Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,749

ХРОМИРОВАНИЕ СТАЛЕЙ ИЗ НАСЫЩАЮЩИХ ПАСТ

Иванов С.Г., Гурьев А.М .

Несмотря на широкую известность, наиболее частое применение в промышленности нашло лишь несколько видов химико -термической обработки (ХТО): цементация - насыщение поверхности углеродом, азотирование - насыщение поверхности изделия азотом и комбинированный процесс - нитроцементация (цианирование) - одновременное насыщение поверхности азотом и углеродом. Тогда как процессов насыщения известно гораздо больше. Методы повышения износостойкости, например, можно расположить в следующий ряд по убыванию: борирование, борохромирование, хромосилицирование, хромирование, бороалитирование, азотирование, цианирование, цементация [1,2]. Кроме критерия износо-стойкости используются такие критерии как коррозионная стойкость, жаростойкость и т.д., но и по этим критериям широко распространенные промышленно цементация, азотирование и цианирование находятся далеко не на первом месте. Надо отдать должное простоте этих процессов, высокой их воспроизводимости на различном оборудовании и в силу этого хорошей их изученности. Борирование, хромирование и т.д. и т.п., требуют более высоких температур, что уже может служить ограничивающим применение фактором, несмотря на более высокий эффект повышения свойств поверхности изделия.

Наиболее эффективным является применение насыщающих обмазок и паст в силу их более экономичного расхода на единицу насыщаемой поверхности по сравнению с порошковым методом, более быстрой реакции системы насыщаемое изделие - насыщающая среда на изменение параметров процесса по сравнению с другими способами (порошковый, газовый, вакуумный и т.д.).

Была исследована возможность хромирования из обмазок следующего состава:

при печном нагреве 1100°С в течение 6ч. В качестве связующего в обоих случаях были использованы бентонит и вода.

№1:    95%(30%Al2O3+ +70%(80%Cr2O3+20%Al))+5%(NaCl+NaF)

№2:    70%FeCr+25%Al2O3+5%(NaCl+NaF)

Печной нагрев был выбран исходя из того, что данное оборудование имеется во всех цехах термической обработки на всех предприятиях страны. Для исследования были выбраны стали следую щих марок: Ст3, 30Х, 30ХМ - конструкционные и У8 - инструментальная.

В случае смеси №1 при микроскопических исследованиях изменений выявлено не было, однако при дюрометрических исследованиях стали У8, Hµ100: сердцевины составила 29 HRC, что соответствует отожженной стали марки У8, по краю - 38HRC, что свидетельствует о крайне малом насыщении поверхности. При использовании смеси №2, диффузионный слой визуально выявлен не был, однако в приповерхностном слое было выявлено изменение микроструктуры, нехарактерное для типичных микроструктур в данных сталях. С целью более глубокого изучения процесса насыщения требуется провести рентгенографические исследования диффузионных слоев. Для оптимизации процесса насыщения могут быть рекомендованы следующие меры:

  1. Применение более эффективной защитной обмазки взамен жидкого стекла.
  2. В качестве связующего применять вещества, не растворяющие компоненты обмазки вместо комбинации вода + бентонит во избежание нежелательных реакций между компонентами смеси.
  3. В качестве активатора использовать NH4Cl либо NH4J как более активные взамен NaCl+NaF.

Работа представлена на II научную конференцию с международным участием «Современные материалы и технические решения», ОАЭ (Дубай) 13-20 октября 2006 г. Поступила в редакцию 20.09.2006г.


Библиографическая ссылка

Иванов С.Г., Гурьев А.М . ХРОМИРОВАНИЕ СТАЛЕЙ ИЗ НАСЫЩАЮЩИХ ПАСТ // Фундаментальные исследования. – 2006. – № 11. – С. 73-73;
URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=6548 (дата обращения: 18.09.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074