Этот метод лишен отмеченных выше недостатков. Основными преимуществами его являются быстрота алитирования (от 1 до 15 мин), сравнительно низкие температуры (600 – 800° С) и простота. Кроме того, алитирование погружением является наиболее дешевым по сравнению с другими методами.
Сущность способа состоит в погружении стального изделия с чистой металлической поверхностью в жидкий алюминий или его сплав и выдержки в нем в течение определенного времени. При этом поверхностный слой металла растворяется в алюминии, вступает с ним во взаимодействие, образуя интерметаллические соединения типа Fe Alm. Дальнейший рост переходного слоя интерметаллидов идет в результате диффузии алюминия в железе. При этом реакция и диффузия протекают очень быстро, благодаря чему слой толщиной. 0,02 – 0,10 мм образуется в течение 1 – 15 мин. Процесс алитирования ведут при 700 – 800° С, т. е. при температуре более низкой, чем алитирование методом калоризации. Алитирование погружением имеет и недостатки: 1) наличие хрупкой составляющей; 2) разъедание погружаемых изделий, так как алюминий в жидком состоянии очень легко вступает в реакцию с другими металлами; 3) довольно высокая температура процесса, что снижает стойкость тиглей; 4) местное налипание алюминия на слои алитирования; 5) неравномерность насыщения железа алюминием; 6) окисление железа во время погружения и 7) налипание пленки окиси алюминия.
Все перечисленные недостатки следует учитывать при получении жаростойких покрытий. В производстве биметаллических отливок некоторые недостатки, например местное налипание алюминия на слои алитирования, не имеют никакого значения, так как сразу же после алитирования следует обливка. Такие недостатки, как наличие хрупкой составляющей в слое, неравномерность насыщения алюминием, имеются в других способах получения алюминиевых покрытий (диффузионное покрытие, металлизация), а также при сварке алюминиевых деталей со стальными.
Чтобы устранить недостатки, свойственные алитированию погружением, предложено значительное число различных методов, которые можно свести к трем группам: 1) применение металлических защитных покрытий; 2) создание защитной газовой атмосферы и 3) применение покровных флюсов. В качестве – предварительных металлических покрытий могут служить олово, цинк, свинец, кадмий, медь, серебро. Однако использование предварительных покрытий удорожает процесс алитирования, изменяет со временем состав ванн алитирования.
Создание защитной атмосферы (водорода, углекислого газа, диссоциированного аммиака и т. п.) при производстве биметаллических отливок крайне сложно и дорого. Кроме того, при применении водорода идет интенсивное насыщение и материала арматуры, что ухудшает образование переходного слоя и вызывает хрупкость стали.
  • Читать все новости