Анализ структурного состояния поверхностного слоя после электроэрозионного легирования. I. Особенности формирования электроэрозионных покрытий на стали 45

В. Б. Тарельник$^{1}$, О. П. Гапонова$^{2}$, Е. В. Коноплянченко$^{1}$, Н. С. Евтушенко$^{3}$, В. О. Герасименко$^{1}$

$^{1}$Сумский национальный аграрный университет, ул. Герасима Кондратьева, 160, 40021 Сумы, Украина
$^{2}$Сумский государственный университет, ул. Римского-Корсакова, 2, 40007 Сумы, Украина
$^{3}$Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт», ул. Фрунзе, 21, 61002 Харьков, Украина

Получена: 01.11.2017. Скачать: PDF

Исследовано влияние материала легирующего электрода (АРМКО-железо, сталь 45, хром, вольфрам, молибден, никель, стали 38ХН3МФА и 30Х13, твёрдые сплавы ВК8 и Т15К6), энергетических параметров оборудования электроэрозионного легирования (мощность разряда), среды (воздух, аргон, азот) и длительности обработки на качественные параметры сформированного поверхностного слоя на стали 45 (структуры, распределения микротвёрдости, сплошности и равномерности покрытия). Установлено, что при электроэрозионном легировании (ЭЭЛ) хромом, молибденом, никелем и другими элементами предпочтительными являются режимы, обеспечивающие мощность разряда $N_{\textrm{р}}$ = 119,3–144,3 Вт при непрерывном легировании с производительностью 1,0–2,0 мин/см$^2$. Исследования структуры и свойств слоёв, полученных в среде воздуха и аргона, показали, что существенного влияния нейтральной среды по сравнению с окислительной не наблюдается. Применение аргона не приводит к улучшению качества слоя. Применение азота как среды при ЭЭЛ никелем положительно влияет на свойства слоя. Определены структурные особенности поверхностных слоёв, основные из которых: наличие субмелкозернистой структуры, мартенситной фазы, значительного количества остаточного аустенита. Показано, что после непрерывного ЭЭЛ хромом с увеличением длительности ЭЭЛ толщина и микротвёрдость белого слоя увеличиваются. Выявлены резервы повышения эксплуатационных свойств упрочняемого слоя методами поверхностной деформации.

Ключевые слова: электроэрозионное легирование, анод, катод, покрытие, поверхность, структура, микротвёрдость.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v40/i02/0235.html

PACS: 62.20.Qp, 68.35.Gy, 68.55.J-, 68.55.Ln, 68.55.Nq, 81.15.Rs, 81.65.Lp


ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
  1. А. Е. Гитлевич, В. В. Михайлов, Н. Я. Парканский, В. М. Ревутский, Электроискровое легирование металлических поверхностей (Кишинев: Штиинца: 1985).
  2. В. Б. Тарельник, О. П. Гапонова, Е. В. Коноплянченко, М. Я. Довжик, Металлофиз. новейшие технол., 38, № 12: 1611 (2016). Crossref
  3. В. Б. Тарельник, О. П. Гапонова, Е. В. Коноплянченко, М. Я. Довжик, Металлофиз. новейшие технол., 39, № 3: 363 (2017). Crossref
  4. Д. Н. Романенко, Инновационные технологии и оборудование машиностроительного комплекса, вып. 10: 62 (2007).
  5. В. Н. Гадалов, В. В. Ванеев, Д. Н. Романенко, Сборник научных трудов XVIII Международной научно-технической конференции «Лазеры-2007» (Адлер: 2007), с. 48.