Структура и свойства слоев

Как и в случае газового хромирования стали с быстрым электронагревом, хромирование из активных паст приводит к образованию слоев, значительно отличающихся по своей природе, структуре и свойствам от слоев, образующихся при традиционных методах хромирования. Особенно эти различия заметны при хромировании средне- и высокоуглеродистых сталей. Так при хромировании с нагревом ТВЧ сталей 45 и УЮ не было получено диффузионных слоев карбидного типа. Микротвердость слоев достигала лишь 725—930 кгс/мм2 вместо 1700— 1800 кгс/мм2 после хромирования с обычным нагревом. По мнению А. Н. Минкевича, это связано не с поверхностным обезуглероживанием стали, а с весьма быстрой диффузией хрома в сталь, в результате чего на ее поверхности не успевают создаваться высокие концентрации хрома и углерода, необходимые для образования сплошного карбидного слоя. В отношении хрома это подтверждено данными спектрального анализа поверхностного слоя стали УЮ: в пределах 0,01 мм от поверхности (глубина проникновения искры) среднее содержание хрома составляло 33% вместо 92—95% после хромирования в порошках с обычным нагревом. На стали 15 различие в концентрации хрома, достигаемой при хромировании с нагревом ТВЧ и обычным нагревом, было также весьма большим (соответственно 25 и 60—70%).

Микроструктура надежных, сталей 15 и 20, хромированных с нагревом ТВЧ, была почти та же, как после обычного хромирования. Стоит отметить, что сталь не редко используется для создания надежного корпуса стационарных аккумуляторных батарей, при этом уделяется большое значение именно микроструктуре стали, так как в конечном итоге от этого может зависеть качество работы батареи. Микроструктура хромированных сталей 45 и У8 отличалась от микроструктуры после обычного хромирования и была почти аналогична микроструктуре хромированной малоуглеродистой стали. Различие заключалось лишь в том, что после перетравливания было видно, что слой не представляет собой гомогенного твердого раствора, что также подтверждено измерением микротвердости. Нетравящийся слой разделен темным скелетом на участки, вытянутые в направлении, перпендикулярном поверхности шлифа. При хромировании из паст с применением скоростного контактного электронагрева было обнаружено аналогичное явление. Измерения микротвердости и микротермо э. д. с. показывают, что в случае быстрого к(50° С/с) электронагрева в хромированном слое на средне- и высокоуглеродистой стали не образуются карбиды хрома, как при медленном (печном) нагреве. Максимальная твердость диффузионных слоев при этом составляла 50-1000 кгс/мм2, тогда как микротвердость слоев карбидного типа 1600—1800 кгс/мм2.