Actual Problems in Machine Building 2016 No. 3

Actual Problems in Machine Building. 2016. N 3 Materials Science in Machine Building ____________________________________________________________________ 414 УДК 669-15:621.793.6 ДИФФУЗИОННЫЕ КАРБИДНЫЕ ПОКРЫТИЯ НА СТАЛИ У8А * В. А. БУТУХАНОВ, инженер Б. Д. ЛЫГДЕНОВ, доктор техн. наук, доцент (ВСГУТУ, г. Улан-Удэ) Бутуханов В.А. – 670013, г. Улан-Удэ, ул. Ключевская, 40В, Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления, e-mail: butuhanov_vyacheslav@mail.ru В работе изучались свойства карбидных покрытий на стали У8А, полученных газовым контактным способом в порошках ферросплавов при их различных соотношениях в насыщающих смесях. Установлено, что двухкомпонентные покрытия превосходят по износостойкости в условиях сухого трения скольжения однокомпонентные. Выполнено математическое моделирование методом симплекс-планирования с целью определения состава смеси, обеспечивающего максимальную износостойкость. Ключевые слова: химико-термическая обработка, диффузионные слои, микротвердость, износостойкость, математическое моделирование. Введение Процессы хромирования и ванадирования достаточно хорошо изучены [1]. Тем не менее, продолжается активное изучение процессов в области многокомпонентного насыщения поверхности сталей, которые по сравнению с однокомпонентным насыщением позволяют получить более широкий спектр требуемых свойств. Цель данной работы заключалась в исследовании свойств карбидных двухкомпонентных слоев, полученных на стали У8А при различных соотношениях феррованадия и феррохрома в порошковой насыщающей смеси. Материалы и методы исследования Химико-термическую обработку осуществляли в герметичных контейнерах при 1000°С в течение 6 ч. в муфельной электропечи. Насыщающая смесь имела следующий состав: 50 ( m FeCr + n FeV) + 45 Аl 2 O 3 + 5 NH 4 Cl, где m и n – соотношения порошков феррохрома и феррованадия, которые составляли соответственно: 100/0; 75/25; 50/50; 25/75; 0/100. Оксид алюминия использовался в качестве балластной добавки для предотвращения спекания смеси. В качестве активатора использовали хлористый аммоний. Для определения микротвердости изготавливали косые шлифы. Микротвердость определяли на микротвердомере ПМТ-3М при нагрузке 0,50 Н. * Работа выполнена при финансовой поддержке гранта Президента Российской Федерации для государственной поддержки молодых российских ученых – кандидатов наук (Конкурс – МК-2015).