Obrabotka Metallov 2011 No. 3

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 3 (52) 2011 38 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ а б Рис. 5 . Диаграммы состояния Fe-C-B: а – поверхность ликвидус; б – изотермический разрез части системы при 900 ºС [12] Однако в поверхностных слоях боридного слоя си- туация складывается уже несколько иначе: посту- пающий с поверхности атомарный бор начинает полностью вытеснять углерод вглубь материала, в результате чего на поверхности происходит обра- зование моноборида железа. Процесс образования моноборида начинается в местах поверхности, обла- дающих поверхностной энергией, достаточной для захвата и удержания атомов бора, постепенно распро- страняясь вширь и вглубь материала. Таким образом, в уже образовавшихся иглах из гемиборида железа начинают расти иглы моноборида железа. Такой про- цесс возможен при значительном времени процесса насыщения, а также при борировании сталей, со- держащих повышенное количество углерода (более 0,45 %) [12, 13]. Косвенно это также подтверждается диаграммами железо–бор и бор–углерод, приведен- ными на рис. 6, а и 6, б соответственно. Из диаграмм видно, что для начала образования моноборида же- леза необходима в два раза большая концентрация бора, чем для образования гемиборида. а б Рис. 6 . Диаграммы состояния двойных систем на основе бора [13] Вывод При одновременном комплексном насыщении поверхности сталей бором совместно с хромом со- вместная диффузия имеет сложный характер. При- чем возможность, скорость и механизмы совместной диффузии будут определяться не только природой насыщаемого материала, но и природой диффунди- рующих элементов и степенью их химического срод- ства. Список литературы 1. Борисенок Г.В. , Васильев Л.А., Ворошнин Л.Г. и др. Химико-термическая обработка металлов и сплавов. Справочник. – М.: Металлургия, 1981. – 424 с., ил. 2. Гурьев А.М . Фазовый состав и механизм образова- ния диффузионного слоя при борировании сталей в усло- виях циклического теплового воздействия / А.М. Гурьев,