Фазовый состав хромированного слоя

Сопротивление абразивному износу при комнатной температуре сталей ЭИ612 и ЭИ405 после диффузионного хромирования значительно возрастает. Испытание проводили на дисковой машине трения ИМАШ, где испытуемый образец прижимался к чугунному диску. При максимальной скорости изнашивания 100,5 м/мин и удельной нагрузке 28,5 кП/см — потеря веса хромированных образцов стали ЭИ612 оказывается примерно в 10 раз меньшей, чем у образцов из той же стали после обычной термической обработки.

Изучали фазовый состав хромированных и отпущенных образцов методом послойного анодного растворения их в электролите с выделением осадков вторичных фаз и последующим рентгеноструктурным и частичным химическим анализом этих осадков.

После диффузионного хромирования различными методами стали ЭИ405 в выделенных осадках обнаруживается с-фаза, связывающая основную часть избыточного хрома; изменение количества а-фазы и количества осадка по глубине слоя показывает наличие максимума на некотором расстоянии от поверхности. Схематически показаны концентрационные прямые линии, проходящие через точки исходных сплавов и пересекающие фазовые области диаграммы: для стали ЭИ405; для стали ЭИ612 и для сплава типа «нимоник».

Рассмотрение хода концентрационных прямых хромированного слоя исследуемых сталей объясняет количественное преобладание а-фазы в стали ЭИ405 (14% Ni) по сравнению со сталью ЭИ612 (35% Ni), а также характер распределения а-фазы по глубине слоя стали ЭИ405. Эти сечения диаграммы представляют для нас наибольший интерес потому, что в данном интервале температур заканчивается формирование структуры хромированного слоя.

Диаграмма фазового состояния позволяет проследить за изменениями в структуре сплавов тройной системы Fe — Cr — Ni при увеличении содержания в них хрома в результате диффузионного насыщения.