Видно, що залізобористі
евтектики мають невисоку температуру плавлення, здатні при напиленні
забезпечувати добру адгезію з покриттям. Разом з тим, на відміну від
евтектик N1-8, Ре-8і, N1-31, вони меншою мірою
схильні розчиняти матеріал основи і напилюваного покриття, що дає змогу
ефективно використовувати залізобористі евтектики як бар'єрні шари
проти дифузійного розчинення газотермічних покриттів в основі при їх
експлуатації в режимі теплозмін.
Аналіз існуючих методів та
способів борування (з погляду технологічності) показав, що
найперспективнішим є лазерне легування. Основним недоліком процесу
борування традиційним методом хіміко-термічної обробки є його велика
тривалість. Дифузійне насичення поверхні сталі найчастіше виконують
при високотемпературному ізотермічному або ізотермічно-ступінчастому
витримуванні з повною перекристалізацією сталі в аустенітний стан. Це
призводить до перегрівання, внаслідок якого структура і механічні
властивості погіршуються. Проте борування лазерним легуванням має ряд
переваг, зокрема: локальність і безконтактність нагрівання, висока
швидкість і продуктивність процесу, можливість дистанційної обробки у
важкодоступних місцях, придатність до автоматизації. Враховуючи це,
для одержання боридного шару було взято метод лазерного легування. Для
інтенсифікації процесу насичення бором і формування таким чином глибоких
шарів з необхідним хімічним та структурним станом додатково
використовували ТЦО.
Технологія формування бар'єрного
прошарку складалася з підготовки поверхні, нанесення шару обмазки,
проплавлення та термоциклування променем лазера. Лазерному легуванню
піддавали сталі У8 і 12Х18Н9Т з обмазок, що містили аморфний бор, або
суміш аморфного бору з карбідом бору. Лазерну обробку і термоциклування в
діапазоні температур 1273 <-> 873 К, що охоплюють температури
фазових перетворень, здійснювали на установці "ЛАТУС-31" потужністю
1,2 Квт, діаметром плями лазерного променя 2,5 мм, швидкість
пересування лазерного променя відносно зразка становила 400 мм/хв. (рисі
1.12).
Проведені дослідження показали,
що леговані шари на сталях становлять структуру евтектичного типу на
основі системи Ре-В-С, і, як правило, складаються з двох зон: нижньої, що
закристалізувалась у вигляді стовпчастої структури боридів, і
верхньої, дрібнозернистої, що не виявляється звичайними
травниками.
Характер цієї структури і
ступінь нерівноважності залежать від режимів лазерної обробки. Так,
змінюючи режими обробки мож-