автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.01, диссертация на тему:Диффузионное хромосилицирование изделий из горячедеформированных порошковых материалов

кандидата технических наук
Шарипзянова, Гюзель Харрясовна
город
Москва
год
2008
специальность ВАК РФ
05.02.01
цена
450 рублей
Диссертация по машиностроению и машиноведению на тему «Диффузионное хромосилицирование изделий из горячедеформированных порошковых материалов»

Автореферат диссертации по теме "Диффузионное хромосилицирование изделий из горячедеформированных порошковых материалов"

На правах рукописи

Шарипзянова Гюзель Харрясовна

Диффузионное хромосилицирование изделий из горячсдеформировапиых порошковых материалов

Специальность 05 02 01 - Материаловедение (металлургия)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2008

00317240 1

003172401

Работа выполнена на кафедре «Мел ал поведения и термической обработки металлов» Московского государственного вечернего металлургического института (МГВМИ)

Научный руководитель:

кандидат технических наук, доцент Еремеева Жанна Владимировна

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Латыиов Рашит Абдулхакович кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник института порошковой металлургии ФГУП ЦНИИ ЧерМет Ершова Инна Олеговна

Ведущее предприятие:

Московская Академия тонкой химическойтехноло!ии им MB Ломоносова (МИТХТ)

Зашита состоится «26» июня 2008 г в 16 часов на заседании диссертационно! о совета Д 212 127 01 при Государственном образовательном учреждении Московский государственный вечерний Meiajuiypi ический институт по адресу 111250, г Москва, ул Лефортовский вал, 26

Телефон (495)361-14-18, факс (495)361-16-19, e-mail. rrigvmi-mail@mtu-net ru

С диссертационной работой можно ознакомиться в библиотеке МГВМИ

Автореферат разослан «24» мая 2008 г

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук, доцент

и Башкирова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

Одним из перспективных направлений для повышения надежноеги, долговечности, износостойкое™ и коррозионной стойкости изделий как из литых и штампованных, так и из порошковых материалов (ИМ), является химико-термическая обработка (ХТО) и, в частности, диффузионное хромосилицирование (ДХС), как один из ее методов Применительно к порошковым изделиям промышленное использование ХТО нашло лишь при их цементации, нитроцементации и азотировании Гораздо реже используется диффузионное хромирование, силицирование, борирование, алктирование из состава засыпок Хотя очевидно, что применение ХТО для изделий из горячедеформированных (ГД) ПМ должно быть особенно эффективно, так как, благодаря структурным особенностям (большая протяженность и развитость границ зерен, повышенная концентрация вакансий и др) они обладают большей диффузионной восприимчивостью Это позволит значительно интенсифицировать процесс диффузионного насыщения изделий из ГД ПМ и сократить время их обработки

В настоящее времч практически ни один из методов ДХС не изучен применительно к изделиям из ГД ПМ на основе железа Поэтому разработка методов ДХС, позволяющих повысить эксплуатационные свойства изделии из ГД ПМ является актуальной задачей

В работе приведены результаты исследований ДХС ГД ПМ на основе железа при печном и индукционном нагреве в расплаве солей, а также в порошковой засыпке, которые были проведепы на кафедре «Металловедения и термическая обработки металлов» МГВМИ

Целью работы является интенсификация процесса диффузионного хромосилицирования горячедеформированных порошковых материалов на основе железа в среде расплавов солей печным и индукционным нагревом, повышение износостойкости и коррозионной стойкости изделий

Для достижения указанной цели решались следующие задачи:

1 Определение рационального состава среды, технологических режимов, а также оптимальной технологической схемы процесса хромосилицирования

2 Определение закономерностей формирования диффузионного слоя в процессе ДХС и оптимизация технологических параметров процесса

3 Определение влияния параметров ДХС на механические свойства диффузионных слоев

Цель и задачи работы

4 Определение эксплуатационных свойств заготовок, прошедших ДХС по различным технологическим схемам, разработка рекомендаций по практическому использованию результатов исследований

Научная новизна

1 Показана целесообразность диффузионного хромосилицирования горячедеформированных порошковых материалов на основе железа в расплаве солей 50%ВаС12+30<ШаС1+20%ФСХ40 и индукционного нагрева при температуре Т=1100-1150°С, позволяющего увеличить в 2,5-3,0 раза скорость образования диффузионных хромосилицировашшх слоев толщиной 600-800 мкм по сравнению с печным нагревом

2 Определены зависимости толщины диффузионного хромосилицированного слоя на изделиях из горячедеформированных порошковых материалов на основе железа от

- продолжительности диффузионного хромосилицирования при времени 1=5-60 мин, скорости У=30- 300°С/с и температуры индукционного нагрева Г=1100°С,

- состава и количества легирующих элементов и активаторов при температуре Т=1100-1250°С и времени 1=30 мин,

- пористости при Т=1100-1250° и времени 1.-30 мин

3 Определено строение диффузионного слоя полученного в результате диффузионного хромосилицирования горячедеформированных порошковых магериалов на основе железа, которое включает последовательное расположение зон карбид хрома, карбиды хрома и ферросиликохрома, твердый раствор хрома в а-железе

4. Для изделий, полученных диффузионным хромосилицированием горячедеформированных порошковых материалов на основе железа индукционным нагревом, определены зависимости

- изнашивания при удельной нагрузке 5 МПа, скорости скольжения 0,568 м/с в условиях сухого трения, трения в пресной и морской воде от пути трения;

- коррозионной стойкости в 10%-ном водном растворе азотной кислоты, 10%-ном водном растворе серной кислота, в 15%-ном водном растворе соляной кислоты и 30% -ном щелочном растворе натрия от времени процесса,

- ударной вязкости и предела прочности при изгибе при содержании углерода от 0,2 до 1,2% в хромосилицированном слое

Практическая ценность

Определены технологические схемы и режимы, обеспечивающие получение хромосилицированных ГД ПМ на основе железа с благоприятным сочетанием характеристик прочности, пластичности, износо- и коррозионной стойкости. Разработаны рекомендации по выбору скорости нагрева,

температуры, времени ДХС с учетом пористости заготовок, содержания углерода, последовательности технологических операций при получении горячедеформировашшх порошковых материалов (ГД ПМ), а также назначения изделий

На основании приведенных исследований разработаны технологические рекомендации ДХС с индукционным нагревом применительно к втулке центробежного насоса, изготовленной из ГД ПМ на основе железа, апробированные на совместном российско-германском предприятии ООО «ДонКарб ГРАФИТ» (г Новочеркасск) Ожидаемый эффект от внедрения технологии изготовления деталей из порошкового горячедеформированного материала, подвергнутого диффузионному хромосичицированию составляет 124,7 тыс руб в год в ценах 2006 года

Апробация работы

Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены

на

- IV Конференции Молодых Специалистов "Металлургия XXI века"

- научно-технической конференции Московскою Государственного Вечернего Металлургического Института «Экология, ресурсосбережение Материаловедение в производстве высококачественных металлов», 2008г.

Международная конференция «Материаловедение тугоплавких соединений Достижения и проблемы» 2008г , г Киев

- Второй международный научно-практический семинар «Новые материалы и изделия из металлических порошков Технология Производство Применение» (ТПП-ПМ 2008), 2008, г Йошкар-Ола

Публикации

По материалам диссертации опубликовано^ печатных работ Структура и объем диссертации

Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов и приложений и содержит 145 страниц машинописного текста, 134 рисунка, 8 таблиц и список литературы из 147 наименований

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, отражены основные направления и объекты исследований, сформулированы цели и задачи исследований.

В первой главе представлен обзор опубликованных работ по теме диссертации, а также анализ вопросов, определяющих выбор направления получения материала

Рассмотрены по литературным и патентным источникам особенности ДХС монолитных и порошковых материалов, а также различные методы интенсификации процессов ДХС Выявлено, что традиционные методы ДХС монолитных материалов, предусматривающие печной нагрев заготовок и многочасовую (2 - 12 часов) высокотемпературную (950 - 1200 °С) выдержку, позволяют получать диффузионные слои карбидного типа, обладающие высокой износо- и коррозионной стойкостью, но очень малые по толщине 50-80 мкм Поэтому для ГД ПМ на основе железа перспективны методы ДХС, заключающиеся в скоростном нагреве заготовок, позволяют формировать диффузионные слои толщиной 100 - 800 мкм в течение 5-30 мин, на порошковых материалах

Диффузионное хромосилицирование порошковых материалов изучено меньше, чем ДХС компактных материалов Тем не менее, очевидно, что особенности структуры ПМ такие, как большая протяженность границ зерен, пористость и повышенная концентрация вакансий делают эти материалы более восприимчивыми к диффузионным процессам Поэтому применение эффективных методов интенсификации ДХС для ПМ позволит в еще большей степени улучшить технико-экономические показатели процесса

Анализ методов интенсификации показал, что наиболее действенными являются методы, основанные на физическом воздействии на заготовку или среду, в которой осуществляется насыщение Одним из перспективных методов, применительно к рассматриваемым пористым и горячедеформированным материалам, является метод ДХС электролизом в расплаве солей, при котором скорость насыщения увеличирается в 4 - 6 раз по сравнению с ДХС в засыпках Насыщение в расплаве солей предотвращает доступ кислорода к заготовке, что выгодно отличает этот способ от других Однако, ДХС электролизом имеет некоторые недостатки, заключающиеся в сложности подвода тока к образцу, находящегося в соляной ванне и низкой производительности От этого недостатка свободен метод интенсификации ДХС ПМ с индукционным нагревом в расплавах солей Однако, до настоящего времени, применительно к горячедеформированным порошковым материалам, этот метод практически не изучен

В результате анализа литературы показана актуальность использования новых видов ХТО, особый интерес преде гавляет диффузионное хромосилицирование в расплавах солей с индукционным нагревом с целью получения функционального покрытия, обладающего высоким комплексом свойств на горячедеформированных ПМ

Во второй главе представлена характеристика используемых железных порошков и материалов, которые применялись для проведения ДХС Дано описание оборудования и методик для проведения экспериментов

Приготовление шихты осуществляли в планетарной центробежной мельнице САНД-1 и конусно-инерционной дробилке КИД

ДХС порошковой смеси проводили в муфельной печи в контейнере из жаропрочной стали 12Х18Н9Т с плавким затвором

ДХС в расплаве солей осуществляли в индукторе с использованием специального устройства в графитовом тигле

Статическое холодное прессование (СХП; проводили на гидравлическом прессе модели 2ПГ-125, при давлении прессования 100-300 МПа Горячую штамповку ГШ заготовок проводили на фрикционном молоте и лабораторном копре

Металлографические исследования проводили на оптическом микроскопе «NEOPHOT-21», микрорентгеноспеюральный и фракгографический анализ - на растровом электронном микроскопе-микроанализаторе «САМЕВАХ MICRO», рентгенострухтурный - на рентгеновском дифрактометре общего назначения «ДРОН-2,0»

Микрогеометрию поверхности образцов изучали на профилографе -профилометре с помощью ПЭВМ

Испытания на изнашивание проводили на машинах трения «УМ'1 -1 » и СМЦ-2 в условиях трения скольжения без смазки по схеме «вал-колодка» при скорости скольжения 0,68 м/с и нагрузки от 2,5 до 10 МПа

Исследования абразивного изнашивания осуществляли на лабораторной установке «Х4-Б»

Коррозионную стойкость оценивали по потери массы образцов в 10%-ном водном растворе азотной кислоты, 10%-ном водном растворе серной кислоты, в 15%-ном водном растворе соляной кислоты и 30% -ном щелочном растворе натрия в течении 10 суток

Количественную оценку степени коррозии образцов определяли путем взвешивания на аналитических весах Sartonys 1201 МР2 с погрешностью измерения 0,0001 г

Испытания на прочность при изгибе проводили на машине «УМЭ-10ТМ», а на ударную вязкость - на маятниковом копре модели КМ-30А с максимальной энергией удара 294 Дж

Микротвердость определяли с помощью микротвердомера ПМТ-3 по стандартной методике

В третьей главе представлены результаты исследования влияния параметров режима печного ДХС в порошковой засыпке, печного ДХС в расплаве солей и ДХС с индукционным нагревом в расплаве солей на формирование диффузионного хромосилицированного слоя на поверхности ГД ПМ на основе железа Установлено, что ДХС ГД ПМ на основе железа с индукционным нагревом в расплаве солей 50% ВаС12 + 30% NaCl + 20% ФСХ40 позволяет увеличить в 2,5-3,0 раза скорость насыщения и приблизительно в 2,0 раза толщину получаемого слоя в сравнении с печным нагревом

Экспериментальным путем определен диапазон скоростей нагрева 100 -200 °С/с при ДХС с индукционным нагревом Верхнее ограничение на уровне 200 °С/с продиктовано как ухудшением характеристик диффузионных зон

(неравномерность слоя по глубине и микротвердости), так и значительным усложнением управления и контроля процесса нагрева при ДХС. Нижнее ограничение на уровне 100 °С/с вызвано существенным замедлением процесса насыщения (в среднем на 20 - 35 %) при дальнейшем снижении скорости нагрева до 20 °С/с.

Рассмотрены различные технологические схемы получения ГД ПМ на основе железа. Показано, что наиболее приемлемой с точки зрения практического использования являются схемы: СХП-ГШ-ДХС, СХП-ДХС-ГШ. Установлено, что схема СХП-ГШ-ДХС в отличие от схемы СХП-ДХС-ГШ предусматривает насыщение пористых ПМ, обеспечивает получение равномерных по толщине сплошных диффузионных зон с содержанием Сг 1117 мас.% и 51 9-1! мас.%. При этом остаточная пористость горячедеформировашшх порошковых материалов на основе железа, полученных по схеме СХП-ГШ-ДХС составляет 0,5 - 3,0 %, а по схеме СХП-ДХС-ГШ - 7 - 10 %. Отмечено, что толщина диффузионного слоя при ДХС после ГШ составляет 600-800 мкм. При ДХС ГД ПМ на основе железа по схеме СХП-ДХС-ГШ толщина диффузионного слоя в 1.5-8,0 раз выше. Однако, в этом случае образуется диффузионный слой, который неравномерно распределен как внутри пор. так и на поверхности образца, что приводит к его растрескиванию в процессе ГШ. Металлографические исследования ГД ПМ на основе железа показали, что диффузионный слой состоит из хромистого феррита, кремнистого феррита и карбидов типа Сг7С?, (Сг.РеБОг^Сб и (Сг,Рс)7Сз, представленных в виде дисперсных включений на поверхности образца (рис. 1). При этом показано, что увеличение содержания углерода от 0,2 до 1,2% изменяет фазовый состав диффузионной зоны, приводящий к повышению прочности, микротвердости от 5180 до 9915 МПа, усталостной долговечности.

Рис. 1. Микроструктура зерен хромосилицированного слоя на поверхности ГД ПМ на основе железа. Диффузионный слой в расплаве солей, мас.%: 50% ВаС12 +. 30% !\'аС1 + 20% ФСХ40; Тдхс—11(Ю°С, "¿дхс =30 мин Схема: СХП-ГШ-ДХС

Показано также, что ДХС в расплавах солей способствует получению на высокоуглеродистых ГД ПМ диффузионных зон, не у ступающих износостойкости компактной стали ШХ15СГ Отмечено, что в диффузионном слое могут присутствовать остаточный аустенит, а при быстром охлаждении -мартенситнаи фазл При лом за диффузионным слоем в ГД ПМ на основе железа расположена обезуглероженная зона, имеющая структуру легированного феррита, из которой углерод диффундировал в поверхностные слои образца

Экспериментально показано (рис 2), что с увеличением температуры ДХС IД ПМ с 950°С до 1150°С толщина диффузионного слоя достигает 600800 мкм

тк— 5

т, °с

юоо

1100

1150

1200

1250

Рис 2 Зависимость глубины диффузионного слоя (h) от температуры при ДХС в течение t = 30 мин, скорости нагрева V = 150 °С/с и содержании углерода в материале 1 - 0,02 %, 2 - 0,4 %, 3 - 0,8 %, 4, 5 - 0,45 % Кривые 1, 2, 3 - ГД порошковые материалы, 4 - компактная сталь

При дальнейшем повышении температуры до 1250°С происходит замедление роста толщины диффузионного слоя Это можно объяснить тем, что при увеличении температуры насыщения выше 1150°С происходит уменьшение количества дефектов структуры, плотности вакансий и дислокаций Также начинается более существенный рост зерна, приводящий к

уменьшению вклада граничной диффузии в общий диффузионный поток Все эти факторы, вызванные повышением температуры, способствуют понижению диффузионной восприимчивости аустснита и a-фазы насыщаемых заготовок, что приводит к замедлению диффузионного процесса, появлению жидкой фазы и потере геометрических форм деталей

Определена скорость индукционного нагрева V- 100-200°С/с, позволяющая получать диффузионный слой толщиной 600-800 мкм при температуре ДХС Т=1100°С в течении 30 мин (рис 3)

S, мкм_

10(10 800 600 400 200 о

0 100 200 300 у^ °Q¡C

Рис 3 Зависимость толшины диффузионного хромосшшцированного слоя 5 на ГД ПМ на основе железа от скорости нагрева заготовок V ири Тдхс=1 Ю0°С, ^дхс =30 мин

Экспериментально показано, что содержание хрома и кремния в хромосилицированном слое зависит от его фазового состава В а-фазе концентрация кремния составляет 2,0 5,3 мае %, а в агфазе - от 5,3 до 11 14 мае % Концентрация хрома в твердом растворе - 10 17 мае % Распределение концентрации хрома и кремния в хромосилицированном слое зависит от содержания углерода. В горячедеформированных ПМ с низким содержанием углерода концен грация хрома и кремния с увеличением глубины слоя плавно понижается до ~ 2 мае % (на границе слоя), а в анологичных образцах с содержанием углерода от 0,4 до 1,2 % понижается до 3,5-12 мае % При этом микротвердость хромосилицированного слоя находится в прямой зависимости от концентрации кремния в слое и достигает на поверхности слоя 5100 6000 МПа, плавно уменьшаясь до ~ 2000 МПа при переходе к сердцевине Причем характер изменения микротвердости по глубине такой же, как и характер изменения концентрации кремния в слое

Сравнение результатов проведения ДХС ГД ПМ с индукционным нагревом в расплаве солей с насыщением компактных сталей марок 10,45, 60 и У8 показало, что толщина получаемого диффузионного слоя на ГД ПМ на основе железа этих же составов в 2 5 раза больше, чем при диффузионном хро моей лидировании монолитных сталей.

Л

й

В четвертой главе приведены результаты исследования свойств горячедеформирован ных порошковых материалов на основе железа, прошедших ДХС.

Экспериментально установлено, что коррозионная стойкость ДХС ГД ИМ на основе железа, полученных в расплаве солей с индукционным нагревом, не уступает коррозионной стойкости стали 12Х18Н9Т в 10%-ном водном растворе азотной кислоты, 10%-ном водном растворе серной кислоты, в 15%-ном водном растворе соляной кислоты и 30% -ном щелочном растворе натрия. Это обеспечивается образованием пленок оксида хрома и оксида кремния, образующихся в процессе коррозии на ГД ПМ.

Исследования износостойкости ДХС слоев ГД ПМ на основе железа показали, что износостойкость порошковых сталей, прошедших ДХС после ГШ, повышается с увеличением содержания углерода в материале. Концентрация хрома в них составляет 11-17 мас.%, а кремния - 9-11 мас.%. Микротвердость диффузионных зон при различном содержании углерода в материале находится в пределах 5600 - 9900 МПа, что сопоставимо (при содержании углерода более 0,8 %) с микротвердостью компактной стали ШХ15СГ, имеющей твердость после закалки 62 - 66 ИКС (7500 - 8600 МПа).

Горячедеформированные ПМ с содержанием углерода 0,4 и 0,8 % после ДХС превосходят по износостойкое™ ГД ПМ такого же состава, не прошедшие ДХС, в среднем в 2,9 - 3,0 раза при одинаковых значениях приложенной удельной нагоузки (вис. 4).

I, м к м I к м

-.Г'Т'ъа.

- щ ж _1 1

--- ■ г 1 ¡¡В- ЯШ I |

123456789

Рис.. 4. Результаты трибологических исследований ГД ПМ на основе железа: 1,2,3 - ГД ПМ на основе железа с содержанием 0=0.6 % не подвергавшихся ДХС; 4,5,6 - компактная сталь 1ЛХ15СГ; 7,8,9 - ГД ПМ на основе железа с содержанием С=0,6 % после ДХС; 1,4,7 - трение в пресной воде; 2,5,8 - трение в морской воде, 7,8,9 -сухое трение

Испытания горячедеформированных Г1М на основе железа на предел прочности при изгибе О,, и ударную вязкость КС показали. что ДХС с индукционным нагревом увеличивает О,, на 15-20% в результате повышения толщины диффузионного слоя, а ударная вязкость снижается на 5-7% по сравнению с печным нагревом. Фрактограммы излома после испытаний на ударную вязкость представлены на (рис. 5). Видно, что для порошковых материалов на основе железа, подвергнутых ДХС. характерен камневидный хрупкий излом, наличие которого снижает ударную вязкость.

Рис.5. Фрактограммы хромосилицированных порошковых материалов: а, б - ГД ПМ на основе железа. Схема получения: а - СХП+ГШ+ДХС в расплаве солей 50% ВаСЬ+30% N»01+20% ФСХ40, б СХП + ДХС +ГШ в расплаве солей Ш'< ВаС1:+30% ЫаС1+20% ФСХ40; "ГЧ( = 1100 °С; |,1ХГ = 30 мин

Проведение диффузионного отжига (ДО) после ДХС с последующей ТО способствует уменьшению количества дефектов (трещин, пор), структурной неоднородности диффузионной зоны и основного материала за счет перераспределения углерода, хрома и кремния в поверхностной и переходной зоне, вследствие чего обезуглероженная ферритная зона в низко- и среднеуглеродистых ГД ПМ на основе железа практически не наблюдается. Также ДО способствует повышению ударной вязкости и усталостной долговечности образцов ГД ПМ на основе железа. Отжиг проводили в атмосфере диссоциированного аммиака при температуре 1 !50°С в течение 30, 60 и 90 минут. Установлено, что при выдержке в течение 60 мин наступает стабилизация механических характеристик, таких как прочность, твердость, пластичность и вязкость. Продолжительность ДО свыше 60 - 75 мкм способствует частичному рассасыванию диффузионного слоя, увеличивая его глубину и заметно снижая концентрацию в нем хрома.

В пятой главе представлены результаты практического использования диффузионного хромосилицирования горячедеформированных порошковых материалов на основе железа. Разработаны технологические рекомендации изготовления втулки центробежного насоса, предназначенного для перекачки

агрессивных сред и суспензий, апробированные на совместном российско-германском предприятии ООО «ДонКарб ГРАФИТ» (г Новочеркасск). Показано, что разработанная технология позволяет повысить в 3-5 раз срок эксплуатации таких втулок При этом отмечено, что предложенная технология позволяет увеличить коэффициент использования материала и снизить трудоемкость его обработки Ожидаемый экономический эффект от внедрения состава составляет 124,7 тыс руб в год в ценах 2006 года

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1 Разработан процесс диффузионного хромосилицирования горячедеформированных порошковых материалов на основе железа в расплаве солей 50% ВаС12 + 30% №С1 + 20% ФСХ40 при индукционном нагреве в интервале температур Т=1100-1150°С, позволяющий увеличить в 2,0 раза толщину диффузионного слоя и в 2,5-3,0 раза скорость его образования При этом показано, что толщина диффузионного хромосилицированного слоя составляет 600-800 мкм

2 Методами микрорентгеноспектрального анализа, рентгеноструктурного анализа и металлографических исследований определено строение диффузионного хромосилицированного слоя горячедеформированных порошковых материалов на основе железа Показано, что этот слой состоит из последовательно расположенных в направлении от поверхности образца зон карбиды хрома, карбиды хрома и ферросиликохрома, твердый раствор хрома в а -железе

3 Установлено, что коррозионная стойкость горячедеформированных порошковых материалов на основе железа, полученных в расплаве солей при индукционном нагреве, не уступает коррозионной стойкости стали 12Х18Н9Т

4 Установлено, что предел прочности при изгибе образцов, полученных диффузионным хромосилицированием горячедеформированных порошковых материалов на основе железа, повышается на 15-20%, а ударная вязкость снижается на 5-7% в результате повышения толщины диффузионного слоя в сравнении с печным нагревом

5 Экспериментально определено, что с увеличением содержания углерода в горячедеформированных порошковых материалах на основе железа изменяется фазовый состав диффузионной зоны, что повышает ее механические характеристики прочность, твердость, усталостную долговечность При этом показано, что диффузионное хромосилицирование в расплавах солей способствует получению на высокоуглеродистых горячедеформированных порошковых материалах диффузионных зон, не уступающих износостойкости компактной стали ШХ15СГ

6 Разработаны технологические рекомендации изготовления втулки центробежного насоса, предназначенного для перекачки агрессивных сред и суспензий, апробированные в производстве Показано, что предложенная

технология позволяет повысить в 3-5 раз ее стойкость при эксплуатации Ожидаемый экономический эффект от внедрения разработанной технологии составит 124,7 тыс руб в год

Основные положения диссертации изложены в следующих работах:

1 Еремеева Ж В , Шарипзянова Г X , Кучнова Э В , Ульяновский А П, Скориков А В Исследование состава и свойств диффузионных слоев получаемых при диффузионном алитировании порошковых материалов //Всероссийская научно-техническая конференция М МГВМИ Выпуск №6,2007, с 334-337

2 Еремеева Ж В , Шарипзянова Г X , Состав диффузионных слоев и влияние типа активатора на структуру получаемых при диффузионном хромосилицировании порошковых материалов// Технология металлов 2007, №7, с 35-37

3 Костиков В И , Дорофеев В Ю , Еремгева Ж В , Ульяновский А П , Шарипзянова Г X, Защитные атмосферы в порошковой металлургии // Технология металлов 2007, №12, с 30-33

4 Еремеева Ж В, Кучнова Э В, Шарипзянова Г X; Состав диффузионных слоев Получаемых при диффузионном алитировании порошковых материалов // Сборник трудов МГВМИ и Союза кузнецов «Состояние, проблемы и перспективы развития металлурши и обработки металлов давлением» Выпуск №7 - М , 2007, с 180-182

5 Еремеева Ж В , Шарипзянова Г X , Ульяновский А П , Диффузионное хромоалюмосилицирование порошковых материалов // Сборник трудов МГВМИ к 70- летию вуза Выпуск №8, 2007, с 232-235

6 Еремеева Ж В , Костиков В И, Дорофеев 10 Г ; Особенности применения нетрадиционных углеродсодержащих компонентов в технологии порошковых сталей Сообщение 1 Влияние нетрадиционных углеродсодержаших компонентов на процессы подготовки шихты и прессования заготовок порошковых сталей // Порошковая металлургия и функциональные покрытия. 2008, №1

7 Еремеева Ж В., Шарипзянова Г.Х, Износостойкость хромослицированных порошковых материалов Тезисы IV Конференция Молодых Специалистов "Металлургия XXI века"

8 Еремеева Ж В , Шарипзянова Г X , Чумак-Жунь Д А , Молчанов П.В , Диффузионное многокомпонентное насыщение горячедеформированных порошковых сталей Тезисы Международная конференция «Материаловедение тугоплавких соединений. Достижения и проблемы» 2008г , г Киев

9 Еремеева Ж В , Шарипзянова Г X, Чумак-Жунь Д А , Механические свойства хромосилицированных порошковых материалов Тезисы Второй международный научно-практический семинар «Новые материалы и изделия из

металлических порошков Технология Производство Применение» (ТПП-ПМ 2008), 2008, г Йошкар-Ола

10 Еремеева ЖВ, Шарипзянова ГХ, Влияние пористосш на проведение диффузионного хромосилицировования порошковых материалов Тезисы Научно-техническая конференция Московского Государственного Вечернего Металлургического Института «Экология, ресурсосбережение Материаловедение в производстве высококачественных металлов» 20081

Шарипзянова Гюзель Харрясовна

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать 23 05 2008 г Формат 60x90, 1/16 Объем 1 25 п л Тираж 120 ж Заказ JVb 364

Отпечатано в ООО "Фирма Блок" 107140, г Москва, ул Краснопрудная, вл 13 т (499)264-30-73 www finnablok ru

Изготовление брошюр, авторефератов, печать и переплет диссертаций

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Шарипзянова, Гюзель Харрясовна

ВВЕДЕНИЕ.

1. ДИФФУЗИОННОЕ ХРОМОСИЛИЦИРОВАНИЕ.

1.1. Диффузионные процессы при химико-термической обработке металлов и сплавов.

1.1.1. Диффузионные процессы при хромосилицировании металлов и сплавов.

1.1.2. Классификация и сравнительная,оценка методов диффузионного насыщения поверхности металлов кремнием и хромом.

1.1.3. Методы интенсификации химико-термической обработки металлов и сплавов и их влияние на диффузионные процессы.

1.2. Основные способы изменения.свойств поверхности.

1.3. Особенности формирования диффузионных слоев горячедеформированных порошковых материалов на основе железа.

Г.4. Выводы, цель и задачи исследования.

2. МАТЕРИАЛЫ, ОБОРУДОВАНИЕ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ!.

2.1. Характеристики исходных порошков.

2.1.1. Характеристики железных и низколегированных порошков.

2.1.2. Характеристики углеродсодержащих компонентов.

2.1.3. Характеристики материалов, выбранных для проведения* комплексного диффузионного хромосилицирования горячедеформированных порошковых материалов на основе железа.

2.2. Оборудование, оснастка и технология изготовления образцов.

2.2.1. Описание технологических процессов изготовления образцов.

2.2.2. Оборудование и оснастка для изготовления образцов.

2.3. Оборудование и методика изучения структуры и свойств.

2.3.1. Металлографические исследования.

2.3.2. Электронная,микроскопия.

2.3.3. Микрорентгеноспектральный анализ.

2.3.4. Рентгеноструктурный анализ.

2.4. Оборудование и методики изучения свойств.

2.4.1. Механические испытания, исследование износостойкости и испытания на трещиностойкость.

2.4.2. Определение общей и поверхностной пористости.

2.4.3. Испытания на коррозионную стойкость.

2.4.4. Испытания на изгиб.

2.4.5. Испытания на ударную вязкость.

2.4.6. Испытания на усталостную долговечность.1.

2.5. Определение комплексного влияния технологических параметров-диффузионного хромосилицирования на толщину диффузионного слоя методом математического планирования.

3. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ДИФФУЗИОННОГО ХРОМОСИЛИЦИРОВАНИЯ^ ГОРЯЧЕДЕФОРМИРОВАННЫХ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА.

3.1.Структура и состав хромосилицированных горячедеформированных 66 порошковых материалов^а основе железа.

3.2. Исследование параметров* диффузионного- хромосилицирования горячедеформированных порошковых материалов на основе железа. 81»

3.3. Выбор параметров диффузионного хромосилицирования в расплаве солей с индукционным нагревом.

3.4. Влияние режимов ДХС на показатели качества поверхностного слоя и свойства горячедеформированных порошковых материалов на основе Ю4 железа.

3.5. Выводы.

4. ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ* ХРОМОСИЛИЦИРОВАННЫХ ГОРЯЧЕДЕФОРМИРОВАННЫХ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА.

4.1. Механические свойства хромосилицированных горячедеформированных порошковых материалов на основе железа.

4.2. Износостойкость хромосилицированных горячедеформированных 119 порошковых материалов на основе железа.

4.3. Коррозионная стойкость хромосилицированных горячедеформированных порошковых материалов на основе железа.

414. Выводы.

5. ШОМЫШЛЕННАЯ'РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ'

Введение 2008 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Шарипзянова, Гюзель Харрясовна

Последние десятилетия характеризуются прогрессом в области создания новых типов порошковых материалов - конструкционных, триботехнических, композиционных, инструментальных, магнитных, коррозионностойких, керамических и других. Расширяется объем их применения в сельскохозяйственном машиностроении, станко-инструментальной промышленности, автомобиле- и приборостроении, микроэлектронике, атомной энергетике, космической и вычислительной' микроэлектронике и других отраслях народного хозяйства, за счет создания необходимого комплекса эксплуатационных свойств. Многочисленные технологические процессы порошковой металлургии позволяют снизить расход материала, энергоемкость производства, автоматизировать технологический процесс и обеспечить заданные свойства получаемой продукции. При этом достаточно уменьшить расход дорогих легирующих элементов и в тоже время создать на поверхности деталей функциональные покрытия.

Одним из перспективных направлений повышения надежности, долговечности, износостойкости и коррозионной стойкости изделий как из литых и штампованных, так и из порошковых материалов, является химико-термическая обработка и, в частности, диффузионное хромосилицирование, как один из ее методов. Применительно к порошковым изделиям промышленное использование химико-термической обработки нашло при их цементации, нитроцементации и азотировании. Гораздо реже используется диффузионное хромирование, силицирование, борирование, алитирование из состава засыпок. Хотя очевидно, что применение химико-термической обработки для изделий из горячедеформированных порошковых материалов должно быть особенно эффективно, так как, благодаря структурным особенностям (большая протяженность и развитость границ зерен, повышенная концентрация вакансий и др.), они обладают большей диффузионной восприимчивостью. Это позволит значительно интенсифицировать процесс диффузионного насыщения изделий из горячедеформированных порошковых материалов; на1 основе железа и сократить время их обработки. Однако сведения по выбору рациональных способов диффузионного хромосилицирования, технологических схем, режимов хромосилицирования и горячей штамповки, состава насыщающей среды и насыщаемых материалов, а также последующей термической обработки изделий из, порошковых материалов, в литературе отсутствуют. Решение этих задач позволит расширить номенклатуру изделий; из; горячедеформированных порошковых материалов потому, что. хромосилицированные слои, отличаются, высокими коррозионностойкостью и износостойкостью. Кроме того, диффузионное хромосилицирование позволяет получать значительно более глубокие диффузионные слои за короткое время в расплаве солей? На основании этого диффузионное; хромосилицирование целесообразно использовать для деталей; машин, работающих: в условиях трения и износа1 в агрессивных и» абразивных средах.

Поэтому разработка; методов- диффузионного хромосилицирования (ДХС), позволяющих повысить» эксплуатационные свойства изделий из горячедеформированных порошковых материалов, является ; актуальной задачей.

На защиту выносятся следующие вопросы:

- определение рационального состава среды, технологических режимов, а также оптимальной: технологической схемы процесса хромосилицирования;

- определение закономерностей'формированияс диффузионного слоя в процессе ДХС и оптимизация технологических параметров процесса;

- определение влияния параметров; ДХС на механические свойства диффузионных слоев;

- определение эксплуатационных свойств заготовок, прошедших ДХС по различным технологическим схемам, разработка рекомендаций по практическому использованию результатов исследований;

- апробация технологических процессов в производстве.

Заключение диссертация на тему "Диффузионное хромосилицирование изделий из горячедеформированных порошковых материалов"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработан процесс диффузионного хромосилицирования горячедеформированных порошковых материалов на основе железа в расплаве солей 50% ВаС12 + 30% NaCl + 20% ФСХ40 при индукционном нагреве в интервале температур Т=1100-1150°С, позволяющий увеличить в 2,0 раза толщину диффузионного слоя и в 2,5-3,0 раза скорость его образования. При этом показано, что толщина диффузионного хромосилицированного слоя составляет 600-800 мкм.

2. Методами микрорентгеноспектрального анализа, рентгеноетруктурного анализа и металлографических исследований определено строение диффузионного хромосилицированного слоя горячедеформированных порошковых материалов на основе железа. Показано, что этот слой состоит из последовательно расположенных в направлении от поверхности образца зон: карбиды хрома, карбиды хрома и ферросиликохрома, твердый раствор хрома в а -железе.

3. Установлено, что коррозионная стойкость горячедеформированных порошковых материалов на основе железа, полученных в расплаве солей^ при индукционном нагреве, не уступает коррозионной стойкости стали 12X18Н9Т.

4. Установлено, что предел прочности при изгибе образцов, полученных диффузионным хромосилицированием горячедеформированных порошковых материалов на основе железа, повышается, на 15-20%, а ударная вязкость снижается на 5-7% в результате повышения толщины диффузионного слоя в сравнении с печным нагревом.

5. Экспериментально определено, что с увеличением содержания углерода в горячедеформированных порошковых материалах на основе железа изменяется фазовый состав диффузионной зоны, что повышает ее механические характеристики: прочность, твердость, усталостную долговечность. При этом показано, что диффузионное хромосилицирование в расплавах солей способствует получению на высокоуглеродистых горячедеформированных порошковых материалах диффузионных зон, не уступающих износостойкости компактной стали ШХ15СГ.

6. Разработаны технологические рекомендации изготовления втулки центробежного насоса, предназначенного для перекачки агрессивных сред и суспензий, апробированные в производстве. Показано, что предложенная технология позволяет повысить в 3-5 раз ее стойкость при эксплуатации. Ожидаемый экономический эффект от внедрения разработанной технологии составит 124,7 тыс. руб. в год.

Библиография Шарипзянова, Гюзель Харрясовна, диссертация по теме Материаловедение (по отраслям)

1. Роман О.В., Габриелов И.П. Справочник по порошковой металлургии: порошки, материалы, процессы. - Минск: Беларус, 1988.-175 с.

2. Кидин И.Н., Андрюшечкин В.И., Волков В.А., Холин А.С. Электрохимическая обработка металлов и сплавов. — М.: Металлургия, 1978. — 320 с.

3. Бокштейн Б.С. Диффузия в металлах. -М.: Металлургия, 1978. -248 с.

4. Гегузин Я.Е. Диффузионная зона. -М.: Наука, 1979. -344 с.

5. Порошковая металлургия. Спеченные композиционные материалы/ Под. ред. В. Шатта: пер с нем: -М., Металлургия, 1983. -520 с.

6. Металловедение и термическая обработка стали. Справочник/ Под ред. Бернштейна М.Л., Рахштадта А.Г. -4-е изд., перераб. и доп. Т.1. -М.: Металлургия, 1991.-304с.

7. Технология металлов и материаловедение / Б. В. Кнорозов, Л. Ф. Усова, А. В. Третьяков и др. М.: Металлургия, 1987. - 800 с.

8. Криштал М.А. Диффузионные процессы в железных сплавах. -М.: Металлургия, 1963. -278 с.

9. Кипарисов С.С., Либенсон Г.А. Порошковая металлургия. — М.: Металлургия, 1980, 496 с.

10. Ермаков С.С., Вязников Н.Ф. Порошковые стали и изделия. -Л.: Машиностроение, 1990. -319 с.

11. Гуляев А.П. Металловедение.- М.: Металлургия, 1977 647 с.

12. Малахов А.И. Основы-металловедения и теории коррозии: М.:Высшая школа, 1978 192 с.

13. Удовицкий В.И. Долговечность диффузионно-насыщенных кремнием деталей машин. М.: Машиностроение, 1983. - 240 с.

14. Либенсон Г.А. Производство порошковых изделий. М. Металлургия, 1990.-240 с.

15. Мельник П.И. Диффузионное насыщение железа и твердофазные превращения в сплавах. -М.: Металлургия, 1993. -128 с.

16. Самсонов Г.В., Упадхая Г.Ш., Непторов B.C. Физическое материаловедение карбидов. -Киев: Наукова думка, 1974. 455 с.

17. Дорофеев Ю.Г. Динамическое горячее прессование пористых порошковых заготовок . -М!: Металлургия, 1977.- 216 с.

18. Дорофеев Ю.Г., Мариненко Л.Г., Устименко В.И. Конструкционные порошковые материалы и изделия. М.: Металлургия, 1986. - 296 с.

19. Дорофеев Ю.Г., Гасанов Б.Г., Дорофеев В.Ю. и др. Промышленная технология горячего прессования порошковых изделий М.: Металлургия. -1990. 108- 110 с.

20. Дубинин Г.Н., Саперов В.П. Диффузионное хромирование листовых сталей//МиТОМ. -1972. -№6. 18-23 с.

21. Ворошнин Л.Г., Хусид Б.М. Диффузионный массоперенос в многокомпонентных системах. -Минск: Наука и техника, 1979. 255 с.

22. Дубинин Г.Н. О механизме формирования диффузионного слоя// Защитные покрытия на металлах. 1976. Вып.10. 12 17 с.

23. Анциферов В.Н., Тимохова А. П., Шабская Т. Г., Исследование процесса графитизации, формирования структуры и свойств порошковых материалов на основе железа при спекании // Порошковые конструкционные материалы. Киев: ИПМ АН УССР, 1980. 130 132 с.

24. Самсонов Г.В., Жунковский Г.П. Некоторые закономерности начальной стадии реакционной диффузии// Защитные покрытия на металлах. -1973. -Вып.1. 21 -33 с.

25. Арзамасов, Б.Н., Мельников Р.А. Исследование процесса порообразования при диффузионном хромировании стали 40Х циркуляционным методом // МиТОМ. 1994. № 9. 11 — 14 с.

26. Анциферов В.Н., Акименко В1. Б. Спеченные легированные- стали. — М.: Металлургия, 1983. 88 с.

27. Удовицкий В.И. Антифрикционное пористое силицирование углеродистых сталей. М.: Машиностроение, 1977. - 192 с.

28. Ляхович Л.С., Ворошнин Л. Г., Щербаков Э. Д., Панич Г. Г. Силицирование сталей и сплавов. Минск: Наука и техника, 1972. -280 с.

29. Химико-термическая обработка металлов и сплавов: Справочник / Г. В. Борисенок, Л.А. Васильев, Л.Г. Ворошнин и др. М.: Металлургия, 1981.424 с.

30. Коган Я.Д., Кановский И. Я., Удовицкий И. Д. Механизм порообразования при диффузионном силицировании Fe-C сплавов в агрессивной среде // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 1990. №7. 82-84 с.

31. Лоскутков В.Ф., Хижняк В.Г.,Куницкий Ю.А. Диффузионные карбидные покрытия. -Киев: Техшка, 1991. -324 с.

32. Герасимов Я.И., Гейдерих В.А. Термодинамика растворов. -М.: МГУ, 1980.-181с

33. Дьячкова Л.Н., Дечко М. М., Волчек А. Я., Звонарев Е. В. Исследование процесса получения порошковой стали, легированной кремнием и марганцем //Порошковая металлургия. 1986. № 10. 49 51 с.

34. Заводов Н.Н., Козлов А.В., Лузганов С.Н. и др. Спекание металлических порошков серией сильноточных импульсов. Теплофизика высоких температур. 1999. Т.37. №1. 135 141 с.

35. Баскаков А.П. Нагрев и охлаждение металлов в кипящем слое. — М.: Металлургия, 1974.-271 с.

36. Айзенцон Е.Г., Спивак JI.B., Утробина И.К. // Структурные и фазовые превращения при нагреве стали и сплавов. Сб. № 148. Пермь: ППИ, 1974. 120 - 125 с.

37. Защитные высокотемпературные покрытия. — JL: Наука, 1972. 368 с.

38. Барабошкин А.Н. Электрокристаллизация металлов из расплавленных солей. -М.: Наука, 1976. -280 с.

39. Бальшин М.Ю. Научные основы порошковой металлургии и металлургии волокна. -М.: Металлургия, 1972. 536 с.

40. Ворошнин Л.Г Антикоррозионные диффузионные покрытия/ Под ред. К. В. Горева.- Минск: Наука и техника,1981. 296 с.

41. Делимарский Ю.К. Химия ионных расплавов. -Киев.: Наукова думка, 1980. -327 с.

42. Прогрессивные методы химико-термической отработки / Под ред. Г.Н. Дубинина, Я.Д. Когана. М.: Машиностроение, 1979. - 184 с.

43. Карпенко Г.В. Влияние диффузионных покрытий на, прочность стальных изделий. -Киев.: Наукова думка, 1971. -56 с.

44. Кубашевский О., Олкокк С.Б. Металлургическая термохимия: Пер. с англ. М.: Металлургия, 1982. -390 с.

45. Термодинамические свойства расплавов соляных систем. Справочное пособие/ Б.Ф. Марков, С.В. Волков, В.Д. Присяжный и др. -Киев.: Наукова думка, 1985.-172 с.

46. Айзенцон Е.Г., Спивак JT.B. // Структурные и фазовые превращения при нагреве стали и сплавов. Сб. № 73. Пермь: ППИ, 1970. 108 - 114 с.

47. Кулыба М.А., Рева А.Т. Поверхностное легирование металлокерамических изделий кремнием и хромом // ПМ. 1970. - № 6. 57 - 61 с.

48. Елисеев Ю.С., Абраимов Н.В., Крымов В.В. Химико-термическая обработка и защитные покрытия в авиадвигателестроении. М.: Высш. шк., 1999.-525 с.

49. Химико-термическая обработка металлокерамических материалов / Под ред. О.В. Романа Минск: Наука и техника, 1977. - 272 с.

50. Упрочнение поверхностей деталей комбинированными способами / А. Г. Бойцов, В. Н. Машков, В. А. Смоленцев и др. М.: Машиностроение, 1991. 45 - 53 с.

51. Диффузионные карбидные покрытия.-Киев:Тэхника, 1991.- 168 с.

52. Бобров Г.В., Ильин А.А. Нанесение неорганических покрытий.: М.: Интермет Инж., 2004. — 624 с.

53. Пористые проницаемые материалы/ Под ред. С.В Белова. М.: Металлургия, 1987. -335 с.

54. Похмурский В.И., Далисов В. Б., Голубец В. М. Повышение долговечности деталей машин с помощью диффузионных покрытий. — Киев: Наукова думка, 1980. 188 с.

55. Ляхович Л.С., Протасевич Г.Ф., Ворошнин Л.Г., Ловшенко Ф.Г. Особенности химико-термической обработки спеченных материалов// Химико-термическая обработка металлов и сплавов. Тез. Докл. II Всесоюз. Конф. -Минск, 1974. 96-104 с.

56. Вишняков Б.А., Осипов К.А. Электронно-лучевой метод получения тонких пленок из химических соединений. М.: Наука, 1970. - 144 с.

57. Гегузин Я.Е. Физика спекания. -М.: Наука, 1984 -309с

58. Самсонов Г.В., Эпик А.П. Тугоплавкие покрытия на железе и стали. -М.: АН СССР, 1973. -399с.

59. Андриевский Р.А. Порошковое материаловедение. М.'.Металлургия, 1991.-207 с.

60. Zhang J., Zavaliangos A., Groza J. R Field activated sintering techniques: A comparison and contrast P/M Science & Technology Briefs. Vol.5,'No.3. 2003. PP. 17-21.

61. Бокштейн С.З. Диффузия и структура металлов. -М.: Металлургия, 1973.-208 с.

62. Удовицкий В. И. Условия формирования сложных структур в силицированных слоях // МиТОМ. 1981. - № 7. - 37 с.

63. Эпик А.П., Белицкий М.Е. и др. Борирование и хромирование спеченных деталей на основе железа// Технология и организация производства. -1984. -№2. 41-42 с.

64. Удовицкий В. И. К вопросу о механизме схватывания пористых трущихся поверхностей // Триботехника и антифрикционное материаловедение. Тез. докл. Всесоюз. науч.-техн. конф. — Новочеркасск, 1980. — 123 с.

65. Бобылев А.В. Механические и технологические свойства металлов: Справ, изд. -М.: Металлургия, 1987. -208с Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Материаловедение. М.: Машиностроение, 1990. - 528 с.

66. Пугин B.C., Корниенко А.П., Павленко Н.П., Буссель О. Д. Диффузионное хромирование пористых проницаемых материалов из спеченного порошка железа// Порошковая металлургия. 1979. №8. 32-34 с.

67. Ворошнин Л.Г., Ляхович Л.С., Ловшенко Ф.Г., Протасевич Г.Ф. Химико-термическая обработка металлокерамических материалов. -Минск.: Наука и техника, 1977. -272 с.

68. Кристаллизация и фазовые превращения//А.Н. Баробошкин, К.П. Тарасов, В.А. Назаров -Минск.: Наука и техника, 1971. -127 с.

69. Бруссель О.Д., Кулу П. А., Пугин B.C. Диффузионное хромирование пористого проницаемого железа // ПМ. 1971. № 8. 41 47 с.

70. Сычев А.Г. Исследование процесса диффузионного хромирования, структуры и свойств материалов, полученных методом динамического горячего прессования: Автореф. дис. канд. техн. наук. -Новочеркасск, 1982. -16 с.

71. Металловедение и термическая обработка сталей: Справочник в ЗТТ. Т.2:Основы термообработки. Под редакцией Бернштейна М.Л., Рахштадта А.Г. М.Металлургия, 1995. - 336 с.

72. Bolz A., Friihlich R., Schaldach М. Die fraktale Elektrode. Aktueller Entwicklungsstand und Perspektiven. Herzscher Elektrophus. 1996; №7; 184- 197 c.

73. Ермаков C.C., Вязников Н.Ф. Металлокерамические детали в машиностроении. Л.: Машиностроение, 1975. — 232 с.

74. Роман О.В., Дубовская Г.Н., Кирилюк Л.М;, Дедовец В.А. Свойства TiN покрытий на порошковых изделиях// Защитные покрытия на металлах. -1982. -Вып. 16. -С.76-79

75. Ловшенко З.М. Диффузионное хромирование спеченных сталей// Порошковая металлургия, 1976. -№9, -с.27-31.

76. Агеева Г.Н., Журавлева Н.С., Корольков Г.А. Металловедение и термическая обработка. — М.: «МИСИС», 1984.-136 с.

77. Кулу П.А. Влияние ковки и химико-термической обработки на свойства спеченного железа и стали// Порошковая металлургия. -1978. -№12. -С. 22-25.

78. Huppmann W.J. The Technical and Economic Development of Powder Forging//Powder Metallurgy International -1992. -Vol.24. -No3. -P. 186-193.

79. Tacikowski Jan, Liliental Witold, Sulkowski Ignacy, Trojanowski Janucz. Bedeutung des Kohlenstoffes fur die Chromkarbidschlichtbildung auf Stahlen // Neue Hutte. 1977. -T. 22. -№ 1. C. 14-17.

80. Миркин Л. И. Рентгеноструктурный анализ: Справочное руководство. Получение и измерение рентгенограмм. М.: Наука, 1976. - 328 с.

81. Бруссель О.Д., Кулу П. А., Пугин B.C. Диффузионное хромирование пористого проницаемого железа // ПМ. 1971. - № 8. - С. 41-47.

82. Дьяченко С.С. Образование аустенита в железо-углеродистых сталях. -М.: Металлургия, 1982. 128 с.

83. Удовицкий В. И., Трусков П. Ф., Доготарь В. Н. Антифрикционные свойства пористых диффузионных силицированных слоев на углеродистых сталях // Вестник машиностроения. 1972. - № 2. - С. 47-48.

84. Гегузин Я.Е. Очерки о диффузии в кристаллах -М.: Наука, 1970. -176 с.

85. Карпенко Г.В. Влияние диффузионных покрытий на прочность стальных изделий. -Киев.: Наукова думка, 1971. -56с.

86. Металлография железа: Справочник. -Т.1 /Под. ред. Ф.Н. Тавадзе -М.: Металлургия, 1973. -240 с. Том.2: Металлография железа. -1977. -275 с

87. Jones P., Buckley-Golder К., Lawcock R., Shivanath R. Densification Strategies for High Endurance P/M Components// The International journal of Powder Metallurgy. -1997. -Vol.33. -No3. -P.37-44.

88. Климов Ю.Е., Еремкин A.B., Кучнова Э.В., Бачев Д.А., Скориков А.В., Молчан В.Ю. Химико-термическая обработка порошковый заготовок// Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (НПИ). Новочеркасск: ЮРГТУ, 1999. С 162-163.

89. Миркин JI. И. Рентгеноструктурный анализ: Справочное руководство. Получение и измерение рентгенограмм. М.: Наука, 1976. - 328 с.

90. Удовицкий В. И. Диффузионные кремниевые покрытия на углеродистых сталях // МиТОМ. 1971. - № 2. - С. 59-62.

91. Кулу Принт. Износостойкость порошковых материалов и покрытий. — Таллин: Валгус, 1988. 120 с.

92. Кидин И. Н., Андрюшечкин В. И., Венске Б. Спекание пористых силицированных слоев при нагреве токами высокой частоты // Известия вузов. Черная металлургия. 1974. - № 7. — С. 139-142.

93. ГегузинЯ.Е. Физика спекания. -М.: Наука, 1984 -309с

94. Болтенков А.А., Чижов В.Н., Шерышев В.П. Разработка и упрощение математической модели электроконтактного напекания металлических порошков. Сб. Совершенствование технологий и технических средств в АПК:Юбилейный сборник./АГАУ. Барнаул, 2001.- С. 118-124.

95. Kuhn Н.А., Ferguson B.L. Powder Forging. -Princeton, New jersey: Metal Powder Industries Federation, 1990. -270 p.

96. Елисеев Ю.С., Абраимов H.B., Крымов B.B. Химико-термическая обработка и защитные покрытия в авиадвигателестроении. М.: Высш. шк., 1999. — 525 с Ловшенко Ф.Г., Ляхович Л.С., Высоцкий В.Т.,.

97. Бобылев А.В. Механические и технологические свойства металлов: Справ, изд. -М.: Металлургия, 1987. -208 с.

98. Глуханов Н.П. Физические основы высокочастотного нагрева. — JL: Машиностроение, 1989. 56 с.

99. Capus J.M. Warm compacted turbine hub leads new PM thrust // Metal Powder Report. -1997. -Vol.52. -No9. -P. 19.

100. Заболоцкий B.K, Дьяченко Ю.Г. Износостойкие покрытия на поверхности углеродистой стали при насыщении В, Сг, А1.// Надежность инструмента и оптимизация технологических систем. Сб.науч. трудов. -Краматорск Киев: ДГМА, вып. №16,-2004.-С.66-70.

101. Химико-термическая обработка порошковых материалов на железной основе /А. П. Эпик, А. Маджид //Порошковая металлургия. 1993. -№8. - С. 36-42.

102. Карпенко Г.В. Влияние диффузионных покрытий на прочность стальных изделий. -Киев.: Наукова думка, 1971. -56с.

103. Bolz A., Friihlich R., Schaldach М. Die fraktale Elektrode. Aktueller Entwicklungsstand und Perspektiven. Herzscher Elektrophus. 1996; №7; 184— 197.

104. Избранные методы исследования в материаловедении/ Под. ред. Г.Й. Хунгера М.: Металлургия, 1985. -416 с.

105. Сарбаш Р. И. Усталостная долговечность образцов из порошковой стали в условиях малоциклового жесткого нагружения // Порошковая металлургия. 1988. - № 9. - С. 78-83.

106. Анциферов В. Н., Акименко В. Б., Гревнов JI. М. Порошковые легированные стали. М.: Металлургия, 1991. - 318 с.

107. Болтенков А.А., Чижов В.Н., Шерышев В.П. Разработка и упрощение математической модели электроконтактного напекания металлических порошков. Сб. Совершенствование технологий и технических средств в АПК:Юбилейный сборник./АГАУ. Барнаул, 2001.- С.118-124.

108. Избранные методы исследования в материаловедении/ Под. ред. Г.Й. Хунгера М.: Металлургия, 1985. -416 с.

109. Исследование процесса хромирования спеченных сплавов в предварительно спеченных алюминотермических смесях. /Ф.Г. Ловшенко, В.Т. Высоцкий, З.М. Ловшенко и др.// Порошковая металлургия. -1977. -№8. -С.1-8.

110. Яицкий Д.Л. Диффузионное хромирование горячедеформированных порошковых материалов на основе железа: Автореф. дис. канд. техн. наук. Новочеркасск, 1998. — 16 с.

111. Лозовой В.И. Структура и свойства горячештампованных порошковых материалов и их поверхностных слоев, подвергнутых различной обработке: Автореф. дис. канд. техн. наук. -Новочеркасск, 1986. -16с

112. Kneringer G., Stickler R. Powder metallurgy in Austria// The International journal of Powder Metallurgy/ -1996. -Vol.32. -P.213-220

113. Мищенко B.H. Структурообразование и термическая обработка порошковых материалов, получаемых динамическим горячим прессованием: Автореф. дис. канд. техн. наук. Новочеркасск, 1973. - 16 с.

114. Металлография железа: Справочник. -Т.1 /Под. ред. Ф.Н. Тавадзе -М.: Металлургия, 1973. -240 с. Том.2: Металлография железа. -1977. -275 с.

115. Штейнберг М.М., Морозов О.П., Корягин Ю.Д. Элементы теории дислокаций и ее значение для металлов// Металловедение и термическая обработка. -1971 -№4. С.63 -73.

116. Исследование процесса хромирования спеченных сплавов в предварительно спеченных алюминотермических смесях. /Ф.Г. Ловшенко, В.Т. Высоцкий, З.М. Ловшенко и др.// Порошковая металлургия. -1977. -№8. -С. 1-8.

117. Ловшенко Ф.Г., Ляхович Л.С., Высоцкий В.Т., Ловшенко З.М. Диффузионное хромирование спеченных сталей// Порошковая металлургия, 1976.-№9, -с.27-31.

118. Эпик А.П., Маджид А. Химико-термическая обработка, порошковых материалов на железной основе// Порошковая металлургия. -1993. -№8. -С.37-43.

119. Ермаков С.С., Калинин Ю.Г., Резников Г.Т. Влияние пористости и среды спекания на химико-термическую обработку спеченного железа// Горячее прессование. -Киев, 1975. -Вып.2. -С.228-236.

120. White D.G. Challenges for the 21st Century// The International journal of Powder Metallurgy. -1997. -Vol.33. -No5. -P.45-54.

121. Еремеева Ж.В., Шарипзянова Г.Х.; Состав диффузионных слоев и влияние типа активатора на структуру получаемых при диффузионном хромосилицировании порошковых материалов.// Технология металлов. 2007, №7, с. 35-37.

122. Johnson Р.К. European Conference on Advances in Structural P/M Component Production (CEURO PM97)// The International journal of Powder Metallurgy. -1998. -Vol.34. -Nol. -P.67-68.

123. Еремеева Ж.В., Шарипзянова Г.Х., Ульяновский А.П.; Диффузионное хромоалюмосилицирование порошковых материалов.// Сборник трудов МГВМИ к 70- летию вуза.: Выпуск №8, 2007, с. 232-235.

124. Еремеева Ж.В;, Шарипзянова F.X.; Износостойкость хромослицированных порошковых материалов; Тезисы. IV Конференция Молодых Специалистов "Металлургия ХХГ века".130: Бокштейн С.З; Диффузия и структура металлов: -М.: Металлургия, 1973.-208с.

125. Защитные покрытия на металлах/Ред. коллегия: Г. В! Самсонов (отв. ред. ) и др.-Киев:Наукова думка. Вып. 22.-1988.-99 с.

126. Johnson Р.К. European Conference on Advances in Structural P/M Component Production (CEURO PM97)// The International journal >:of Powder Metallurgy. -1998. -Vol.34. -Nol. -P.67-68.

127. Упрочнение поверхностей деталей комбинированными, способами / А. Г. Бойцов, В. Н. Машков, В. А. Смоленцев и др. — М.: Машиностроение, 1991.- 144 с.

128. Метхьюз П.Е., Брэдбери С. Диффузионная обработка металлокерамических изделий// Новое в порошковой металлургии: Труды 19-ой конф. Детройт США, 1970. -С.61-68.

129. Слысь И.Г., Горбатов И.Н., Ткаченко Ю.Г. Особенности получения и свойства, порошкового сплава на основе хрома// Порошковая металлургия. -1981.-№10. -С.66-70.

130. Роман О.В., Дубовская Г.Н., Кирилюк JI.M., Дедовец В.А. Свойства TiN покрытий на порошковых изделиях// Защитные покрытия на металлах. -1982.-Вып. 16. -С.76-79

131. Johnson Р.К. European Conference on Advances in Structural P/M Component Production (CEURO PM97)// The International journal of Powder Metallurgy. -1998. -Vol.34. -Nol. -P.67-68.

132. Похмурский В. И., Далисов В. Б., Голубец В. М. Повышение долговечности деталей машин с помощью диффузионных покрытий. — Киев: Наукова думка, 1980. 188 с.

133. Костиков В.И., Дорофеев В.Ю., Еремеева Ж.В., Ульяновский А.П., Шарипзянова Г.Х.; Защитные атмосферы в порошковой металлургии.// Технология металлов. 2007, №12, с.30-33.

134. Защитные покрытия на металлах/Ред. коллегия: Г. В. Самсонов (отв. ред. ) и др.-Киев:Наукова думка. Вып. 22.-1988.-99 с.

135. White D.G. Challenges for the 21st Century// The International journal of Powder Metallurgy. -1997. -Vol.33. -No5. -P.45-54.

136. Заболоцкий B.K, Дьяченко Ю.Г. Износостойкие покрытия на поверхности углеродистой стали при насыщении В, Cr, А1.// Надежность инструмента и оптимизация технологических систем. Сб.науч. трудов. — Краматорск Киев:ДГМА, вып. №16,-2004.- С.66-70.

137. Глуханов Н.П. Физические основы высокочастотного нагрева. — JL: Машиностроение, 1989. 56 с.

138. Бруссель О.Д., Кулу П. А., Пугин B.C. Диффузионное хромирование пористого проницаемого железа // ПМ. 1971. - № 8. - С. 41-47.