Диффузионные покрытия с участием титана, алюминия и кремния на стали 12Х18Н10Т

Получены и исследованы закономерности формирований многослойных диффузионных покрытий после комплексного насыщения титаном, алюминием и кремнием на стали 12Х18Н10Т для повышения жаростойкости. Показана возможность получения титаноалюмосилицированных слоев на стали 12Х18Н10Т порошковым методом в контейнерах с плавким затвором в условиях пониженного давления при температуре 1050 С в течение четырех часов. В качестве исходных компонентов были использованы порошки титана, алюминия, кремния, оксида алюминия, хлористого аммония. Исследованы фазовый и химический составы, структура и микротвердость полученных покрытий. Для титанированных и титаноалитированных покрытий фазовый состав зоны соединений состоит из Ti4Fe2O, Fe2Ti, ТиС и переходной зоны, а для титаноалюмосилицированных с Ti3(Al,Fe), (Fe,Al,Ni)2Ti, (Fe,Al,Ni)Ti, Ti(C,N,O) и переходной зоны. В титаноалюмосилицированном покрытии содержание кремния в зоне соединений в слое Fe2Ti достигает 1,5 % по массе, а в переходной зоне у границы с зоной соединений – 1,2 % по массе. В процессе окисления полученных покрытий происходит деградация фазового состава и структуры. Жаростойкость стали 12Х18Н10Т с титаноалюмосилицированным покрытием возрастает в четыре раза по сравнению со сталью без покрытия.
Ключевые слова: сталь 12Х18Н10Т, порошковый метод, диффузионные покрытия, титанирование, титаноалитирование, титаноалюмосилицирование, микротвердость, жаростойкость, пористость

Год издания: 
2014
Номер: 
5
УДК: 
621.785
С. 84–88., Іл. 2. Табл. 1. Бібліогр.: 11 назв.
Литература: 

1. Химико-термическая обработка металлов и сплавов. Справочник / Г.В. Борисенок, Л.А. Васильев, Л.Г. Волошнин и др. — М.: Металлургия, 1981. — 424 с.
2. Лоскутов В.Ф., Хижняк В.Г., Погребова І.С. та ін. Карбідні покриття на сталях і твердих сплавах. — Тернопіль: Лілея, 1998. — 144 с.
3. Коломыцев П.Т. Жаростойкие диффузионные покрытия. — М.: Металлургия, 1979. — 272 с.
4. Химушин Ф.Ф. Нержавеющие стали. — М.: Металлургия, 1976. — 798 с.
5. Хижняк В.Г., Аршук М.В., Лоскутова Т.В. Жаростійкість титаноалітованої сталі 12Х18Н10Т // Металознавство та обробка металів. — К., 2012. — № 3. — С. 44—49.
6. Аршук М.В., Хижняк О.В., Лоскутова Т.В. Газова корозія хромоалітованої сталі 12Х18Н10Т // Наук. вісті НТУУ “КПІ”. — 2012. — № 6. — С. 110—114.
7. Лахтин Ю.М., Коган Я.Д. Азотирование стали. — М.: Машиностроение, 1976. — 256 с.
8. Верещака А.С., Третьяков И.П. Режущие инструменты с износостойкими покрытиями. — М.: Машиностроение, 1986. — 192 с.
9. Хижняк В.Г, Аршук М.В., Лоскутова Т.В. та ін. Структура та властивості твердого сплаву ВК8 з комплексними покриттями за участю азоту, титану та алюмінію // Пробл. тертя та зношування. — К.: Вид. Нац. авіац. ун-ту “НАУ-друк”, 2010. — Вип. 54. — С. 106— 112.
10. R. Schmid-Fetzer, Al—Ti (Aluminium—Titanium) (Equi/ Diagram, Assessment, 86), MSJT Evaluation Program & In MSJT Stuttgart, 2002. 11. Гудремон Э. Специальные стали. Т. 1. — М.: Металлургия, 1966. — 736 с.

Транслитерированый список литературы: 

1. Spravochnik / Borisenok G.V., Vasil'ev L.A., Voloshnin L.G. i dr. – M.: Metallurgii͡a, 1981. – 424 s.
2. Loskutov V.F., Khyz͡hni͡ak V.H., Pohrebova I.S. ta in. Karbidni pokrytti͡a na stali͡akh i tverdykh splavakh. – Ternopil′: Lilei͡a, 1998. – 144 s.
3. Kolomyt͡sev P.T. Zharostoĭkie diffuzionnye pokrytii͡a. – M.: Metallurgii͡a, 1979. – 272 s.
4. Khimushin F.F. Nerzhavei͡ushchie stali. – M.: Metallurgii͡a, 1976. – 798 s.
5. Khyz͡hni͡ak V.H., Arshuk M.V., Loskutova T.V. Z͡harostiĭkist′ tytanoalitovanoï stali 12Kh18N10T // Metaloznavstvo ta obrobka metaliv. – K., 2012. – # 3 (63). – S. 44–49.
6. Arshuk M.V., Khyz͡hni͡ak O.V., Loskutova T.V. Hazova korozii͡a khromoalitovanoï stali 12Kh18N10T // Nauk. visti NTUU “KPI”. – 2012. – # 6. – S. 110–114.
7. Lakhtin I͡U.M., Kogan I͡A.D. Azotirovanie stali. – M.: Mashinostroenie, 1976. – 256 s.
8. Vereshchaka A.S., Tret'i͡akov I.P. Rezhushchie instrumenty s iznosostoĭkimi pokrytii͡ami. – M.: Mashinostroenie, 1986. – 192 s.
9. Khyz͡hni͡ak V.H, Arshuk M.V., Loskutova T.V. ta in. Struktura ta vlastyvosti tverdoho splavu VK8 z kompleksnymy pokrytti͡amy za uchasti͡u azotu, tytanu ta ali͡uminii͡u // Probl. terti͡a ta znoshuvanni͡a. – K.: Vyd. Nat͡s. aviat͡s. un-tu “NAU-druk”, 2010. – Vyp. 54. – S. 106–112.
10. R. Schmid-Fetzer, Al–Ti (Aluminium–Titanium) (Equi/ Diag¬ram, Assessment, 86), MSJT Evaluation Program & In MSJT Stuttgart, 2002.
11. Gudremon Ė. Spet͡sial'nye stali. T. 1. – M.: Metal¬lurgii͡a, 1966. – 736 s.

Полнотекстовый документSize
2014-5-11.pdf238.58 KB

Тематичні розділи журналу

,