Формирование композитных слоёв ультразвуковой ударной обработкой латуни ЛС59-1 с использованием армирующих частиц карбида кремния
А. П. Бурмак1, C. И. Сидоренко2,1, Б. Н. Мордюк1, С. М. Волошко1, В. В. Могилко1
1Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт имени Игоря Сикорского», просп. Победы, 37, 03056 Киев, Украина
2Институт металлофизики им. Г. В. Курдюмова НАН Украины, бульв. Академика Вернадского, 36, 03142 Киев, Украина
Получена: 13.10.2021. Скачать: PDF
Исследована структура, фазовый состав и механические свойства композитных покрытий, синтезированных ультразвуковой ударной обработкой (УЗУО) поверхностных слоёв двухфазной латуни ЛС59-1 с добавлением армирующих частиц SiC различных фракций (3–5 мкм, 14–20 мкм, 40–50 мкм, 80–100 мкм, 160–200 мкм). Вследствие интенсивной пластической деформации, вызванной УЗУО, происходит частичное измельчение и внедрение порошка SiC в приповерхностные слои латуни. Предлагаемый подход позволяет синтезировать высокопрочное композитное покрытие толщиной около ∼ 50 мкм. Максимальный эффект упрочнения вследствие максимального измельчения кристаллитов фазовых составляющих латуни достигается при армировании порошком SiC с размером частиц 160–200 мкм. Применение фракции карбида кремния 40–50 мкм даёт лучший результат с точки зрения минимального размера областей когерентного рассеяния порошка и его большей объёмной доли и равномерности распределения в поверхностном слое (рентгеноспектральный микроанализ показывает минимальное содержание Zn и Cu, и максимальное количество Si и С). Несмотря на то, что микротвёрдость такого покрытия несколько ниже, чем для случая применения при УЗУО порошков большего размера, целостность, однородность и равномерность сформированного в этом случае покрытия являются максимальными.
Ключевые слова: ультразвуковая ударная обработка, интенсивная пластическая деформация, композитное покрытие, микротвёрдость, фазовый состав.
URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v44/i01/0097.html
PACS: 43.35.+d, 68.35.Gy, 81.05.Ni, 81.40.Lm, 81.65.-b, 83.10.Tv, 83.50.Uv