Бори́рование — процесс химико-термической обработки , диффузионного насыщения поверхности металлов и сплавов бором при нагреве и выдержке в химически активной среде. Борирование приводит к упрочнению поверхности .

Борирование проводят преимущественно с целью повышения износостойкости (в условиях сухого трения, скольжения со смазкой и без смазки, абразивного изнашивания , фреттинг-коррозии и т. п.). Борирование повышает также коррозийную стойкость железо-углеродистых сплавов во многих агрессивных средах и жаростойкость при температурах ниже 850 °C.

Из всех способов борирования наиболее широкое промышленное применение получили: борирование в порошковых смесях, электролизное борирование, жидкостное безэлектролизное борирование, ионное борирование и борирование из обмазок (паст) .

Борирование чаще всего проводят при электролизе расплавленной буры (Na ₂ B ₄ O ₇ ). Изделие служит катодом. Температура насыщения 930—950 °C, выдержка 2 — 6 часов.

Борирование можно проводить при отливке деталей. В этом случае на поверхность литейной формы наносится слой специальной борсодержащей массы (пасты). При использовании выжигаемых моделей из пенопластов борсодержащая паста наносится на поверхность модели. Способ отличается производительностью и простотой.

Виды борирования

1. В твёрдых средах

1.1 В порошках бора

1.2 В порошке оксида бора

2. В жидких средах

2.1 В расплавах металлов с добавкой борсодержащих веществ

2.2 В солевых расплавах без электролиза

2.3 В солевых и оксидных расплавах с использованием электролиза

3. В газообразных средах

3.1 В среде боранов (водородных соединениях бора )

3.2 В среде галоидных соединениях бора

Применение

Борирование применяют для повышения износостойкости втулок подшипников и рабочих колёс погружных электроцентробежных насосов , дисков пяты турбобура, вытяжных, гибочных и формовочных штампов , деталей пресс-форм машин литья под давлением и деталей из углеродистых и легированных сталей с различным содержанием углерода (20, 18ХГТ, 15X11МФ, Х23Н18, 45, 40Х, Х12, У10 и др.). Стойкость деталей после борирования увеличивается в 2—10 раз.

Изделия, подвергшиеся борированию, обладают повышенной до 800 °C окалиностойкостью и теплостойкостью до 900—950 °C. Твёрдость борированного слоя в сталях перлитного класса составляет 15 000—20 000 МПа.

Примечания

Литература

• Борисенок Г. В. , Васильев Л. А. , Ворошнин Л. Г. и др. Химико-термическая обработка металлов и сплавов. Справочник. — М. : Металлургия, 1981. — 424 с.
• Ворошнин Л. Г. . Борирование промышленных сталей и чугунов. — Минск: Беларусь, 1981. — 205 с.
• Ворошнин Л. Г. , Ляхович Л. С. . Борирование стали. — М. : Металлургия, 1978. — 240 с.
• Ворошнин Л. Г. , Лабунец В. Ф. , Киндрачук М. В. . Износостойкие боридные покрытия. — Киев: Техника, 1989. — 158 с. — ISBN 5-335-00329-4 .
• Ворошнин Л. Г. , Ляхович Л. С. , Ловшенко Ф. Г. , Протасевич Г. Ф. . Химико-термическая обработка металлокерамических материалов. — Минск: Наука и техника, 1977. — 272 с.
• Гуревич Б. Г. , Говязина Е. А. . Электролизное борирование стальных деталей: Справочное пособие. — М. : Машиностроение, 1976. — 72 с.
• Ворошнин Л. Г. , Алиев А. А. . Борирование из паст. — Астрахань: АГТУ , 2006. — 287 с. — ISBN 5-89154-170-X .
• Бельский Е. И. , Понкратин Е. И. , Ситкевич М. В. , Стефанович В. А. . Химико-термическая обработка инструментальных материалов. — Минск: Наука и техника, 1986. — 247 с.
• Ю. М. Лахтин, В. П. Леонтьева. Материаловедение. — М. : Машиностроение, 1990.
• А. С. СССР: № 755425, 833357, 904871, 1068208.
• Чернов Я. Б., Анфиногенов А. И., Шуров Н. И. Борирование сталей в ионных расплавах — Екатеринбург 2001.