Эволюция структуры и свойств стали Ст.20, подвергнутой «элионному» азотированию в плазме газового разряда низкого давления

Аннотация

Разработан метод и осуществлено азотирование стали Ст.20 в условиях нагрева образцовэлектронной компонентой плазмы. Выявлен режим азотирования, позволяющий формироватьупрочненный слой толщиной до 500 мкм. Показано, что микротвердость поверхностного слоястали увеличивается с ростом температуры азотирования и коррелирует с относительным содержанием нитридной фазы. Обнаружено, что в диапазоне температур азотирования от 450 до600 °С максимальное значение микротвердости фиксируется при температуре 520 °С в припо-верхностном слое на глубине ≈ 10 мкм. Установлено, что износостойкость стали определяетсяконцентрацией атомов азота в кристаллической решетке α-Fe. Показано, что формированиемикропор в поверхностном слое стали, азотированной при 520 °С, способствует повышениюизноса материала в условиях сухого трения.