Синтез композитных покрытий ультразвуковой ударной обработкой титанового сплава ВТ6
Б. Н. Мордюк1, С. М. Волошко2, А. П. Бурмак2, В. В. Могилко2, М. М. Ворон3
1Институт металлофизики им. Г. В. Курдюмова НАН Украины, бульв. Академика Вернадского, 36, 03142 Киев, Украина
2Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт имени Игоря Сикорского», просп. Победы, 37, 03056 Киев, Украина
3Физико-технологический институт металлов и сплавов НАН Украины, бульв. Академика Вернадского, 34/1, 03142 Киев, Украина
Получена: 02.10.2018; окончательный вариант - 12.05.2019. Скачать: PDF
Проведена модификация поверхностного слоя титанового сплава ВТ6 ультразвуковой ударной обработкой (УЗУО) с добавлением в деформационную зону порошков α-Si3N4, β-Si3N4 и Al2O3. Методами рентгеноструктурного фазового анализа и растровой электронной микроскопии показано, что при интенсивной пластической деформации в течение УЗУО формируются композитные поверхностные слои. Высокотемпературное окисление композитных слоёв ведёт к формированию сплошных покрытий. Данные гравиметрического анализа образцов в течение циклического высокотемпературного окисления на воздухе (20 циклов по 5 часов при температуре 650°C) показали, что жаростойкость поверхности титанового сплава ВТ6 повышается. Самая высокая жаростойкость зафиксирована для композитного покрытия, которое содержало частицы β-Si3N4. УЗУО-синтез композитных слоёв/покрытий повышает коррозионную стойкость сплава ВТ6 в 3,5% водном растворе NaCl и его износостойкость при сухом трении. Самые высокие показатели зарегистрированы для композитного покрытия, которое содержало частицы Al2O3.
Ключевые слова: ультразвуковая ударная обработка, композитные слои, порошки оксидов/нитридов, покрытия, жаростойкость, коррозия, износостойкость.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v41/i08/1067.html
PACS: 62.20.Qp, 68.55.J-, 68.55.Nq, 68.60.Bs, 81.05.Ni, 81.40.Ef, 81.40.Pq, 81.65.-b