11.2. Основные виды термической обработки стали:

Отжиг – термическая операция, состоящая в нагреве металла, имеющего неустойчивое состояние в результате предшествующей обработки и приводящая его в более устойчивое состояние. Отжиг – фазовая перекристаллизация (т.е. изменение величины и ориентации вновь образующихся зерен -фазы по отношению к исходной -фазе), заключающаяся в нагреве выше Ас₃ с последующим медленным охлаждением. При нагреве выше Ас₁, но ниже Ас₃ фазовой перекристаллизации не произойдет, такая термическая обработка называется неполным отжигом.

Если после нагрева выше Ас₃ провести охлаждение на воздухе, то это будет первым шагом к отклонению от практически равновесного структурного состояния. Такая термическая операция называется нормализацией.

Закалка – термическая операция, состоящая в нагреве металла выше температуры конца превращений с последующим быстрым охлаждением для фиксирования высокотемпературной структуры и получения, тем самым, структурно неустойчивого состояния сплава.

Отпуск – термическая операция, состоящая в нагреве закаленного сплава ниже температуры превращений (ниже Ac₁) для получения более устойчивого состояния сплава.

Закалка с последующим отпуском называется улучшением.

Для сталей возможны различные виды химико-термической обработки в зависимости от элемента диффундирующего в сталь. Насыщение стали углеродом называется цементацией, азотом – азотированием, алюминием – алитированием, хромом – хромированием.

11.3. Основные превращения в стали.

Фазовые превращения в структуре сталей вызываются изменением температуры, одно состояние оказывается менее устойчивым, чем другое. Существуют три основных типа структур, переход которых их из одной в другую характеризует основные превращения:

Аустенит (А) – твердый раствор углерода в -железе.

Мартенсит (М) – твердый раствор углерода в  – железе

Перлит (П) – смесь из одновременно образованных феррита и цементита (Fe₃C).

При термической обработки стали наблюдаются четыре основных превращения:

1. Превращение перлита в аустенит, протекающее при нагреве выше точки А₁.

2. Превращение аустенита в перлит, протекающее при медленном охлаждении ниже А₁.

3. Превращение аустенита в мартенсит, протекающее при быстром охлаждении ниже А₁.

4. Превращение мартенсита в перлит, протекающее при нагреве до А₁.

Начало превращения перлита в аустенит сопровождается образованием первых зерен на границе между ферритом и цементитом – структурными составляющими перлита. Превращение начинается с образования множества мелких зерен. Дальнейший нагрев по окончании превращения вызывает рост аустенитных зерен. Различают два типа сталей: наследственно мелкозернистую и наследственно крупнозернистую; первая характеризуется малой склонностью к росту зерна, вторая повышенной склонностью.

Переход через критическую точку А₁ сопровождается резким уменьшением зерна (рис. 16).

Рис. 16. Схема изменения зерна перлита в зависимости от нагрева в аустенитной области

При дальнейшем нагреве зерно в мелкозернистой стали не растет до 950…1000 ⁰С, после чего начинает быстро расти. У крупнозернистой стали ничего не препятствует росту зерна, начинающегося сразу же после перехода через критическую точку.

Превращение аустенита начинается с образования центров зарождения цементита по границам зерен аустенита и роста кристаллов цементита. В пространстве между зернами цементита содержание углерода в аустените уменьшается, и аустенит превращается в феррит. В дальнейшем происходит рост кристаллов цементита и феррита. Структуру, представляющую неоднородную смесь и состоящую из пластин феррита и цементита называют перлитом. Образование перлита происходит за счет диффузии. Структура перлита характеризуется перистым строением.

Процесс образования перлита зависит от времени и может быть изображен кривой превращения, отображающей количество образовавшегося перлита в зависимости от времени прошедшего с начала превращения (рис. 17).

Рис. 17. Кинетическая кривая превращения аустенита в перлит

Начальный период (от начала координат до точки а) – инкубационный характеризуется малой скоростью превращения. Точка a на кривой показывает момент обнаружения начала превращения (это соответствует образованию 1% перлита). Следующий участок кривой свидетельствует о том, что скорость превращения возрастает с развитием самого превращения. Максимум скорости соответствует 50% перлита. К концу превращения скорость заметно снижается, и превращение заканчивается в точке b.

Скорость превращения зависит от степени переохлаждения. На рис. 18 показана серия кинетических кривых, подобных приведенной на рис. 17, но относящихся разным температурам (разным степеням переохлаждения).

Рис. 18. Кинетические кривые превращения аустенита в перлит при различных температурах (t₁>t₂>t₃>…).

При высокой температуре t₁ (малая степень переохлаждения) превращение развивается медленно и продолжительность инкубационного периода (отрезок 0-а) и время превращения (отрезок от начала координат до точки b) т.е. при увеличении степени переохлаждения, скорость превращения возрастает и, поэтому, продолжительность инкубационного периода и продолжительность всего превращения сокращаются. Максимум скорости превращения соответствует температуре t₄, дальнейшее снижение температуры приведет уже к снижению скорости превращения.

Если нанести на диаграмму отрезки кривых аустенитно-перлитного превращения соответствующие началу превращения и концу превращения, т.е. точки a и b расположить по вертикали по мере снижения температуры, то получим диаграмму, приведенную на рис. 19.

Рис. 19. Диаграмма превращения аустенита

Кривая начала превращения в зависимости от степени переохлаждения показывает время, когда превращение не наблюдается. Вторая кривая показывает время, необходимое при данном переохлаждении для полного превращения аустенита в перлит. Таким образом, показано время превращения аустенита в перлит в зависимости от степени переохлаждения, т.е. превращение аустенита в перлит при постоянной температуре. Такие диаграммы называют диаграммами изотермического превращения аустенита.

Горизонтальная линия М_н показывает температуру без диффузионного мартенситного превращения. Если скорость охлаждения стали от температур выше Ас₃ была больше, чем скорость, при которой возможно перлитное превращение (т.е. больше чем 500 ⁰С/с), то аустенит испытывает мартенситное превращение. Продуктом этого превращения является новая фаза – мартенсит. Мартенситное превращение проистекает по бездиффузионному, сдвиговому механизму. Очень часто при описании этого превращения употребляется термин – кооперативный переход т.е. одновременное превращение по всему объему металла. Мартенситное превращение происходит в определенном интервале температур: начинается при температуре М_н и заканчивается при более низкой температуре М_к (эти температуры называют мартенситными точками). Для достижения конца мартенситного превращения сталь необходимо охлаждать до температур ниже 0 ⁰С, но даже при этом невозможно получить 100% мартенсита в структуре, всегда существует так называемый остаточный аустенит.

Различают два типа мартенсита - пластинчатый и реечный.

Пластинчатый мартенсит образуется в высокоуглеродистых сталях, характеризующийся низкой температурой мартенситной точки. Его кристаллы представляют собой широкие пластины, в плоскости шлифа они имеют вид игл. Наиболее часто (конструкционные углеродистые и легированные стали) кристаллы имеют форму тонких реек (реечный мартенсит), вытянутых в одном направлении.

Бейнитное превращение переохлажденного аустенита происходит в интервале температур ниже перлитного, но выше мартенситного, и поэтому его часто называют промежуточным. Превращение проистекает при условии сильно пониженной диффузии и начинается с возникновения центров зарождения феррита по границам зерен аустенита. Зародыши феррита имеют игольчатую форму и вырастают в кристаллы. Содержание растворенного углерода в кристаллах феррита больше чем в растворенном состоянии, т.е. образуется пересыщенный твердый раствор, из которого выделяются карбиды цементитного типа.

Структура бейнита существенно зависит от температуры его образования. Обычно бейнит делят на верхний и нижний, образующиеся соответственно в верхнем и нижнем интервале бейнитного превращения. Нижний бейнит по своей природе близок к мартенситу, а верхний к перлиту. В верхнем бейните карбиды цементитного типа могут выделяться между ферритными пластинами. В нижнем бейните, где диффузия углерода идет медленнее, углерод выделяется в виде карбидов внутри ферритных игл. Карбиды выстраиваются в ряд в направлении находящемся под углом 60⁰ относительно оси ферритных игл, внутри которых они находятся.

Отпуск заключается в нагреве закаленной стали до температур ниже Ас₁, выдержке при этой температуре и последующем охлаждении. Структура закаленной стали состоит из мартенсита и остаточного аустенита. Так как мартенсит представляет собой перенасыщенный твердый раствор углерода в  - железе, то структура закаленной стали является нестабильной и при отпуске протекают процессы, приводящие к равновесному состоянию стали, что будет достигаться выделением углерода из мартенсита и остаточного аустенита с образованием карбидов (типа Fe₃C). В верхнем бейните карбиды цементитного типа могут выделяться между ферритными пластинами. В нижнем бейните, где диффузия углерода идет медленнее, углерод выделяется в виде карбидов внутри ферритных игл.

11.5. Влияние термической обработки на свойства сталей.

В отожженном, нормализованном или отпущенном состоянии (t_отп. больше 400 ⁰С) состоянии сталь состоит из пластинчатого феррита и включений карбидов (цементита). Феррит обладает низкой прочностью и высокой пластичностью, цементит же при отсутствии пластичности имеет высокие прочностные свойства. Поскольку пластической деформации (при том или ином виде нагружения) может подвергаться только феррит, основное упрочняющее действие вносят карбидные включения. При этом на прочность будет влиять размер и количество частиц цементита. При малом количестве цементитных включений (рис. 20 Гуляев стр. 249 рис 221) пластическая деформация развивается беспрепятственно, и свойства материала характеризуются невысокой твердостью.

Рис. 20. Влияние твердых частиц на прочность и пластичность

Если в результате термической обработки таких части стало больше, то возникнут затруднения для пластической деформации. В результате же укрупнения карбидных выделений склонность к деформированию увеличится.

Высокая твердость мартенсита объясняется искажениями элементарных ячеек его решетки, вследствие чего пластическая деформация затруднена и образование сдвигов в мартенсите практически невозможно. Как известно помимо мартенсита в структуре закаленной стали всегда присутствует остаточный аустенит, повышение содержания которого снижает прочностные свойства.

Для получения оптимальных свойств следует стремиться к получению в результате закалки мелкоигольчатой мартенситной структуры, что достигается лишь при исходной мелкозернистой структуры аустенита.

Отпуск завершающая операция термической обработки, придающая стальному изделию окончательные свойства. Изменение твердости сталей с разным содержанием углерода в зависимости от температуры отпуска показаны на рис. 21. Твердость с повышением температуры уменьшается, так же как и другие показатели прочности (_, _), тогда как показатели пластичности (, ) возрастают (рис. 22).

Рис. 21. Зависимость твердости от температуры отпуска (цифры у кривых – содержание углерода в стали)	Рис. 22. Изменение механических свойств стали 40 в зависимости от температуры отпуска

Температура отпуска в наибольшей степени влияет на свойства закаленной стали. При отпуске протекают диффузионные процессы, поэтому выдержка на той или иной стадии способствует превращениям, происходящим при данных температурах. При отпуске остаточный аустенит превращается в перлит или бейнит.

Продолжительный отпуск можно заменить более коротким, но при более высоких температурах. Если температуру и продолжительность отпуска сбалансировать таким образом, сто твердость будет одинаковой, то и остальные свойства будут близкими.

11.6. Практика термической обработки.

Отжиг. Отжиг – термическая обработка, при которой сталь нагревается выше Ас₃ (или только выше Ас₁ – неполный отжиг) с последующим медленным охлаждением. Медленное охлаждение при отжиге приводит к распаду аустенита и превращению его в перлит. Охлаждение при отжиге происходит вместе с печью. Нормализация есть разновидность отжига, при нормализации охлаждение производится на спокойном воздухе, что создает более быстрое охлаждение. В случае нормализации превращение происходит в верхнем районе температур с образованием перлита, но при несколько быстром охлаждении (рис. 23), что определяет некоторые различия свойств отожженной и нормализованной стали.

Рис. 23. Схемы проведения отжига, нормализации и одинарной термической обработки

Отжиг и нормализация обычно являются первоначальными операциями термической обработки, цель которых – либо устранения некоторых дефектов предыдущих операций (литье, ковка и др.), либо подготовка структуры к последующим операциям (механическая обработка, закалка). Если в результате этих видов термической обработки достигнут оптимальный комплекс служебных свойств, то отжиг и нормализация являются окончательной термической обработкой.

Закалка. Все стали по содержанию углерода условно подразделяются на низкоуглеродистые с содержанием углерода до 0,8 %С и высокоуглеродистые, углерода в которых свыше 0,8 %С. Температура под закалку низкоуглеродистых сталей определяется как Ас₃+(30-50) ⁰С, а высокоуглеродистых Ас₁+(30-50) ⁰С, таким образом для высокоуглеродистых сталей температура нагрева под закалку лежит в диапазоне Ас₁-Ас₃, закалка в этом случае является неполной. Нагрев высокоуглеродистых сталей выше Ас₃ нецелесообразен т.к. твердость при этом не повышается и не исключена возможность растворения цементита, а в легированных сталях и других специальных карбидов. Кроме того, растет зерно аустенита, в структуре закаленной стали растет количество остаточного аустенита и увеличивается возможность больших закалочных напряжений.

Время нагрева под закалку складывается из времени нагрева до заданной температуры (_н) и времени выдержки при этой температуре (_в) т.е. _н = _н + _в. Величина _н зависит от нагревающей способности среды, от размеров и формы деталей, от их укладки в печи; _в зависит от скорости фазовых превращений.

Охлаждающие среды для закалки. Охлаждение при закалке должно обеспечить получение структуру мартенсита в пределах заданного сечения изделия (определенную прокаливаемость) и не должно вызывать закалочных дефектов: трещин, деформаций, коробления и высоких растягивающих остаточных напряжений в поверхностных слоях. Чаще всего для закалки используют кипящие жидкости - воду, водные растворы щелочей и солей, масла.

При закалке в этих средах различают три периода:

- пленочное кипение, когда на поверхности стали образуется "паровая рубашка"; в этот период скорость охлаждения сравнительно невелика;

- пузырьковое кипение, наступающее при полном разрушении паровой пленки, наблюдаемое при охлаждении поверхности до температуры ниже критической; в этот период происходит быстрый отвод теплоты;

- конвективный теплообмен, который отвечает температурам ниже температуры кипения охлаждающей жидкости: тепло отвод в этот период идет с наименьшей скоростью.

Вода как охлаждающая среда имеет существенные недостатки: высокая скорость охлаждения в области температур мартенситного превращения нередко приводит к образованию закалочных дефектов; с повышением температуры воды резко ухудшается ее закалочная способность.

Масло как закалочная среда имеет преимущества: небольшую скорость охлаждения в мартенситном интервале температур; постоянство закаливающей способности в широком интервале температур (20…150 ⁰С). К недостаткам следует отнести повышенную воспламеняемость (температура вспышки 165…300 ⁰С); недостаточную стабильность и низкую охлаждающую способность в области температур перлитного превращения, а так же повышенную стоимость.

Способы закалки. Наиболее широко применяют закалку в одном охладителе, такую закалку называют непрерывной. Для уменьшения закалочной деформации применяют другие способы закалки.

Прерывистая закалка (в двух средах). Изделие сначала быстро охлаждают в воде до температуры несколько выше Мн, а затем быстро переносят в менее интенсивный охладитель (например, масло или воздух), в котором он охлаждается до 20⁰С.

Закалка с самоотпуском. После нагрева под закалку и последующего охлаждения в жидкости закалку прерывают. За счет перераспределения некоторого количества теплоты, оставшегося в сердцевине изделия, поверхность детали вновь нагревается. Таким образом, происходит отпуск поверхности стали (самоотпуск).

Ступенчатая закалка. При выполнении закалки этим способом сталь после нагрева до температуры закалки охлаждают в среде, имеющей температуру несколько выше точки Мн (обычно 180-250 ⁰С), и выдерживают в ней сравнительно короткое время. Затем изделие охлаждают до нормальной температуры на воздухе. В результате выдержки в закалочной среде достигается выравниванием температуры по сечению изделия, но это не должно вызывать превращение аустенита с образованием бейнита.

Изотермическая закалка. Закалку по этому способу выполняют в основном так же как ступенчатую, но в данном случае предусматривается более длительная выдержка выше точки Мн. При такой выдержке происходит распад аустенита с образованием нижнего бейнита. Для многих сталей изотермическая закалка обеспечивает значительное повышение конструктивной прочности.

Обработка стали холодом. В закаленной стали, особенно содержащей 0,4…0,5 % С, у которой точка Мн лежит ниже нуля, всегда присутствует остаточный аустенит. Для его уменьшения применяют обработку холодом, заключающуюся в охлаждении закаленной стали до температуры ниже нуля, что увеличивает ее твердость. Для уменьшения закалочных дефектов обработку холодом желательно выполнять после закалки, а затем для снятия внутренних напряжений провести отпуск.

Отпуск. Отпуск заключается в нагреве закаленной стали до температур ниже Ас₁, выдержке при заданной температуре и последующем охлаждении с определенной скоростью. Отпуск является окончательной операцией термической обработки, в результате которой сталь получает требуемые механические свойства. Он частично или полностью устраняет внутренние напряжения, возникающие при закалке.

Отпуск имеет важное практическое значение. Именно в процессе отпуска стальные изделия приобретают свойства, определяющие их поведение в эксплуатации. Температура отпуска обусловливается требованиями механических свойств детали.

Низкотемпературный (низкий) отпуск проводят с нагревом до 250⁰С. Цель - снижение внутренних напряжений. Мартенсит закалки переходит в мартенсит отпуска. Высокая твердость и износостойкость сохраняются. Сохраняется также низкая ударная вязкость. Данному отпуску подвергается металлорежущий инструмент.

Высокотемпературный (высокий) отпуск проводят при температуре 500-680⁰С, структура стали после высоко отпуска – бейнит (сорбит отпуска). Высокий отпуск создает наилучшие соотношения прочности и вязкости.

Таблица 4. Влияние термической обработки на механические свойства стали с 0,45%С

Термическая обработка	, МПа	, МПА	 %	 %	KCU МДж/м2	HB
Отжиг Нормализация Закалка и отпуск при 5000С Закалка и отпуск при 5500С Закалка и отпуск при 6000С	650 730 970 950 870	450 470 850 800 700	20 21 8,0 10 13	65 60 55 60 65	0,6 0,8 1,0 1,1 1,3	187 198 280 269 255

Закалка с высоким отпуском (по сравнению с нормализацией или отжигом) повышает временное сопротивление, предел текучести, относительное сужение и особенно ударную вязкость. Режим термической обработки, состоящий из закалки и высокого отпуска, называется улучшением.

Продолжительность отпуска зависит от конкретных изделий. Обычно в течение 1,5 часов напряжения снижаются до минимальной величины, соответствующей данной температуре отпуска. Некоторым изделиям (измерительный инструмент) делают более продолжительный отпуск.

Химико – термическая обработка сталей. Химико-термической обработкой (ХТО) называется процесс насыщения поверхности деталей углеродом (цементация), азотом (азотирование), углеродом и азотом (цианирование), алюминием (алитирование), хромом (хромирование), бором (борирование) и другими элементами с последующей, если это необходимо, термической обработкой с целью изменения химического состава, структуры и механических свойств поверхностных слоёв деталей.

При ХТО одновременно протекают несколько процессов:

1. Образование в окружающей среде (или в отдельном реакционном объеме) диффундирующего элемента в атомарном (ионизированном) состоянии; насыщающая атмосфера должна обеспечивать высокую концентрацию диффундирующего элемента на поверхность обрабатываемого металла (изделия). Количество атомов, поступающих из насыщенной среды в металл, в основном определяется скоростью химических реакций (или испарения), связанной с выделением насыщающего вещества;

2. Адсорбция атомов (ионов) на поверхность металла с образованием химических связей между ионами насыщающего элемента основного металла (хемосорбция);

3. Диффузия адсорбированных атомов от поверхности в глубь обрабатываемого металла (изделия).

В результате диффузии образуется диффузионный слой, под которым понимаю слой материала детали у поверхности насыщения, отличающего от исходного по химическому составу, структуре и свойствам. Концентрация диффундирующего элемента уменьшается от поверхности металла в глубь металла. Как следствие этого изменяется структура и свойства.

ХTO широко применяют для упрочнения деталей машин. Это объясняется тем, что большинство деталей машин работают в условиях изнашивания кавитации, циклических нагрузок, коррозии при криогенных и высоких температурах, при которых максимальные напряжения возникают в поверхностных слоях металла, где сосредоточены основные концентраторы напряжений. ХТО, повышая твердость, износостойкость, коррозионную стойкость и создавая на поверхности благоприятные остаточные напряжения сжатия, увеличивает надежность и долговечность деталей машин.

Цементация - процесс насыщения поверхности деталей углеродом с последующей термической обработкой. Цель цементации - повышение прочности, твёрдости и изменения стойкости поверхностных слоёв деталей при сохранении вязкой сердцевины. Цементации подвергаются углеродистые (стали 10,15,20и25) или низколегированные (15Х, 15ХР, 20ХН, 20Х, 20ХГР, 20ХНР, 18ХГТ, 12ХНГЗ и др.) стали, содержащие до 0,25%С. После цементации поверхностные слои должны содержать до 0,8-1,1%С на глубине до 2,5 мм. Процесс насыщения углеродом в среде, содержащей атомарный углерод (карбюризатор), происходит при высокой (930…950⁰С) температуре, обеспечивающей высокую растворимость углерода в железе. Легирующие элементы, оказывая влияние на процессы адсорбции и диффузии атомов углерода в стали, увеличивают степень науглероживания (Мо, W, Ti, Mn, Cr и др.) или уменьшают (Ni, Si и др.). В зависимости от типа карбюризатора различают два вида цементации: в твёрдом карбюризаторе и газовая цементация.

При цементации в твёрдом карбюризаторе детали помещают в металлический ящик с древесным (чаще берёзовым) углем и добавками углекислых солей бария (ВаСО₃) и натрия (Na₂CO₃) в количестве 10-40% от веса угля. Ящик закрывают крышкой, герметизируют огнеупорной глиной и нагревают до 930-950⁰С. При этой температуре происходит образование атомарного углерода из древесного угля:

2С + О₂  2СО; 2 СО  СО₂ + С,

из углекислого бария:

ВаСО₃  ВаО + СО₂; СО₂ + С  2 СО; 2СО  СО₂ + С,

из углекислого натрия:

Na₂CO₃ + C  Na₂O + 2 CO; 2 CO  CO + C.

Образовавшийся углерод диффундирует в поверхностные слои детали.

При газовой цементации карбюризаторами могут быть метан (СН₄), этан (С₂Н₆), пропан (С₃Н₈) и окись углерода (СО). Продолжительность цементации зависит от глубины и температуры цементации.

После цементации твёрдость увеличивается, но на неполную величину. Для получения максимальной твёрдости и износостойкости поверхности детали после цементации необходима термическая обработка, которая может быть трёх видов:

а) для деталей, от которых требуется только поверхностная твёрдость, проводится закалка с температуры нагрева под цементацию и низкий отпуск;

б) при повышенных требованиях к структуре и свойствам деталей проводят охлаждение после цементации на воздухе, закалку с температуры 850⁰- 900⁰С и низкий отпуск;

в) для обеспечения особо высоких требований к цементированным деталям проводят охлаждение после цементации на воздухе, первую закалку с температуры 850⁰-900⁰С (для измельчения структуры сердцевины), вторую закалку с температуры 760⁰-800⁰С (для улучшения свойств поверхности) и низкий отпуск.

После термической обработки поверхность и цементованный слой имеет структуру мартенсита отпуска, а сердцевина - низкоуглеродистого мартенсита (если закалка производилась с 900⁰С) или мартенсита с ферритом (если закалка производилась с 760⁰С). В обоих случаях сердцевина является пластичной.

Поверхностное насыщение стали алюминием, хромом и цинком и другими элементами называют диффузионным насыщением металлами. Изделие, поверхность которого обогащена этими элементами, приобретает ценные свойства, к числу которых относятся высокая жаростойкость, коррозионностойкость, повышенная износостойкость и твердость. В зависимости от методов переноса диффузионного элемента на насыщающую поверхность различают следующие основные способы диффузионного насыщения металлами:

• погружения в расплавленный металл, если диффундирующий элемент имеет низкую температуру плавления (например, алюминий, цинк);

• насыщение из расплавленных солей, содержащих диффундирующий элемент (с электролизом и без электролиза);

• насыщения из сублимированной фазы путем испарения диффундирующего элемента;

• насыщение из газовой фазы (контактным и неконтактным методом), состоящей из галогенных соединений диффундирующего элемента.

Алитирование - насыщение поверхности стали алюминия. В результате алитирования сталь приобретает высокую окалиностойкость (до 850 -900⁰С), так как в процессе нагрева на поверхности алитированных изделий образуется плотная пленка окиси алюминия Al₂O₃, предохраняющая металл от окисления. Структура алитированного слоя представляет собой твердый раствор алюминия в -железе. Твердость алитированного слоя (на поверхности) до 500 HV, износостойкость низкая.

Хромирование - насыщение поверхности стальных изделий хромом. Это процесс обеспечивает повышенную устойчивость стали к газовой коррозии (оклиностойкость) при температуре до 800⁰С, высокую коррозионную стойкость в таких средах, как вода, морская вода и азотная кислота. Хромирование сталей, содержащих свыше 0,3 - 0,4 % С, повышает твердость и износостойкость. Диффузионный слой. получаемый при хромировании технического железа, состоит из твердого раствора хрома в -железе. Карбидный слой обладает высокой твердостью. Твердость слоя, полученного хромирования железа, 250 - 300 HV, а хромированием стали - 1200 - 1300 HV.