Як відомо, під час створення покриття методом електроіскрового легування (ЕІЛ) значна роль відводиться ерозії аноду, яка визначає інтенсивність нарощування шару. Компактовані електроди, які традиційно застосовуються для ЕІЛ, мають високу температуру плавлення, що перешкоджає продуктивному формуванню покриття за низьких енергетичних параметрів обробки. Беручи до уваги, що ерозія чистих металів та графіту перевищує ерозію твердосплавів, в даній роботі показана можливість ефективного перенесення матеріалу на оброблювану поверхню та створення сприятливих умов для формування зміцненого покриття, збагаченого карбідами.

Мета роботи полягає у дослідженні кінетики масоперенесення в процесі подвійного ЕІЛ за схемами Cr-С та С-Cr та вивченні будови одержаних покриттів на сталі ХВГ.

Кінетику масоперенесення досліджували гравіметричним методом з використанням лабораторних електронних вагів «AXIS AD50» (точність вимірювання 0,0005 г); структуру – на мікроскопі «МИМ-10»; фазовий склад – на дифрактометрі «Ultima IV» у мідному випромінюванні.

За зміною маси катоду (сталі ХВГ) та анодів (хром та графіт) після кожної хвилини ЕІЛ будували кінетичні криві сумарного приросту маси катоду (SDm_к) та сумарної ерозії анодів (SDm_аCr, SDm_аC). Для забезпечення кількісного порівняння перенесеної маси від металевого та графітового анодів було враховано густину кожного з них. Графік приросту маси катоду під час ЕІЛ за схемою Cr-C перебуває у додатній області, що свідчить про відсутність крихкого руйнування нанесеного шару. При ЕІЛ за схемою C-Cr крива SDmк переходить у від’ємну область на 2-ій хвилині, а після 4-ої хвилини знову починається нарощування покриття при легуванні хромом. Впродовж обох стадій ЕІЛ криві SDmаCr та SDmаC є спадаючими. Це  свідчить про ерозію легувальних електродів. Для графітового аноду ерозія є значно більшою у порівнянні з металевим через на порядок більший електричний опір. Велика кількість продуктів ерозії, які утворилися  за екстремальних умов ЕІЛ, здатні «вигорати» у міжелектродному проміжку, не досягнувши катоду.  Як наслідок, тільки деяка частина еродованого матеріалу бере участь у формуванні легованого шару.

Кількісну оцінку перенесення маси – коефіцієнт (К) знаходили за співвідношенням додатного приросту маси катоду та ерозії анодів протягом окремої стадії ЕІЛ. Найбільші значення К зафіксовано для стадій ЕІЛ хромом: 62,22% (Cr-C) та 25% (C-Cr), що можна пояснити утворенням твердого розчину необмеженої розчинності між хромом та залізом, що підтверджується рентгенівським аналізом. Зважаючи на карбідоутворюючу здатність хрому, подальше нанесення графіту сприяє формуванню вторинних структур на поверхні електродів, які у вигляді карбідів накопичуються впродовж другої стадії ЕІЛ, та починають перешкоджати ефективному нанесенню матеріалу на катод, через що відбувається зниження значень К до 4,63%. Рентгенівським аналізом у покритті виявлено карбід Cr₃C₂.

Встановлено, що послідовність нанесення хрому та графіту в процесі ЕІЛ сталі ХВГ здійснює вплив на кінетику формування та структуру покриттів. Коефіцієнт масоперенесення за весь процес ЕІЛ (33,43%) та товщина (до 20 мкм) Cr-C покриття є більшими, ніж для C-Cr (17,5%, 15 мкм) внаслідок утворення твердих розчинів необмеженої розчинності α-(Fe, Cr).