Диффузионное насыщение

Дубинин Г. Н. Диффузионное хромирование сплавов. М., «Машиностроение», 1964. 451 с. с ил.

Различают твердое, жидкое и газовое хромирование. Наибольшее применение получило твердое диффузионное хромирование.

Современная технология располагает эффективными средствами повышения поверхностной твердости; цементация и обработка т. в. ч. (HV 500-600), азотирование (HV 800-1200), бериллизация (HV 1000-1200), диффузионное хромирование (HV 1200—1400), плазменное наплавление твердыми сплавами (HV 1400-1600), борирование (HV 1500—1800), боро-цианирование (Я 7 1800-2000) и др.

Диффузионное хромирование Образование в поверхностном слое карбидов и «-твердых растворов Сг в железе Выдержка в среде летучих хлоридов хрома: СгС12; CrCIj (газовое хромирование) при 800-1200°С (5-6 ч) Повышение твердости (НУ 1200-1500) и термостойкости

Вместо этой конструкции мундштуков была разработана новая, с металло-керамической пористой футеровкой. Новая футеровка изготовляется из железного порошка крупностью от 60 до 90 меш, из которого прессуются пластины пористостью 50%. Спрессованные пластины подвергаются термической обработке при 1200° С, объединяющей спекание и диффузионное хромирование. Концентрация хрома на поверхности пластин около 30%, внутри около 22%. Мундштуки с металлической пористой футеровкой в течение 2 мес. испытывались на ленточном прессе ДОРСТ промышленного типа. Испытания показали, что замена «чешуи» металлокерамической пористой футеровкой позволила значительно улучшить' условия труда рабочих, повысить качество поверхности кирпича, увеличить в несколько, раз срок службы мундштука без смены водопроницаемой рубашки, исключить переувлажнение бруса и, следовательно, значительно сократить длительность сушки кирпича и связанные с этим затраты.

4. 1\ Н. Дубинин. Диффузионное хромирование .сплавов. Изд. «Ма-

Исследования показали, что при комнатной температуре (рис. 2, а) диффузионное хромирование и алитирование по применяемым

2. Г. Н. Д у б и н и н. Диффузионное хромирование сплавов. Изд. «Машино-

1. Диффузионное хромирование наносно-компрессорных труб из стали марок Ст.45 и 36Г2С в вакууме по оптимальному режиму (температура 1150° С, время выдержки 6 часов, охлаждение со скоростью 600—1000° С/час) практически не ухудшает механических свойств стали и позволяет нормально свинчивать трубы с муфтами.

6.4. ДИФФУЗИОННОЕ ХРОМИРОВАНИЕ КОТЕЛЬНЫХ ТРУБ

Диффузионное хромирование является одним из перспективных способов повышения долговечности труб из перлитных марок сталей, работающих в интервале температур интенсивного окисления металла. Хром позволяет получить на поверхности труб плотную и прочную окисную пленку СгзОз, которая хорошо защищает трубы от окисления. Разработана технология вакуум-диффузионного хромирования труб и ионно-плазменного напыления хромового покрытия на поверхность сварных труб.

Диффузионное насыщение поверхности металлов производят из твердой фазы (при непосредственном контакте твердых защитных элементов с поверхностью насыщаемого металла), паровой фазы (при переносе защитных элементов в виде паров), газообразной фазы (при взаимодействии газовой фазы, содержащей наносимый элемент в виде химического соединения, с поверхностью насыщаемого металла) и жидкой фазы (при взаимодействии расплава соли, содержащей наносимый элемент, с поверхностью насыщаемого металла или при непосредственном контакте с нею расплавленного наносимого металла).

Диффузионное насыщение стали кремнием можно производить в порошкообразных смесях, в среде расплавленных электролитов и в газовой фазе. Так, при взаимодействии железа с четы-реххлористым кремнием происходит выделение кремния, согласно уравнению

Алитированная сталь обладает высокой жаростойкостью; она стойка в сернистом газе, парах серы и ее соединениях. Диффузионное насыщение стали алюминием является одним из самых падежных способов защиты ее от окисляющего действия кислорода воздуха при повышенных температурах.

8. Диффузионное насыщение металлами ................ 247

8. Диффузионное насыщение металлами

Надежно предохраняет от коррозии диффузионное насыщение поверхностного слоя подшипникового материала индием.

Предложенный способ предусматривает предварительное армирование матрицы В последующее диффузионное насыщение в ванне с легкоплавким транспортирующим расплавом эвтектики свинец-висмут в который добавляется порошок диффундирующего элемента в количестве 2% мае. Процесс насыщения осуществляется В изотермических условиях при температуре 950—1100°С в течение 6—10 часов.

крытая на конкретное изделие для получения наилучших эксплуатационных свойств при минимальных экономических затратах. По методу нанесения различают: физические, электрохимические и химические. К физическим методам относятся: конденсация, плакирование, диффузионное насыщение, металлизация. Для защиты от коррозии наиболее широко используют металлизацию, плакирование и диффузионное насыщение.

АЗОТИРОВАНИЕ, азотация, нитрирован и е,— диффузионное насыщение азотом поверхностного слоя (0,2—0,8 мм) стальных и титановых изделий. А. стали проводят в среде аммиака, а также в расплаве солей на основе карбамида и цианата (жидкостное А.) при темп-ре 500—650 °С. В результате А. повышаются твёрдость, износостойкость, коррозионная стойкость (на воздухе и в воде), сопротивление усталости. А. широко применяют в пром-сти, в т. ч. для деталей, работающих при темп-pax до 500—600 "С (гильзы цилиндров, коленчатые валы, детали топливной аппаратуры двигателей и др.).

БЕРИЛЛИЗАЦИЯ — поверхностное диффузионное насыщение стали или др. сплавов бериллием. В результате Б. повышается твёрдость стали, ока-линостойкость при 800 — 1100 °С и коррозионная устойчивость .

В работе исследовано влияние алитирования, ванадирования и хромирования на жаростойкость и усталостную прочность стали Ст. 45. Диффузионное насыщение защищаемой поверхности стали алюминием или ванадием прризводилось газовым контактным способом при температурах 900 и 1100° С соответственно. Хромирование осуществлялось из газовой фазы неконтактным способом при 1000 и 1100° С. Как показали испытания на жаростойкость, хромирование хорошо защищает сталь от высокотемпературного окисления в интервале 800—900° С, алитирование— вплоть до 1000° С. Ванадирование практически не влияет на повышение жаростойкости стали при температурах 500—800° С. Результаты испытаний на усталостную прочность при температурах 20—650° С подтверждают, что исследованные покрытия заметно снижают усталостную прочность стали, причем с повышением температуры это снижение становится более значительным (до 30—40%), что объясняется интенсивным наводоражива-пием стали при нанесении покрытий и сравнительно высокой хрупкостью полученных слоев. Библ. — 2 назв., рис. — 2.