127 как большая выдержка в сульфоцианирующей среде приводит к весьма незначительному приросту толщины диффузионного слоя и неэффективна. Таким образом, для исследованных электролитических покрытий оптимальными будут следующие режимы сульфоцианирования: а) температура -923 ±10 К; б) длительность 5 ± 0,5 ч. 4.3.4. Твердость и фазовый состав сульфоцианированных слоев С целью изучения влияния режимов цианирования на прочностные и другие характеристики диффузионных слоев на электролитических покрытиях было проведено сульфоцианирование в пастообразной среде при различных температурах 813...1033 К. Микротвердость образцов, прошедших сульфоцианирование, измеряли на приборе ПМТ-3 с нагрузкой 1 Н. Опыты показывают, что при повышении температуры сульфоцианирования от 813 до 933...953 К микротвердость сульфоцианированного слоя увеличивается (рис. 4.23). Это совпадает с ростом толщины карбонитридной корки, которая также увеличивается с повышением температуры сульфоцианирования до указанных значений (рис. 4.22). С дальнейшим повышением температуры процесса сульфоцианирования микротвердость поверхностных слоев снижается, хотя общая глубина диффузионного слоя, как было показано выше, увеличивается. При температурах сульфоцианирования выше 933...953 К снижение микротвердости железо-боридого покрытия происходит более интенсивно, чем нелегированного электролитического железа. Так, если при 933 К микротвердость сплава Ре-В составляет около 14000 МПа, а чистого железа 10000 МПа, то при 1033 К микротвердость сплава намного ниже и составляет около 8000 МПа, в то время как микротвердость железа падает только до 9000 МПа. |
245 1 2 3 4 5 I,ч Рис. 5.20. Влияние длительности цианирования на толщину карбонитридной зоны в диффузионных слоях железа (кривая I) и железо-молибденового сплава (кривая 2). Температура цианирования в обоих случаях 893 К Проведенное исследование позволяет оптимизировать процесс насыщения электролитических покрытий углеродом и азотом по температуре и по времени. В качестве оптимальной температуры нитроцементации нелегированного железного покрытия целесообразно принять температурный интервал 913...933 К, так как при этом наблюдается максимальное значение толщины карбонитридной зоны, которая является наиболее твердой и износостойкой структурной составляющей цианированного слоя [184]. Этот же температурный интервал можно рекомендовать и для железо-молибденового сплава, так как при используемых на практике длительностях цианирования 3...5 ч он обеспечивает максимальный размер карбонитридной зоны. Длительность цианирования должна быть не более пяти часов, так как # большая выдержка в планирующей среде приводит к весьма незначительному приросту толщины диффузионного слоя и неэффективна. Таким образом, для исследованных электролитических покрытий опта 246 мальными будут следующие режимы цианирования: а) температура 923 ± 10 К; б) длительность -5 + 0,5 ч. 5.3.4. Твердость и фазовый состав цианированных слоев С целью изучения влияния режимов цианирования на прочностные и другие характеристики диффузионных слоев на электролитических покрытиях было проведено цианирование в пастообразной среде при различных температурах 813... 1033 К. Микротвердость образцов, прошедших цианирование, измеряли на приборе ПМТ-3 с нагрузкой 1 Н. Опыты показывают, что при повышении температуры цианирования от 813 до 933...953 К микротвердость планированного слоя увеличивается (рис. 5.21). Это совпадает с ростом толщины карбонитридной корки, которая также увеличивается с повышением температуры цианирования до указанных значений (рис. 5.20). С дальнейшим повышением температуры процесса цианирования микротвердость поверхностных слоев снижается, хотя общая глубина диффузионного слоя, как было показано выше, увеличивается. При температурах цианирования выше 933...953 К снижение микротвердости легированного железо-молибденового покрытия происходит более интенсивно, чем нелегированного электролитического железа. Так, если при 933 К микротвердость сплава Ре-Мо составляет около 11000 МПа, а чистого железа 10000 МПа, то при 1033 К микротвердость сплава намного ниже и составляет около 8000 МПа, в то время как микротвердость железа падает только до 9000 МПа. Подобно температуре цианирования на твердость диффузионных слоев влияет длительность процесса (рис. 5.22). Твердость сплава Ре-Мо с увеличе* нием длительности цианирования до трех часов возрастает, с дальнейшим увеличением длительности процесса довольно резко снижается. Точно так же ве |