Структурно-фазовые превращения в поверхностных слоях сплавов на основе кобальта с карбидом титана после ультразвуковой ударной обработки
М. А. Васильев1, Б. Н. Мордюк1, Т. С. Черепова1, 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: 20.06.2020. Скачать: PDF
Для упрочнения и уплотнения поверхностного слоя сплавов на основе кобальта с карбидным упрочнением использована ультразвуковая ударная обработка (УЗУО). Структурно-фазовые трансформации в результате УЗУО обеспечивают значительное повышение твёрдости в зависимости от исходного содержания карбидной фазы в сплаве. Механизм упрочнения обусловлен процессом диспергирования субзёренной/зёренной структуры, дроблением карбидных частиц, ликвидацией пористости в приповерхностной области и концентрационными изменениями состава. Синергетический эффект карбидного упрочнения и УЗУО позволяет достичь максимального значения твёрдости по Виккерсу 16 ГПа. Благодаря УЗУО удаётся повысить твёрдость сплава с содержанием TiC 60% об. в 1,5 раза. В модифицированном УЗУО слое концентрации углерода, титана и кобальта равны ∼20 ат.%, а хрома, железа и никеля — ∼10 ат.%. Такой химический состав характерен для высокоэнтропийных сплавов и может быть дополнительным фактором упрочнения.
Ключевые слова: сплав, ультразвуковая ударная обработка, карбидные включения, массоперенос, фазовый состав.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v42/i10/1401.html
PACS: 61.72.uf, 68.35.bj, 81.40.Np, 81.40.Wx, 81.65.-b