Выпуски МФиНТ »  Том 41, выпуск 10

Исследование процессов формирования алитированных слоёв, полученных методом электроискрового легирования. Часть І. Структурно-фазовое состояние поверхности стали после алитирования

В. Б. Тарельник$^{1}$, О. П. Гапонова$^{2}$, А. Н. Мысливченко$^{3}$

$^{1}$Сумский национальный аграрный университет, ул. Герасима Кондратьева, 160, 40021 Сумы, Украина
$^{2}$Сумский государственный университет, ул. Римского-Корсакова, 2, 40007 Сумы, Украина
$^{3}$Институт проблем материаловедения им. И. Н. Францевича НАН Украины, ул. Академика Кржижановского, 3, 03142 Киев, Украина

Получена: 25.02.2019; окончательный вариант - 30.07.2019. Скачать: PDF

Рассмотрены особенности фазообразования и структурных превращений в процессе формирования поверхностных алитированных слоёв на углеродистых сталях электроискровым легированием. Показано, что с увеличением энергии разряда возрастают толщины и микротвёрдость «белого» и переходного слоёв, шероховатость поверхности, а также изменяются химический и фазовый составы. При низких энергиях разряда формируется слой, состоящий преимущественно из $\alpha$-Fe и оксидов алюминия. С увеличением энергии разряда слой состоит из интерметаллидов железа и алюминия, а также свободного алюминия, что подтверждается данными рентгеноспектрального анализа. С целью снижения шероховатости и увеличения сплошности покрытий рекомендуется электроискровое легирование проводить этим же электродом (алюминием), но на меньших режимах.

Ключевые слова: электроискровое легирование, алитирование, покрытие, микроструктура, фазовый состав, микротвёрдость, шероховатость, рентгеноструктурный анализ, рентгеноспектральный анализ.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v41/i10/1377.html

PACS: 62.20.Qp, 68.35.Ct, 68.35.Gy, 68.55.J-, 68.55.Ln, 81.15.Rs, 81.40.Pq

ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
  1. В. Б. Тарельник, О. П. Гапонова, Е. В. Коноплянченко, М. Я. Довжик, Металлофиз. новейшие технол., 38, № 12: 1611 (2016). Crossref
  2. В. Б. Тарельник, О. П. Гапонова, Е. В. Коноплянченко, М. Я. Довжик, Металлофиз. новейшие технол., 39, № 3: 363 (2017). Crossref
  3. Л. Я. Роп’як, І. О. Шуляр, О. М. Богаченко, Восточно-Европейский журнал передовых технологий, 1, № 5: 53 (2016). Crossref
  4. В. Б. Тарельник, О. П. Гапонова, Е. В. Коноплянченко, Н. С. Евтушенко, В. О. Герасименко, Металлофиз. новейшие технол., 40, № 2: 235 (2018). Crossref
  5. В. Б. Тарельник, О. П. Гапонова, Е. В. Коноплянченко, Н. С. Евтушенко, В. О. Герасименко, Металлофиз. новейшие технол., 40, № 6: 795 (2018). Crossref
  6. I. Pavlenko, J. Trojanowska, V. Ivanov, and O. Liaposhchenko, Lecture Notes in Electrical Engineering, 505: 299 (2019). Crossref
  7. V. Kukhar, A. Prysiazhnyi, E. Balalayeva, and O. Anishchenko, 2017 Int. Conf. on Modern Electrical and Energy Systems (MEES) (Nov. 15–17, 2017) (Kremenchuk: Kremenchuk Mykhailo Ostrohradskyi National University: 2017), p. 404. Crossref
  8. V. F. Klepikov, V. V. Lytvynenko, Yu. F. Lonin, A. G. Ponomarev, O. G. Tolstolutskiy, V. V. Uvarov, and V. T. Uvarov, Problems of Atomic Sci. Technol., No. 1: 119 (2009).
  9. N. A. Dolgov, I. V. Smirnov, and A. V. Besov, Powder Metall. Met. Ceram., 54, No. 1–2: 40 (2015). Crossref
  10. A. G. Kobets, P. R. Horodek, Yu. F. Lonin, V. V. Lytvynenko, A. G. Ponomarev, O. A. Startsev, and V. T. Uvarov, Surf. Engin. Appl. Electrochem., 51, No. 5: 478 (2015). Crossref
  11. V. Tarelnyk, V. Martsynkovskyy, O. Gaponova, Ie. Konoplianchenko, A. Belous, V. Gerasimenko, and M. Zakharov, IOP Conf. Series: Mater. Sci. Eng., 233: 012048-1 (2017). Crossref
  12. Л. Я. Роп’як, В. В. Остапович, Восточно-Европейский журнал передовых технологий, 2, № 5: 50 (2016). Crossref
  13. M. D. Klapkiv, O. S. Chuchmarev, P. Ya. Sydor, and V. M. Posuvailo, Mater. Sci., 36, No. 1: 66 (2000). Crossref
  14. B. Antoszewski and V. Tarelnyk, Appl. Mechan. Mater., 630: 301 (2014). Crossref
  15. V. Tarelnyk, V. Martsynkovskyy, and A. Dziuba, Appl. Mechan. Mater., 630: 388 (2014). Crossref
  16. I. P. Shatskyi, L. Ya. Ropyak, and M. V. Makoviichuk, Strength Mater., 48, No. 5: 726 (2016). Crossref
  17. I. Shatskyi, M. Makoviichuk, and L. Ropyak, Transactions of the VŠB–TU Ostrava, Civ. Eng. Ser., 17, Iss. 2: 109 (2017). Crossref
  18. Л. Я. Роп’як, І. П. Шацький, М. В. Маковійчук, Металлофиз. новейшие технол., 39, № 4: 517 (2017). Crossref
  19. А. Д. Верхотуров, И. М. Муха, Технология электроискрового легирования металлических поверхностей (Київ: Техніка: 1982).
  20. В. Ф. Коробейник, С. И. Рудюк, С. В. Коробейник, Электронная обработка материалов, № 1: 15 (1989).
  21. В. Р. Рябов, Алитирование стали (Москва: Металлургия: 1973).
  22. M. Brochu, J. G. Portillo, J. Milligan, and D. W. Heard, The Open Surf. Sci. J., 3: 105 (2011). Crossref
  23. С. Ф. Вдовин, Е. С. Махнев, Н. Л. Минеева, Электронная обработка материалов, № 6: 15 (1986).
  24. P. Matysik, S. Jóźwiak, and T. Czujko, Materials, No. 8: 914 (2015). Crossref
  25. Ю. И. Мулин, А. Д. Верхотуров, Электроискровое легирование рабочих поверхностей инструментов и деталей машин электродными материалами, полученными из минерального сырья (Владивосток: Дальнаука: 1999).
  26. Д. С. Герцрикен, В. Ф. Мазанко, Чао Шенжу, Чжан Цженю, Д. В. Миронов, В. М. Миронов, 50 Междунар. науч. симпозиум «Актуальные проблемы прочности» (27 сент. – 1 окт., 2010) (Витебск: 2010), ч. 1, с. 164.
  27. В. Ф. Мазанко, Д. С. Герцрикен, В. М. Миронов, Д. В. Миронов, П. В. Перетятку, 11-я Междунар. конф. «Взаимодействие излучений с твердым телом» (23–25 сент., 2015) (Минск: 2015), c. 240.
  28. V. B. Tarel’nik, A. V. Paustovskii, Yu. G. Tkachenko, V. S. Martsinkovskii, A. V. Belous, E. V. Konoplyanchenko, and O. P. Gaponova, Surf. Engin. Appl. Electrochem., 54, No. 2: 147 (2018). Crossref
  29. G. V. Kirik, O. P. Gaponova, V. B. Tarelnyk, O. M. Myslyvchenko, and B. Antoszewski, Powder Metall. Met. Ceram., 56: 11: 688 (2018). Crossref

© 2013–2019 «ИМФ НАН Украины»