Главная страница сайта О веществе TiO2
Виды диоксида титана Статьи о диоксиде титана


Тип карбидного Время насы- Фазовый Толщина, мкм

покрытия

щения, ч

состав

   

Карбид титана

1

-5

TiC

1,0-

-26,0

Карбид циркония

2

-6

ZrC

0,5-

-24,5

Карбид ванадия

2

-6

VC

1,5-

-17,0

Карбид ниобия

1

-3

NbC

1,0-

-18,0

Карбид, хрома

2-

-6

Сг7С3

2,0-

-40,0

Хлор, выделившийся при диссоциации, взаимодействует с порошком титана, образуя хлориды титана. С помощью хлоридов титан доставляется к нагретой поверхности стали, где происходит образование карбида титана. Основным источником углерода, требуемого для образования проста карбидной фазы, служит образовавшийся ранее науглероженный поверхностный слой. После образования на поверхности стали тончайшего слоя TiC дальнейший его рост происходит и за счет прямого осаждения покрытия из газовой фазы.

С увеличением содержания углерода в стали наблюдается рост толщины карбидного слоя, что свидетельствует об активном участии углерода основы в формировании покрытия. В свою очередь увеличение легирования сталей приводит к уменьшению толщины карбидного слоя, так как легирующие элементы снижают диффузионную подвижность углерода в аустените [206]. По мнению авторов этой работы, оптимальной является толщина покрытия 10—15 мкм, для нанесения которого рекомендуются режимы, представленные в табл. 60.

Основные свойства покрытий из TiC на различных марках сталей приведены в табл. 61.

Таблица 60. Оптимальные режимы нанесения покрытий из карбида титана

на различные стали

Сталь

Температура, Время, ч °С

Толщина покрытия, мкм

45 У8А

У10А-ШХ15

9ХС, ХВГ XI2М

1000 950 900 950 1000 1050

4,0-5 О 3,5-5,0 3,0-4,0 3,5-5,0 2,5-3,0 2,0-4,0

10,5-12,0 11,0-13,0 12,0-14,0 10,0-12,0 9,0-13,0 10,0-12,5

Микротвер- Износостойкость стали У8А, Коррозионная стойкость стали

дость, ГПа г/(м2 • ч) У8А в воде, г/(м2 • ч)

закаленной и с карбидным улучшенной с карбидным отпущенной покрытием покрытием

при 100 °С

27-34,5

27-28

20-24,6

18,5-24

15,7-16

0,152 0,152 0,152 0,152 0,152

0,039

0,0428

0,0362

0,053

0,0428

0,0371

0,085

0,0428

0,0091

0,100

0,0428

0,0324

0,119

0,0428

0,0082

Таблица 61. Основные свойства покрытий из карбида титана иа различных

сталях

Сталь

Микр отвер дость,

Микрохруп-

Микропорис-

Износ стойкость,

 

МПа

кость,

тость,

г/(м3 -ч)

   

У ю3,

пор/см2

 
   

Усл. ед.

   

У10А

40000

0,65

2,0

0,059

ШХ15

35000

0,60

1,5

0,068

9ХС

ЗЗООО

0,60

1,5

0,075

ХВГ

ЗЗООО

0,55

1,5

0,080

XI2М

31000

0,31

0,6

0,085

Концентрация титана на внешней поверхности слоя TiC составляет 79,9-85,5 %, а на внутренней поверхности 74,5-81,6 %. Железо из основы проникает в карбид титана и его концентрация меняется от 5,5— 9,7 % на внутренней границе карбидного слоя до 0,9—4,3 % - на внешней границе. Концентрация углерода уменьшается от поверхности карбидного слоя к внутренней границе карбидного слоя (рис. 78) [207].

На поверхности образуется слой карбида титана состава (Ti, Fe)C, а переходная зона представляет собой трехфазную область а + TiC + + Fe3C. Взаимное проникновение титана и железа на границе раздела карбидный слой - основа способствует повышению сцепления покрытия с основой.

Наиболее эффективно нанесение покрытий этим методом на сталях XI2, XI2М, Х12Ф1, 8X4 ВМВС, 6Х6ВЗМФС и др., на которых вследствие высокой устойчивости переохлажденного аустенита твердость достигает 55-60 HRC. Кроме того, эти стали имеют более близкий к TiC коэффициент термического расширения, чем углеродистые стали.


 

 

Вернуться в меню книги

 

На правах рекламы

Место свободно

 

Copyright © 2008-2012 TitanDioxide.Ru

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Диоксид титана TiO2