ФОРМИРОВАНИЕ ДИФФУЗИОННОГО СЛОЯ НА СТАЛИ 45 ПРИ ОДНОВРЕМЕННОМ НАСЫЩЕНИИ БОРОМ, ХРОМОМ И ТИТАНОМ
Однокомпонентное упрочнение стальных изделий (борирование, хромирование, азотирование, цементация) повышает износостойкость, при этом оно повышает хрупкость поверхности, снижает стойкость при тяжелых циклических нагрузках, имеет относительно низкую коррозионную стойкость. Многокомпонентные покрытия,...
Saved in:
| Main Authors: | , , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова
2021-06-01
|
| Series: | Ползуновский вестник |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://ojs.altstu.ru/index.php/PolzVest/article/view/87 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| _version_ | 1832574200524570624 |
|---|---|
| author | Михаил Алексеевич Гурьев Сергей Геннадьевич Иванов Алексей Михайлович Гурьев Бурьял Дондокович Лыгденов |
| author_facet | Михаил Алексеевич Гурьев Сергей Геннадьевич Иванов Алексей Михайлович Гурьев Бурьял Дондокович Лыгденов |
| author_sort | Михаил Алексеевич Гурьев |
| collection | DOAJ |
| description | Однокомпонентное упрочнение стальных изделий (борирование, хромирование, азотирование, цементация) повышает износостойкость, при этом оно повышает хрупкость поверхности, снижает стойкость при тяжелых циклических нагрузках, имеет относительно низкую коррозионную стойкость. Многокомпонентные покрытия, полученные путем комплексного насыщения сталей и сплавов одновременно бором, хромом и титаном, имеют превосходные характеристики износостойкости, пластичности и коррозионной стойкости. Проведены исследования по определению кинетики формирования покрытия на стали 45 при одновременном диффузионном насыщении бором, хромом и титаном. Установлено, что экспериментальные параметры толщины диффузионного слоя боридов во времени превышают расчетные значения. Диффузионный слой имеет толщину 120 мкм при продолжительности насыщения 2,5 часа, 155 мкм при продолжительности насыщения 5 часов и 180 мкм при продолжительности насыщения 7,5 часов. Максимальная микротвердость диффузионного покрытия наблюдается не на поверхности, а на некотором расстоянии от нее (в среднем на глубине 45–60 мкм от поверхности), и достигает значений около 3200 HV0,1. При этом на поверхности образцов микротвердость принимает минимальное значение около 1800 HV0,1. Разработанный способ и состав позволяет получать качественные боридные покрытия. Нехарактерное распределение микротвердости с увеличением от поверхности к середине слоя дает возможность применения финишной обработки (шлифовки и / или полировки) без значительных потерь свойств, присущих диффузионным боридным слоям, что позволяет значительно расширить область применения борирования ответственных деталей машин, имеющих высокие требования к размерной точности и качеству поверхности. |
| format | Article |
| id | doaj-art-fa9f5574293e4cec9e6d626f7bd33318 |
| institution | Kabale University |
| issn | 2072-8921 |
| language | English |
| publishDate | 2021-06-01 |
| publisher | Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова |
| record_format | Article |
| series | Ползуновский вестник |
| spelling | doaj-art-fa9f5574293e4cec9e6d626f7bd333182025-02-02T00:30:02ZengАлтайский государственный технический университет им. И.И. ПолзуноваПолзуновский вестник2072-89212021-06-01221822487ФОРМИРОВАНИЕ ДИФФУЗИОННОГО СЛОЯ НА СТАЛИ 45 ПРИ ОДНОВРЕМЕННОМ НАСЫЩЕНИИ БОРОМ, ХРОМОМ И ТИТАНОММихаил Алексеевич Гурьев0https://orcid.org/0000-0002-9191-1787Сергей Геннадьевич Иванов1https://orcid.org/0000-0002-5965-0249Алексей Михайлович Гурьев2https://orcid.org/0000-0002-7570-8877Бурьял Дондокович Лыгденов3https://orcid.org/0000-0002-3580-6165Алтайский государственный технический университет им. И.И. ПолзуноваАлтайский государственный технический университет им. И.И. ПолзуноваАлтайский государственный технический университет им. И.И. ПолзуноваУханьский текстильный университетОднокомпонентное упрочнение стальных изделий (борирование, хромирование, азотирование, цементация) повышает износостойкость, при этом оно повышает хрупкость поверхности, снижает стойкость при тяжелых циклических нагрузках, имеет относительно низкую коррозионную стойкость. Многокомпонентные покрытия, полученные путем комплексного насыщения сталей и сплавов одновременно бором, хромом и титаном, имеют превосходные характеристики износостойкости, пластичности и коррозионной стойкости. Проведены исследования по определению кинетики формирования покрытия на стали 45 при одновременном диффузионном насыщении бором, хромом и титаном. Установлено, что экспериментальные параметры толщины диффузионного слоя боридов во времени превышают расчетные значения. Диффузионный слой имеет толщину 120 мкм при продолжительности насыщения 2,5 часа, 155 мкм при продолжительности насыщения 5 часов и 180 мкм при продолжительности насыщения 7,5 часов. Максимальная микротвердость диффузионного покрытия наблюдается не на поверхности, а на некотором расстоянии от нее (в среднем на глубине 45–60 мкм от поверхности), и достигает значений около 3200 HV0,1. При этом на поверхности образцов микротвердость принимает минимальное значение около 1800 HV0,1. Разработанный способ и состав позволяет получать качественные боридные покрытия. Нехарактерное распределение микротвердости с увеличением от поверхности к середине слоя дает возможность применения финишной обработки (шлифовки и / или полировки) без значительных потерь свойств, присущих диффузионным боридным слоям, что позволяет значительно расширить область применения борирования ответственных деталей машин, имеющих высокие требования к размерной точности и качеству поверхности.https://ojs.altstu.ru/index.php/PolzVest/article/view/87бор, хром, титан, сталь, износостойкость, микроструктура, поверхностное упрочнение, диффузия, борирование |
| spellingShingle | Михаил Алексеевич Гурьев Сергей Геннадьевич Иванов Алексей Михайлович Гурьев Бурьял Дондокович Лыгденов ФОРМИРОВАНИЕ ДИФФУЗИОННОГО СЛОЯ НА СТАЛИ 45 ПРИ ОДНОВРЕМЕННОМ НАСЫЩЕНИИ БОРОМ, ХРОМОМ И ТИТАНОМ Ползуновский вестник бор, хром, титан, сталь, износостойкость, микроструктура, поверхностное упрочнение, диффузия, борирование |
| title | ФОРМИРОВАНИЕ ДИФФУЗИОННОГО СЛОЯ НА СТАЛИ 45 ПРИ ОДНОВРЕМЕННОМ НАСЫЩЕНИИ БОРОМ, ХРОМОМ И ТИТАНОМ |
| title_full | ФОРМИРОВАНИЕ ДИФФУЗИОННОГО СЛОЯ НА СТАЛИ 45 ПРИ ОДНОВРЕМЕННОМ НАСЫЩЕНИИ БОРОМ, ХРОМОМ И ТИТАНОМ |
| title_fullStr | ФОРМИРОВАНИЕ ДИФФУЗИОННОГО СЛОЯ НА СТАЛИ 45 ПРИ ОДНОВРЕМЕННОМ НАСЫЩЕНИИ БОРОМ, ХРОМОМ И ТИТАНОМ |
| title_full_unstemmed | ФОРМИРОВАНИЕ ДИФФУЗИОННОГО СЛОЯ НА СТАЛИ 45 ПРИ ОДНОВРЕМЕННОМ НАСЫЩЕНИИ БОРОМ, ХРОМОМ И ТИТАНОМ |
| title_short | ФОРМИРОВАНИЕ ДИФФУЗИОННОГО СЛОЯ НА СТАЛИ 45 ПРИ ОДНОВРЕМЕННОМ НАСЫЩЕНИИ БОРОМ, ХРОМОМ И ТИТАНОМ |
| title_sort | формирование диффузионного слоя на стали 45 при одновременном насыщении бором хромом и титаном |
| topic | бор, хром, титан, сталь, износостойкость, микроструктура, поверхностное упрочнение, диффузия, борирование |
| url | https://ojs.altstu.ru/index.php/PolzVest/article/view/87 |
| work_keys_str_mv | AT mihailalekseevičgurʹev formirovaniediffuzionnogosloânastali45priodnovremennomnasyŝeniiboromhromomititanom AT sergejgennadʹevičivanov formirovaniediffuzionnogosloânastali45priodnovremennomnasyŝeniiboromhromomititanom AT aleksejmihajlovičgurʹev formirovaniediffuzionnogosloânastali45priodnovremennomnasyŝeniiboromhromomititanom AT burʹâldondokovičlygdenov formirovaniediffuzionnogosloânastali45priodnovremennomnasyŝeniiboromhromomititanom |