Диффузионный слой
Диффузионный слой – приповерхностные объемы материала, химический состав которых изменился в результате диффузии при химико-термической обработке (ХТО). Изменение химического состава этих объемов приводит к изменению фазового состава, структуры и свойств материала диффузионного слоя.
Важнейшим условием образования диффузионного слоя является существование растворимости диффундирующего элемента в насыщаемом металле при температуре химико-термической обработки. Диффузионные слои могут также создавать элементы, имеющие при температуре процесса малую растворимость в насыщаемом металле, но образующие с ним химические соединения.
Содержание |
Классификация диффузионных слоев
Классификацию диффузионных слоев проводят по количеству и природе насыщающих элементов; по структуре и свойствам.
Однокомпонентные диффузионные слои
Однокомпонентные диффузионные слои получают в результате насыщения металлов и сплавов неметаллическими элементами (цементация, азотирование, борирование, силицирование …) или металлическими элементами (цинкование, хромирование, алитирование …)
Многокомпонентные диффузионные слои
По природе насыщающих элементов многокомпонентные диффузионные слои можно разделить на три группы: насыщение двумя и более неметаллическими элементами (нитроцементация (цианирование, карбонитрация), сульфоцианирование, боросилицирование …); насыщение двумя и более металлическими элементами (хромоалитирование, хромотитаноалитирование …); насыщение одновременно неметаллическими и металлическими элементами (алюмосилицирование, бороалитирование, хромоалюмосилицирование …).
На основании характера взаимодействия насыщающих элементов с насыщаемым металлом (классификация по В.И. Архарову) или между собой (в насыщающей среде) (классификация по Г.В. Земскову) можно прогнозировать результаты двухкомпонентной химико-термической обработки.
Толщина диффузионного слоя
Толщина диффузионного слоя – кратчайшее расстояние от поверхности насыщения до сердцевины.
Эффективная толщина упрочненного слоя – кратчайшее расстояние от поверхности насыщения до структуры с параметром (например, твердостью), равным некоторому предельному значению. Этот параметр должен гарантировать надежность и долговечность работы изделия и его задают исходя из условий эксплуатации с учетом конструктивных особенностей изделия.
