillaVelazquez a App Surf. Sci.254 (2008) pp. 29672974. [6] Zhuang Li, Asish Ghosh,Zt Albert S. Kobayashi, Richard C. Bradt. J. Am. Ceram. Soc. Vol. 72 (1989) pp. 904-11. [7] A.G. Evans and E. A. Charles, Fracture Toughness Determinations by Indentation, J. Am. Ceram. Soc., 59 17-81 371-72 (1976) [8] S. Palmqvist, Method att bestamma segheten hos sproda material, sarskilt hardmetaller,Jernkontorets Ann., 141, 300-307 (1957). [9] J. G. P. Binner and R. Stevens, The Measurement of Toughness by Indentation, Trans. Br. Ceram. Soc., 83 [6] 167-72 (1985). [10] C.B. Ponton, R.D. Rawlings: Mater. Sci. Technol. Vol. 5 (1989), p. 865. [11] I. Uslu, H. Comert, M. Ipek, O. Ozdemir, C. Bindal: Mater. Design Vol. 28 (2007), p. 55. [12] M. T. Laugier: J. Mater. Sci. Lett. Vol. 6 (1987), p. 355. [13] K. Niihara, R. Morena, D.P. H. Hasselman: J. Mater. Sci. Lett. Vol. 1 (1982), p. 13. [14] I. Campos-Silva, N. Lpez-Perrusquia , M. Ortiz-Domnguez, U. Figueroa-Lpez, E. Hernndez-Snchez, Def. and Diff. For. Vol. 283-286 (2009) pp 675-680 [15] N. Vidakis, A. Antoniadis, N. Bilalis, J. Mater. Proc. Technol. 143-144 (2003) 481-485.

[16] N. Lpez-Perrusquia, I. Campos-Silva, J. Martnez-Trinidad, A. Avils, E. Alvrez-Castaeda, S. Jurez-Torres. Adv. Mat. Res. Vol. 65 (2009) pp. 47-52. [17] E. Melndez, I. Campos, E .Rocha, E. Barrn, M. A: Mater. Sci. Eng., A234-236, p. 1997. [18] I. Campos, G. Ramrez, U. Figueroa, C. Villavelzquez, Surf. Eng., 23, 2007, pp. 216. [19] I. Campos-Silva, N. Lpez-Perrusquia, M. Ortz-Domnguez, U. Figueroa-Lpez, O.A. Gmez-Vargas, A. Meneses-Amador, G. Rodrguez-Castro, Kovove. Mater. Vol. 47 (2009) pp. 17. [20] D.K. Shetty, I.G. Wright, P.N. Mincer, A.H. Clauer, Indentation fracture of WC-Cocermets, J. Mater. Sci. 20 (1985) 18731882. [21] C.M.Brakman, A.W.J.Gommers and E.J.Mittemeijer: J. Mater. Res. Vol. 6 (1989), pp. 211-217. [22] I. Campos, R. Torres, O. Bautista, G. Ramrez, L. Zuiga: App. Surf. Sci. Vol. 252 (2006), p. 2396. [23] C. Martini, G. Palombarini, M. Carbucicchio: J. Mater. Sci. Vol. 39 (2004) p. 933. [24] BADINI, C.MAZZA, D., J. Mat. Sci. Lett., 23, 1988, p. 3061. [25] B. Lawn and E. R. Fuller: J. Mater. Sci. 19 (1984) 4061-4067. [26] L. S. Lyakhovich, L. N. Kosachevskii, A. Ya. Kulik, V. V. Surkov, Yu. V. Turov: Mekhankika Materialov 9 (1973) 34-37. [27] KEDDAM, M.: App. Surf. Sci.,253, 2006, p. 757. [28] Ozdemir, O., M.A Omar, M. Usta, S. Aeytin, C. Bindal, and A.H. Ucisik. [29] K. Genel , I. Ozbek, C. Bindal , Kinetics of boriding of AISI W1 steel, Materials Science and Engineering A347 (2003) 311_/314 [30] I.Campos-Silva , M. Ortiz-Domnguez, N. Lpez-Perrusquia , R.Escobar-Galindo , O.A. Gmez-Vargas , E. Hernndez-Snchez, Determination of Boron Diffusion Coefficients in Borided Tool Steels, Defect and Diffusion Forum Vols. 283-286 (2009) pp 681-686 [31] An investigation on boriding kinetics of AISI 316 stainless steel. Vacuum,2008, doir 10.1016/j.vacuum.2008.03.026. [32] IbrahimOzbek*, Cuma Bindal, Mechanical properties of boronized AISI W4 steel, Surface and Coatings Technology 154 (2002) 1420. [33] .I. Uslu , H. Comert , M. Ipek , O. Ozdemir , C. Bindal , Evaluation of borides formed on AISI P20 steel, Materials and Design 28 (2007) 5561. [34] I. Campos-Silva, et al., Characterization of AISI 4140 borided steels, Appl. Surf. Sci. (2009), doi:10.1016/ j.apsusc.2009.10.070