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| Title
| - Boriding kinetics of C35 steel: estimation of boron activation energy and the mass gain
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| Abstract
| - The present work is concerned with the determination of boron activation energy in the C35 steel and an estimation of the mass gain generated by the boriding treatment. The boride layers are produced by the pack-boriding method on the C35 steel in the temperature range of 800 −1000 °C for a treatment time ranging from 0.5 to 8 h. The presence of both FeB and Fe 2B phases was confirmed by the X-ray diffraction technique and by a microscopic examination of the cross-sections of borided samples. The boron activation energy was evaluated as 153.1 kJ mol -1 in the temperature range of 800 −1000 °C. This value of energy is in agreement with the literature data. The mass gain was measured by weighing the samples before and after the boriding treatment by the weighing technique. The evolution of mass gain as a function of temperature and time can be described by a parabolic law. Finally, an iso-thickness diagram was established to be used as a tool to optimize the boride layers thicknesses according to the industrial application.
- Ce présent travail est consacré à la détermination de l’énergie d’activation du bore dans l’acier C35 et l’estimation du gain de masse généré par le traitement de boruration. Les couches de borures sont obtenues par la méthode de la boruration en caisse sur l’acier C35, dans le domaine de température 800 −1000 °C et pour un temps de traitement allant de 0,5 à 8 h. La présence des deux phases FeB et Fe 2B a été confirmée par la technique de diffraction des Rayons-X, et par examen microscopique des sections polies des échantillons borurés. L’énergie d’activation du bore dans l’intervalle de températures 800 −1000 °C a été évaluée comme étant égale à 153.1 kJ mol -1. Cette valeur de l’énergie est en bon accord avec les données de la littérature. Le gain de masse a été déterminé par pesée avant et après le traitement de boruration par la technique de pesée. L’évolution du gain de masse en fonction de la température et du temps peut être décrite par une loi parabolique. Enfin, un diagramme iso- épaisseur a été établi pour servir d’outil d’optimisation des épaisseurs des couches de borures selon l’application industrielle.
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