ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕРМОДИФФУЗИОННОГО БОРОХРОМИРОВАНИЯ НА СТРУКТУРУ И СВОЙСТВА СТАЛЕЙ AISI H12 И ASTM L6: 10.25712/ASTU.1811-1416.2024.02.009

Цюань  Чжэн; Михаил Алексеевич  Гурьев; Шунчи  Мэй; Евгения Владимировна  Черных; Бурьял Дондокович  Лыгденов; Алексей Михайлович  Гурьев; Елена Алексеевна  Кошелева

Авторы

Цюань Чжэн Уханьский текстильный университет, ул. Фангжи, 1, 430073, Ухань, КНР; Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова, пр. Ленина, 46, 656038, Барнаул, Россия https://orcid.org/0000-0002-4596-1302
Михаил Алексеевич Гурьев Уханьский текстильный университет, ул. Фангжи, 1, 430073, Ухань, КНР; Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова, пр. Ленина, 46, 656038, Барнаул, Россия; Чжэцзян Брилиант Холодильное Оборудование Ко., ООО, Руао Промышленный парк, Синчан, провинция Чжэцзян, 312500, КНР https://orcid.org/0000-0002-9191-1787
Шунчи Мэй Уханьский текстильный университет, ул. Солнечная, 1, 430073, Ухань, КНР
Евгения Владимировна Черных Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова, пр. Ленина, 46, 656038, Барнаул, Россия https://orcid.org/0000-0002-1128-8471
Бурьял Дондокович Лыгденов Уханьский текстильный университет, ул. Фангжи, 1, 430073, Ухань, КНР https://orcid.org/0000-0002-3580-6165
Алексей Михайлович Гурьев Уханьский текстильный университет, ул. Фангжи, 1, 430073, Ухань, КНР; Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова, пр. Ленина, 46, 656038, Барнаул, Россия https://orcid.org/0000-0002-7570-8877
Елена Алексеевна Кошелева Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова, пр. Ленина, 46, 656038, Барнаул, Россия

Ключевые слова:

борирование, диффузия, горячештамповые стали, структура, жаростойкость

Аннотация

В статье рассматривается широкое применение инструментальных сталей AISI H12 и ASTM L6 в промышленном секторе, а также требования к обработке их поверхности. Для увеличения твердости и износостойкости инструментальных сталей, а также решения проблемы недостаточной прочности соединения боридного слоя с основным материалом, предложен метод комплексного насыщения бором и хромом. Борохромирование улучшает твердость и пластичность боридного слоя, а также решает проблему его скалывания и низкой термостойкости. С помощью сканирующего электронного микроскопа (SEM) были исследованы микроструктуры борохромированного слоя и его высокотемпературная устойчивость. Результаты показали, что при увеличении содержания Cr₂O₃ до 2 %, слой становится более плотным, толщина слоя AISI H12 и ASTM L6 увеличивается до 55,4 мкм и 33,4 мкм соответственно и увеличивает разгаростойкость поверхности. Это исследование предоставляет важные указания и рекомендации для улучшения свойств сталей для штампового инструмента горячего деформирования и увеличения его срока службы.