7 / 12
Результаты эксперимента (табл. 1, рис. 3,
а
) показали, что жаро-
стойкая фаза
β
–NiAl с концентрацией алюминия 25. . . 32% образуется
во всем рассматриваемом интервале изменения состава хромоалюми-
ниевого сплава, однако оптимальное содержание хрома в покрытии
5. . . 5,5% достигается лишь при соотношении Al:Cr = 1:1. Увеличение
содержания хрома в лигатуре сопровождается уменьшением поверх-
ностной концентрации алюминия и при соотношении Al:Cr = 1:4 она
снижается до значения 6,7%, что соответствует
γ
0
-фазе с невысокой
жаростойкостью.
Таблица 1
Влияние состава хромоалюминиевой лигатуры на структуру внешнего слоя
покрытия
Состав лигатуры, масс. %
Фазовый состав покрытия
Cr
Al
50
50
β
–NiAl
60
40
β
–NiAl
70
30
β
–NiAl
80
20
γ
0
−
Ni
3
Al +
α
−
Cr
90
10
α
–Cr
Состав хромоалюминиевого сплава влияет и на толщину покры-
тия (рис. 3,
б
). Увеличение содержания хрома, имеющего более низкую
диффузионную подвижность по сравнению с алюминием, уменьшает
толщину покрытия от 39 мкм при отношении Al:Cr = 1:1 до 8 мкм при
отношении Al:Cr = 1:4.
По результатам экспериментов для проведения одностадийно-
го процесса хромоалитирования выбрали состав лигатуры 50%Al–
50%Cr. Покрытие в этом случае имеет двухслойную структуру
Рис. 3. Поверхностная концентрация алюминия и хрома (
а
) и толщина покры-
тий (
б
) в зависимости от соотношения компонентов в хромоалюминиевой ли-
гатуре
140 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2016. № 2