Хромированием называется
химико-термическая обработка, заключающаяся в диффузионном насыщении
поверхностного слоя стали хромом, при
температуре 900—1300° С
в соответствующей среде (табл. 25).
Хромирование обеспечивает
повышенную жаростойкость стали до 800° С,
высокую коррозионную стойкость в таких средах, как пресная и морская вода, азотная, уксусная и фосфорная кислоты, и эрозионную стойкость при
низкой и высокой температурах. Хромирование сталей, содержащих более
0,3—0,4% С, повышает твердость и
износостойкость. Хромировать можно любые стали.
При хромировании при
использовании СгС12 или СгС13 могут протекать
следующие реакции [14]:

Диффузионный слой, полученный
при хромировании технического железа (рис. 68, а) состоит из раствора хрома в а-железе. Содержание хрома на поверхности
25—50%. Если при хромировании стали используется ЫН4С1, при
диссоциации которого образуется ЫН3, на поверхности
образуется тонкая пленка карбо-ннтрида хрома Сг2(МС) [14]. При
хромировании низкоуглеродистой стали на поверхности образуется слой
карбида сплава Сг23Св, под которым находится
переходной слой с высоким содержанием углерода (>1,0% С),
состоящий после медленного охлаждения из эвтектонды а + Сг2ЭСв (рис. 68, б). К
сердцевине примыкает обезуглероженная зона. Карбидный слой на
поверхности образуется в результате диффузии углерода из внутренних
слоев к поверхности навстречу хрому. Углерод обладает значительно большей
диффузионной подвижностью, чем хром, поэтому под слоем карбида образуется
зона, обогащенная углеродом, а ниже обезуглероженная зона
[14].
При хромировании стали,
содержащей 0,8—1,0% С образуется двойной слой карбидов
Сг23Св и ниже Сг,С,. Под слоем карбидов отмечается
зона эвтектоида (троостита): а +
Сг7Сз 1.
На рис. 69 показано изменение
концентрации Сг и С по толщине диффузионного слоя для стали с 0,25% С
после хромирования неконтактным и контактным способами
[14],
На рис. 70 показано
влияние температуры и продолжительности хромирования на
толщину внешнего (эффективного) диффузионного слоя, полученного
при хромировании в порошках [14]. Все легирующие элементы,
расширяющие область а-фазы (ЫЬ, И, V, Мо,
Ш, Сг, 51 и др.) способствуют хромированию, увеличивая толщину слоя
(рис. 71) 2. Наоборот, элементы, расширяющие область у-фазы
(Ш, Со, Мп
и пр.), умень-