Loading [MathJax]/jax/output/HTML-CSS/jax.js

Вплив технології плазмового модифікування на механізми структуроутворення i зносостійкість високовуглецевих сталей i чавунів

Ю. С. Самотугіна1, Б. А. Ляшенко2, О. О. Безумова1

1Державний вищий навчальний заклад «Приазовський державний технічний університет», вул. Університетська, 7, 87555 Маріуполь, Україна
2Інститут проблем міцності імені Г.С. Писаренка НАН України, вул. Тимірязєвська, 2, 01014 Київ, Україна

Отримано: 17.06.2021. Завантажити: PDF

Досліджено вплив технології плазмового поверхневого модифікування (без обтоплення або з мікрообтопленням) на механізми фазових перетворень, твердість та зносостійкість високовуглецевих сталей (У12 і 150ХНМ) та чавунів (СЧ18, СЧ40, ВЧ80, 300Х25Н3С3). Під час модифікування заевтектоїдних сталей у модифікованій зоні утворюється ультрадисперсна структура швидкісного гартування (обробка без обтоплення) або швидкісної кристалізації (обробка з мікрообтопленням). Це призводить до підвищення твердості та зносостійкості у 2,5–3,5 рази. Для сірих та високоміцних чавунів структура модифікованої зони та рівень експлуатаційних властивостей залежить від типу та фазового складу матриці і не залежить від форми графітових включень. Для високоміцного чавуну найбільш висока зносостійкість досягається під час плазмового модифікування без обтоплення поверхні, а для сірих чавунів — з мікрообтопленням поверхні. Підвищення зносостійкості білого високохромистого чавуну після плазмового модифікування обумовлено дисперсійним твердінням матричної фази в результаті виділення ультрадисперсних часток вторинних карбідів.

Ключові слова: плазмове поверхневе модифікування, обтоплення, фазові перетворення, твердість, зносостійкість, високовуглецева сталь, чавун.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v43/i08/1105.html

PACS: 62.20.Qp, 81.05.Bx, 81.07.-b, 81.40.-z, 81.70.Bt


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. С. С. Самотугин, А. В. Ковальчук, Н. Х. Соляник, А. В. Пуйко, МиТОМ, № 4: 2 (1996).
  2. С. С. Самотугин, А. В. Пуйко, Н. Х. Соляник, Е. Б. Локшина, МиТОМ, №5: 2 (1997).
  3. А. Н. Сафонов, Вестник машиностроения, № 4: 20 (1999).
  4. И. В. Доронин, В. И. Булавин, В. И. Антипов, Физика и химия обработки материалов, № 3: 141 (1991).
  5. Б. А. Ляшенкко, Ю. С. Самотугина, Упрочняющие технологии и покрытия, № 4: 161 (2018).
  6. Ю. С. Самотугина, Е. И. Иванов, Б. А. Ляшенко, Металл и литье Украины, № 7–8: 79 (2005).
  7. С. С. Самотугин, О. Ю. Нестеров, А. Г. Ярмицкий, В. П. Иванов, Сварочное производство, № 7: 12 (1998).
  8. А. М. Сулима, Ю. Д. Шулов, В. А. Ягодкин, Поверхностный слой и эксплуатационные свойства деталей машин (Москва: Машиностроение: 1988).
  9. С. С. Самотугин, В. А. Мазур, Упрочняющие технологии и покрытия, № 4: 29 (2013).
  10. А. Г. Григорьянц, А. Н. Сафонов, Методы поверхностной лазерной обработки (Москва: Высшая школа: 1987).
  11. С. И. Рудюк, И. В. Михайлова, Ю. С. Томенко, МиТОМ, № 4: 21 (1990).
  12. С. С. Самотугин, Автоматическая сварка, № 12: 39 (2000).
  13. С. С. Самотугин, Л. К. Лещинский, Плазменное упрочнение инструментальных материалов (Донецк: Новый мир: 2002).
  14. П. А. Леонтьева, Н. Т. Чеканова, М. Г. Хан, Лазерная поверхностная обработка металлов и сплавов (Москва: Металлургия: 1986).
  15. С. С. Самотугин, Л. С. Малинов, Ю. С. Самотугина, Вісник Приазовського державного технічного університету, вип. 12: 76 (2002).
  16. Л. С. Малинов, Ю. С. Самотугина, Сб. тез. докл. IX региональной научно-технической конференции (Мариуполь: 2002), с. 53.