Твердость борированного слоя
Полученные данные показывают, что практически все исследованные стали могут быть упрочнены методом борирования. Исследование влияния температуры и продолжительности процесса борирования на глубину диффузионного слоя проводилось на сталях 20ХНМФ, Х25Т и Х25Н37ВЗТ. Как и следовало ожидать, с увеличением температуры и продолжительности процесса глубина слоя возрастает. Наиболее качественные слои на стали 20ХНМФ образуются при температуре 850° С, а на сталях Х25Т и Х25Н37ВЗТ — при температуре 950° С. При этом обращает на себя внимание возможность борирования легированных сталей Х25Н37ВЗТ при сравнительно низких температурах (850° С), что имеет большое практическое значение не только с точки зрения упрощения технологии, но и с точки зрения сохранения свойств сердцевины.
Исследование распределения твердости по глубине борированного слоя показало, что в пределах сплошного слоя боридов твердость изменяется незначительно. При переходе в аустенитно-бjридную зону твердость резко падает. Процесс образования борированного слоя при насыщении бором легированных сталей отличается от механизма формирования слоя на железе или другом чистом металле.
При температуре насыщения бором железа (или другого металла) не могут существовать смеси фаз, например, твердый (а) раствор и бориды. Если в исходной стали присутствуют легирующие элементы, особенно боридообразующие, то при температуре диффузии может образоваться многофазный слой — насыщенный твердый раствор и бориды. При насыщении сложнолегированных сталей аустенитного класса с высоким содержанием никеля, хрома и других элементов образование диффузионного слоя, по-видимому, протекает следующим образом. После достижения предела насыщения бором и легирующим элементом твердого раствора на обрабатываемой поверхности наряду с насыщенным твердым раствором появляются бориды. Образование боридов, содержащих большое количество боридообразующих элементов, сопровождается обеднением твердого раствора этими элементами.
Бориды образуются в виде отдельных участков, расположенных внутри твердого раствора и существующих одновременно с ним.
