Investigation on the effect of technological parameters of electrolyte-plasma cementation method on phase structure and mechanical properties of structural steel 20X

2023

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.3934/matersci.2023050
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

This article presents the results of a study on the effect of electrolyte-plasma cementation on the phase composition of the surface-modified layer and the mechanical properties of 20X steel using different solutions. It has been determined that electrolyte-plasma cementation followed by quenching in solutions containing (a) 10% calcined soda (Na2CO3), 10% urea (CH4N2O), 10% glycerin (C3H8O3) and 70% distilled water and (b) 10% calcined soda (Na2CO3), 20% urea (CH4N2O) and 70% distilled water, results in the formation of a modified structure on the surface of 20X steel. This structure mainly consists of the α-Fe phase, along with separate particles of reinforcing phases, Fe3C and Fe3C7 carbides and martensitic αx-Fe phase. The plasma of the electrolyte was used to heat the samples. Then these samples were partially immersed in the electrolyte and held at a temperature of 950 ℃ for 5 min, followed by quenching. As a result of this process, it was found that 20X steel exhibits higher hardness. After the electrolyte plasma cementation, it was observed that the friction coefficient of the modified surface of the steel samples significantly decreased. Additionally, the wear volume was reduced by more than 6.5 times compared to the initial state. The average microhardness after the electrolyte-plasma cementation is 660 HV, which is nearly four times higher than that of the initial material.