Фізико-хемічні умови процесу дифузійного хромосиліціювання вуглецевих криць у середовищі хлору

І. С. Погребова$^{1}$, К. В. Янцевич$^{2}$

$^{1}$Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», просп. Берестейський, 37, 03056 Київ, Україна
$^{2}$Інститут електрозварювання ім. Є. О. Патона НАН України, вул. Казимира Малевича, 11, 03150 Київ, Україна

Отримано: 06.10.2023; остаточний варіант - 17.11.2023. Завантажити: PDF

В роботі з використанням пакету прикладних програм з базою термодинамічних даних було проведено теоретичну аналізу фізико-хемічних умов комплексного насичення вуглецевої криці Силіцієм і Хромом у середовищі хлору в закритому реакційному просторі за пониженого тиску газової фази. Насичення криці 40 Хромом і Силіцієм в атмосфері хлору проводили протягом 6 годин за температури у 1323 К і тиску у $10^{2}$ Па. Рентґеноструктурними дослідженнями встановлено, що за прийнятих умов насичення на поверхні криці 40 утворюються дифузійний шар товщиною у 100–110 мкм, що відповідає фазі відповідних карбідів Хрому Cr$_{23}$C$_{6}$ і Cr$_{7}$C$_{3}$, леґованих Силіцієм, і твердий розчин Хрому і Силіцію в $\alpha$-залізі. Проведені в роботі корозійні дослідження показали, що хромосиліцидні покриття, нанесені на вуглецеву крицю 40, менш стійкі у розчинах 10%-соляної та сульфатної кислот, а найбільш стійкі — у розчинах нітратної кислоти.

Ключові слова: термодинаміка, конденсована фаза, газова фаза, карбіди Хрому, фазовий склад, корозія.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v46/i02/0189.html

PACS: 61.05.cp, 61.72.S-, 62.20.Qp, 68.55.Ln, 68.55.Nq, 81.15.Cd, 81.65.Lp


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. В. И. Похмурский, В. В. Данилов, В. М. Голубец, Повышение коррозионной стойкости стали с помощью диффузионных покрытий (Киев: Наукова думка: 1989).
  2. П. І. Мельник, Б. К. Остафійчук, С. І. Сидоренко, Дифузійні процеси та твердофазні перетворення в металах і сплавах (Івано-Франківськ: Плай: 1999).
  3. В. Д. Кузнецов, В. М. Пащенко, Фізико-хімічні основи створення покриттів (Київ: НМЦВО: 1999).
  4. Т. В. Лоскутова, В. І. Сігова, В. Г. Хижняк, В. Ф. Лоскутов, Комплексні карбідні покриття на металах і сплавах (Суми: Сумський державний університет: 2009).
  5. Б. П. Середа, Л. П. Банніков, С. В. Нестеренко, О. С. Гайдаєнко, И. В. Кругляк, Поверхневе зміцнення матеріалів працюючих в умовах комплексного впливу агресивних речовин (Кам’янське: ДДТУ: 2019).
  6. В. Ф. Лоскутов, М. М. Бобіна, Т. В. Лоскутова, І. С. Погребова, К. В. Янцевич, Спосіб нанесення дифузійних покриттів, Патент України № 50165А (Опубліковано 15 жовтня 2002 р.).
  7. Г. Б. Синярев, П. О. Ватолин, Б. Г. Трусов, Использование ЭВМ для термодинамических расчетов металлургических процессов (Москва: Наука: 1982).
  8. В. Г. Хижняк, І. С. Погребова, К. В. Янцевич, Наукові вісті НТУУ «КПІ», № 3: 77 (2003).
  9. В. И. Похмурский, А. М. Мокрова, В. Б. Далисов, Защитные покрытия на металлах, № 7: 144 (1973).
  10. І. С. Погребова, К. В. Янцевич, В. Г. Хижняк, Т. В. Лоскутова, Наукові вісті НТУУ «КПІ», № 6: 102 (2014).