Проведены эксперименты по определению влияния фракционного и химического состава насыщающей среды на строение и толщину диффузионных боридных покрытий на углеродистых сталях. В качестве насыщающей среды использовали составы на основе карбида бора с добавлением различных активаторов: фторид натрия (NaF); йодистый калий (KJ); тетрафторборат аммония (NH4BF4); калий тетрафторборат (KBF4). Фракционный состав насыщающей смеси зависел от фракции основного компонента – карбида бора: 40; 100 и 160 мкм. В качестве насыщаемого материала использовали Сталь 45, режим насыщения был выбран для всех образцов одинаковым – время насыщения 2 часа при температуре 950 °С с последующей закалкой с температуры насыщения [1, 2]. Полученные образцы подвергнуты металлографическому анализу с помощью микроскопа «Carl Zeiss AxioObserver Z1m».

В результате анализа получены следующие результаты:

1. Эффективность активатора убывает в ряду: KBF4 → NaF → NH4BF4 → KJ.

2. В случае использования в качестве активатора KJ наблюдается аномальное строение диффузионного слоя: микроструктура боридного покрытия не имеет ярко выраженного игольчатого строения, тогда как общая величина диффузионной зоны в 3-5 раз больше, чем при использовании фтористых соединений.

3. Оптимальной фракцией относительно комплексного параметра «толщина покрытия – легкость отделения – стабильность толщины слоя» являются составы на основе карбида бора фракции 100 мкм.