Влияние диффузионных боридных покрытий на электромагнитные свойства штамповой стали

Исследованы фазовый и химический составы диффузионного боридного покрытия на штамповой стали 4Х5МФС. Определены значения электромагнитных свойств образцов без покрытия и с диффузионными боридными покрытиями разной толщины. Показано, что борирование стали изменяет параметры петли магнитного гистерезиса, увеличивая значения коэрцитивной силы, остаточной магнитной индукции и уменьшая магнитную проницаемость. С увеличением толщины боридного покрытия магнитные характеристики изменяются незначительно, а значения удельного электросопротивления возрастают. Измерение значений максимальной дифференциальной магнитной проницаемости может быть использовано при контроле наличия боридного покрытия толщиной не менее 100 мкм на штампах после эксплуатации при решении вопроса о продлении ресурса, а значений электросопротивления – для контроля толщины покрытия. 

1. Шербинин В. Е., Горкунов Э. С. Магнитный контроль качества металлов. – Екатеринбург: УрО РАН, 1996. – 266 с.

2. Горкунов Э. С., Митропольская С. Ю., Грозная Е. М., Мушников А. Н., Осинцева А. Л., Туева Е. А. Влияние упругопластического нагружения на магнитные свойства стали 20, упрочненной газовой цементацией // Дефектоскопия. – 2011. – № 4. – С. 3–16.

3. Макаров А. В., Горкунов Э. С., Малыгина И. Ю., Поволоцкая А. М., Осинцева А. Л. Контроль электромагнитными методами технологических параметров упрочнения и износостойкости закаленных лазером углеродистых сталей // Научни известия на НТСМ. – 2010. –№ 5(115). – С. 75–88.

4. Лахтин Ю. М., Арзамасов Б. Н. Химико-термическая обработка металлов. – М.: Металлургия, 1985. – 256 с.

5. Лабунец В. Ф., Ворошнин Л. Г., Киндарчук М. В. Износостойкие боридные покрытия. – Киев: Техника, 1989. – 253 с.

6. Чернов Я. Б., Анфиногенов А. И., Шуров Н. И. Борирование сталей в ионных расплавах. – Екатеринбург: УрО РАН, 2001. – 224 с

7. Гузанов Б. Н., Косицын С. В., Пугачева Н. Б. Упрочняющие защитные покрытия в машиностроении. – Екатеринбург: УрО РАН, 2004. – 244 с.

8. Гольдшмидт Х. Дж. Сплавы внедрения. Т. 1 / Пер. с англ. С. Н. Горина и Б. А. Клыпина / Под ред. Н. Т. Чеботарева. – М.: Мир, 1971. – 424 с.

9. Свойства, получение и применение тугоплавких соединений: Справ. изд. / Под ред. Т. Я. Ко- солаповой. – М.: Металлургия, 1986. – 928 с.

10. Кайдаш Н. Г., Четверикова Л. Н. Структура и свойства боросилицидных покрытий на железе и стали // Вестник Черкасского национального университета. Серия физико-математических наук. – 2007. – Вып. 114. – С. 89–114.

11. Пугачева Н. Б., Быкова Т. М., Трушина Е. Б. Влияние состава стали-основы на структуру и свойства диффузионных боридных покрытий // Упрочняющие технологии и покрытия. – 2013. – № 4. – С. 3–7.

12. Cadeville M. C. Properietes Magnetiques borides de Mn et Cr MnB et CrB // Journal of Physics and Chemistry of Solids. – 1998. – V. 27. – P. 667–670.

13. Костецкий И. И., Львов С. Н., Кунцкий Ю. А. Некоторые физические свойства боридов железа // Известия АН СССР. Неорганические материалы. – 1971. – Т. 7. – С. 951–955.

14. Пугачева Н. Б., Трушина Е. Б., Быкова Т. М. Исследование трибологических свойств боридов железа в составе диффузионных покрытий // Трение и износ. – 2014. – Т. 35, № 6. – С. 643–654.

15. Пугачева Н. Б., Задворкин С. М., Лебедь А. В., Горулева Л. С. Исследование влияния структурных составляющих латуни ЛМцАЖН на электромагнитные свойства // Вопросы материаловедения. – 2014. – № 4. – С. 56–64.

16. Горкунов Э. С., Сараев Ю. Н., Задворкин С. М., Путилова Е. А. Влияние технологических режимов сварки на физико-механические характеристики металла различных зон сварных соединений низколегированной стали // Вопросы материаловедения. – 2016. – № 1 (85) . – С. 120–127.

17. Горкунов Э. С., Поволоцкая А. М., Субботин Ю. С. Коэрцитивная сила и распределение критических полей в двухслойных ферромагнетиках различной степени жесткости // Дефектоскопия. – 2001. – № 1. – С. 3.