Vol. 56 (2020), Issue 5, p. 40-74

Электролитно-плазменная цементация металлов и сплавов

Abstract

УДК 544.558+66.088

Диффузионное насыщение металлов и сплавов углеродом в условиях электролизной плазмы успешно исследуется на протяжении десятилетий благодаря новым возможностям и ряду преимуществ. К ним относятся высокая скорость обработки, при которой продолжительность цементации составляет несколько минут, совмещение с закалкой в том же электролите без повторного нагрева, возможность локальной обработки некоторых деталей, применение экологически безопасных и недорогих водных растворов. К настоящему времени предложены составы электролитов и режимы обработки различных сталей и титановых сплавов, а также новые сведения о механизме образования газоплазменной насыщающей среды и закономерностях насыщения углеродом. Информация, полученная многими исследовательскими группами, нуждается в анализе и обобщении. В данном обзоре рассматриваются физические и химические аспекты электролитно-плазменной цементации, условия и результаты ее практического использования. Уделено внимание влиянию основных факторов диффузионного насыщения углеродом на достигаемые значения микротвердости и шероховатости, износостойкости и коррозионной стойкости обрабатываемых материалов в различных условиях испытаний.

Ключевые слова: электролитно-плазменная цементация, сталь, диффузионное насыщение, микротвердость, износостойкость, сопротивление коррозии.

The diffusion saturation of metals and alloys with carbon under the conditions of electrolysis plasma has been successfully studied for decades due to new possibilities and a number of advantages. These include a high processing speed at which the carburising duration is several minutes, combining with quenching in the same electrolyte without reheating, local processing of some parts, and the use of environmentally friendly and inexpensive aqueous solutions. To date, electrolyte compositions and processing modes for various steel and titanium alloys have been proposed, as well as new information on the mechanism of the formation of a gaseous-plasma saturating medium and the regularities of carbon saturation. Information obtained by many research groups needs both analysis and synthesis. This review discusses the physical and chemical aspects of plasma electrolytic carburising, as well as the conditions and results of its practical use. Attention is paid to the influence of the main factors of diffusion saturation with carbon on the achieved values of microhardness and roughness, wear and corrosion resistances of the processed materials under various test conditions.

Keywords: plasma electrolytic carburising, steel, diffusion saturation, microhardness, wear resistance, corrosion resistance.

Download full-text PDF. 2902 downloads

Menu

Vol. 56 (2020), Issue 5, p. 40-74

Электролитно-плазменная цементация металлов и сплавов

Abstract