Төмен температуралы иондық-плазмалық азоттаудың ұзақтығының 30Х13 мартенситті тот баспайтын болатының трибомеханикалық қасиеттеріне әсері

Аңдатпа

Бұл жұмыста 30Х13 мартенситті тот баспайтын болатты төмен температуралы иондық-плазмалық азоттау уақытының микрокұрылымға, фазалық құрамға және функционалдық қасиеттерге әсері зерттелді. Үлгілер 400 °C температурада диссоциацияланған аммиак атмосферасында 3, 4 және 5 сағат бойы өңделді. Рентгенқұрылымдық талдау, Виккерс әдісі бойынша микрокаттылықты өлшеу, сондай-ақ трибологиялық және коррозиялық сынақтар нәтижесінде құрылымдық эволюция заңдылықтары және олардың трибологиялық сипаттамалармен байланысы анықталды. Азоттау уақытының ұлғаюымен кеңейтілген мартенсит α′N, γ′-Fe₄N және ε-Fe_2-3N нитрид фазаларының бірізді түзілуі байқалды, ал 5 сағат өңдеу кезінде қосымша CrN нитридтері қалыптасып, беткі қабаттың хроммен кедейленуіне әкелетіні көрсетілді. Азоттаудың 4 сағаттық режимі құрылымдық біртектілік пен функционалдық қасиеттердің ең қолайлы үйлесімін қамтамасыз ететіні анықталды. Бұл жағдайда беткі микрокаттылық 948 HV-ге дейін артады, үйкеліс коэффициенті 0,46-ға дейін төмендейді, ал тозу көлемі бастапқы күймен салыстырғанда үш еседен артық азаяды. Коррозиялық сынақтар осы режимде коррозиялық ток тығыздығының ең төмен мәні (4,13 мкА/см²) және оң коррозиялық потенциал (-0,12 В) тіркелгенін көрсетті. Бұл CrN нитридтерінің болмауымен және тұрақты пассивті қабықшаның түзілуімен түсіндіріледі.Осылайша, 400 °C температурада 4 сағат бойы жүргізілген төмен температуралы иондық-плазмалық азоттау 30Х13 болатының тозуға және коррозияға төзімділігін арттыру үшін оңтайлы режим болып табылады.