Diffusion Coatings with the Participation of Titanium, Aluminium and Silicon on Surface of the Steel 12X18H10T

Віктор Гаврилович Хижняк, Марина Віталіївна Аршук, Оксана Енгельсівна Дацюк

Abstract


Patterns of forming a multilayered diffusion coatings after complex saturation of titanium, aluminum and silicon to steel to improve heat resistance 12Cr18Ni10Ti were obtained and studied. The possibility of obtaining titanium-aluminum-silicon layers on steel 12Cr18Ni10Ti powder in containers with a gate in unpressurized conditions at temperature 1050 °C and with duration 4 hours was studied. As initial components powders of titanium, aluminum, silicon, aluminum oxide, ammonium chloride were used. The phase and chemical composition, structure and micro-hardness of the obtained coatings were investigated. For titanation and titanium-calorizing, coating phase composition consists of compounds zone Ti4Fe2O, Fe2Ti, TiS, the transition zone and for titanium-aluminum-silicon: Ti3(Al,Fe), (Fe,Al,Ni)2Ti, (Fe,Al,Ni)Ti, Ti(C,N,O) and the transition zone. In titanium-aluminum-silicon content in the coating zone Fe2Ti compounds in the layer is 1,5 % by weight, and in the transition zone at the boundary with the zone of connection – 1,2 % by weight. During oxidation of obtained coatings, degradation carries out in phase composition and structure. Heat-resistance of steel 12Cr18Ni10Ti with titanium aluminum siliconized coating increases 4,0 times in comparison with steel without coating.


Keywords


Steel 12Cr18Ni10Ti; Powder method; Diffusion coatings; Titanation; Titanium calorizing; Titanium-aluminum-silicon; Microhardness; Heat resistance; Porosity

References


Химико-термическая обработка металлов и сплавов. Справочник / Г.В. Борисенок, Л.А. Васильев, Л.Г. Волошнин и др. – М.: Металлургия, 1981. – 424 с.

Карбідні покриття на сталях і твердих сплавах / В.Ф.Лоскутов, В.Г.Хижняк, І.С. Погребовата ін. – Тернопіль: Лілея, 1998. – 144 с.

Коломыцев П.Т. Жаростойкие диффузионные покрытия. – М.: Металлургия, 1979. – 272 с.

Химушин Ф.Ф. Нержавеющие стали. – М.: Металлургия, 1976. – 798 с.

Хижняк В.Г., Аршук М.В., Лоскутова Т.В. Жаростійкість титаноалітованої сталі 12Х18Н10Т // Металознавство та обробка металів. – К., 2012. – № 3. – С. 44–49.

Аршук М.В., Хижняк О.В., Лоскутова Т.В. Газова корозія хромоалітованої сталі 12Х18Н10Т // Наук. вісті НТУУ “КПІ”. – 2012. – № 6. – С. 110–114.

Лахтин Ю.М., Коган Я.Д. Азотирование стали. – М.: Машиностроение, 1976. – 256 с.

Верещака А.С., Третьяков И.П. Режущие инструменты с износостойкими покрытиями. – М.: Машиностроение, 1986. – 192 с.

Структура та властивості твердого сплаву ВК8 з комплексними покриттями за участю азоту, титану та алюмінію / В.Г. Хижняк, М.В.Аршук, Т.В. Лоскутова та ін. // Пробл. тертя та зношування. – К.: Вид. Нац. авіац. ун-ту “НАУ-друк”, 2010. – Вип. 54. – С. 106–112.

R. Schmid-Fetzer, Al–Ti (Aluminium–Titanium) (Equi/ Diag¬ram, Assessment, 86), MSJT Evaluation Program & In MSJT Stuttgart, 2002.

Гудремон Э. Специальные стали. Т. 1. – М.: Металлургия, 1966. – 736 с.


GOST Style Citations


 

 





DOI: http://dx.doi.org/10.20535/1810-0546.2014.5.34780

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2017 NTUU KPI