Сучасна електрометалургія, 2011, №02



2011 №02 (11)

2011 №02 (13)

---

Современная электрометаллургия, 2011, № 2, c. 50-55
 

ТИТАНОАЛЮМИНИДНЫЕ ПОКРЫТИЯ НА СТАЛИ 12Х18Н10Т С БАРЬЕРНЫМ СЛОЕМ НИТРИДА ТИТАНА

М. В. Аршук¹, А. В. Микитчик², В. Г. Хижняк¹, М. В. Карпец¹

¹НТУУ «Киевский политехнический институт»
²Междунар. центр электронно-лучевых технологий ИЭС им. Е. О. Патона НАН Украины

Реферат
Исследованы фазовый и химический составы, структура и микротвердость диффузионных покрытий, содержащих титан и алюминий, на образцах из стали 12Х18Н10Т. В зависимости от вида обработки на стали образуются многослойные покрытия на основе карбида и нитрида титана, интерметаллидов и оксидов титана, алюминия, никеля, хрома, железа, а также твердых растворов титана и алюминия в аустените. Установлено, что при химико-термической обработке слой нитрида титана выполняет функцию барьера, замедляющего диффузию алюминия и титана в основу, а компонентов основы – в покрытие.
 
Phase and chemical compositions, structures and microhardness of diffusion coatings, containing titanium and aluminium, were studied on samples of steel 12Kh18N10T. Depending on the type of treatment the multilayer coatings on titanium carbide and nitrite base, intermetallics and oxides of titanium, aluminium, nickel, chromium, iron, as well as solid solutions of titanium and aluminium in austenite are formed on steel. It was found that during chemical-thermal treatment the titanium-nitrite layer has a function of a barrier, delaying the aluminium and titanium diffusion into a base and the base components - into a coating.

Ключевые слова: защитные покрытия; сталь 12Х18Н10Т; карбиды; нитриды; азотирование; титаноалитирование; сталь; микротвердость; барьерный слой; реактивное ионно-плазменного распыление

Поступила 18.03.2011
Опубликовано 07.06.2011

1. Химушин Ф. Ф. Жаропрочные стали и сплавы. – М.: Металлургия, 1969. – 749 с.
2. Приймак Е. Ю., Грызунов В. И., Грызунова Т. И. Кинетика газовой коррозии аустенитной стали 12Х18Н10Т // Металловед. и термич. обраб. металлов. – 2009. – № 9. – С. 21—24.
3. Коломыцев П. Т. Жаростойкие диффузионные покрытия. – М.: Металлургия, 1979. – 272 с.
4. Химико-термическая обработка металлов и сплавов. – Справочник / Г. В. Борисенок, Л. А. Васильев, Л. Г. Ворошнин и др. – М.: Металлургия, 1981. – 424 с.
5. Структура и фазовый состав поверхностного слоя на сталях после алитирования / А. В. Голованов, А. Г. Радюк, В. И. Славов и др. // Металловед. и термич. обраб. металлов. – 2008. – № 6. – С. 42—45.
6. Титаноалітування технічного заліза в закритому реакційному просторі в середовищі хлору / В. Г. Хижняк, М. В. Аршук, Д. В. Лесечко, Т. В. Лоскутова // Наукові вісті НТУУ «КПІ». – 2009. – № 4. – С. 92—96.
7. Повышение окалиностойкости сталей путем химико-термической обработки / Н. Г. Кайдаш, П. П. Частоколенко, Л. Н. Частоколенко и др. // Жаростойкие покрытия для защиты конструкционных материалов. – Л.: Наука, 1977. – С. 195—199.
8. Лоскутов В. Ф., Хижняк В. Г., Куницкий Ю. А. Диффузионные карбидные покрытия. – Киев: Техника, 1991. – 168 с.
9. Верещака А. С., Третьяков И. П. Режущие инструменты с износостойкими покрытиями. – М.: Машиностроение, 1986. – 192 с.
10. Азототитанування сталей і твердих сплавів / В. Г. Хижняк, Н. А. Курило, І. В. Летвицька, О. Т. Сердитов // Наукові вісті НТУУ «КПІ». – 2008. – № 6. – С. 83—88.
11. Комплексні покриття за участю титану й алюмінію на сталі ШХ15 / М. В. Аршук, Н. А. Курило, В. Г. Хижняк та ін. // Проблеми тертя та зношування. – 2009. – № 51. – С. 123—131.
12. Тот Л. Карбиды и нитриды переходных металлов. – М.: Мир, 1974. – 295 с.