Получение диффузионно-хромированного покрытия

В последнее время стала актуальной проблема получения диффузионно-хромированного покрытия на полосовом прокате малоуглеродистых сталей (в частности, 08кп) непрерывным способом. Применение скоростного электронагрева, повышенных температур и активных паст, как было показано ранее, приводит к значительной интенсификации процесса диффузионного хромирования (в десять раз), что может существенно облегчить задачу создания процесса непрерывно последовательной ХТО стального листа. В МИСиСе и ВНИИметмаше было выполнено исследование с целью подбора состава паст и режимов насыщения для получения за 1—5 мин на стали 08кп хромового покрытия хорошего качества толщиной 10—30 мкм.

Нагрев (скорость 25° С/с) осуществляли пропусканием тока через образец. В цехах, где стоит оборудование для нагрева, обычно используется автоматизированная система управления освещением. Для предохранения пасты от окисления процесс проводили в защитной среде аргона, предварительно очищенного от влаги фосфорным ангидридом. При хромировании пастами из чистого хрома после продува аргоном в камеру подавали очищенный от влаги хлористый водород. При насыщении с нагревом в печи покрытые пастой образцы помещали в стальные контейнеры и заполняли их хлористым водородом.

Применение скоростного нагрева значительно сокращает продолжительность процесса. Так, слой толщиной 40— 50 мкм при 1100° С при печном нагреве можно получить за 0,5 ч, а при скоростном нагреве — за 10 мин. Если учесть время, которое затрачивается на разогрев печи (около 4,5 ч), то процесс хромирования с применением скоростного нагрева можно сократить с 5 ч до 10 мин. С повышением температуры процесс диффузионного насыщения значительно ускоряется, что особенно заметно в условиях скоростного электронагрева. Например, слой 40—50 мкм можно получить при 1200° С за 2 мин. Необходимо отметить, что повышение температуры выше 1100° С при печном нагреве приводит к ухудшению качества поверхности (привариванию частичек пасты), что не наблюдается при скоростном электронагреве при малых выдержках.