Рис 162. Полученная с помощью
РЭМ микрофотография поверхности образца, карбонитрированного в газе (570
°С, 2 ч, азот), х 1000; исходная шероховатость Я2 = 0,53 мкм;
средняя шероховатость после карбонитрирования
Я2
=
5,12 мкм (сферообразные возвышения)
увеличению шероховатости по
сравнению с обработанной таким же образом легированной или нелегированной
сталью.
В исследованиях [3, 9, 14]
установлено, что при повышенной исходной шероховатости (> 10 мкм)
скорость образования слоя соединений выше, чем при меньшей шероховатости
(< 8 мкм).
Исследованиями [22] показано,
что при усредненной исходной высоте микронеровностей ~ 8 мкм
карбонитрирование в газе, в расплаве солей и в порошке приводит к
увеличению микронеровностей почти вдвое. При карбонитрировании в плазме
изменение шероховатости незначительно. При исходной шероховатости
> 15 мкм это возрастание не столь заметно, при карбонитрировании в
плазме наблюдалось даже некоторое выравнивание поверхности,
обусловленное процессом распыления в тлеющем разряде.
При исходной высоте
микронеровностей < 1 мкм в результате химико-термической обработки в
газе наблюдалось 9 - 10-кратное увеличение шероховатости. Исследование
карбонитрированной поверхности с помощью РЭМ показало наличие на ней явно
выраженных бугорков (наростов), существование которых и объясняет
сильное повышение шероховатости (рис. 162). Такое явление локального
преимущественного роста может быть связано с благоприятной для
диффузионного процесса ориентировкой некоторых кристаллитов на поверхности
(см. гл. 2).
Изменение твердости и
концентрации С и N по глубине азотированного слоя остаются
независимыми от различных значений средней шероховатости, если не считать,
что при очень грубой поверхности получается относительно тонкий слой
соединений (рис. 163,164).