Анализ механизмов упрочнения высокоуглеродистых сталей при поверхностной обработке высоконцентрированной плазменной струей

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Исследованы микроструктура, фазовый состав и параметры кристаллического строения высокоуглеродистых сталей (65Г, У8 и У10) после плазменного поверхностного упрочнения. В упрочненной зоне формируется мартенситно-карбидная структура. Установлено, что упрочнение мартенсита – это результат его твердорастворного упрочнения, повышения плотности дислокаций, образования большого числа субграниц, выделения нанодисперсных карбидов при самоотпуске. Плазменная обработка приводит к повышению твердости по сравнению с исходным состоянием в 3,5 – 4,5 раз и на 120 – 170HVпо сравнению с объем-ной закалкой. На основе данных проведенных исследований для процесса плазменного поверхностного упрочнения (наноструктурирования) высокоуглеродистых сталей разработан методологический подход к управлению структурообразованием.

Об авторах

С. С Самотугин

ФГБОУ ВО Приазовский государственный технический университет

Email: zaplazmu@yandex.ru

Список литературы

  1. Григорьев, С.Н. Методы повышения стойкости режущего инструмента: учебник / С. Н. Григорьев. – М.: Машиностроение, 2009. 368 с. – (Grigor'yev, S.N. Metody povysheniya stoykosti rezhushchego instrumenta: uchebnik / S. N. Grigor'yev. – M.: Mashinostroyeniye, 2009. 368 s
  2. Самотугин С.С. Плазменное упрочнение инструментальных материалов / С.С. Самотугин, Л.К. Лещинский. – Донецк: Новый мир, 2002. 338 с. – (Samotugin S.S. Plazmennoye uprochneniye instrumental'nykh materialov / S.S. Samotugin, L.K. Leshchinskiy. – Donetsk: Novyy mir, 2002. 338 s.)
  3. Самотугин С.С. Свойства и работоспособность инструментальных твердых сплавов после плазменного поверхностного модифицирования / С.С. Самотугин, В.И. Лавриненко, Е.В. Кудинова, Ю.С. Самотугина // Упрочняющие технологии и покрытия. 2016. №5. С.25–32. – (Samotugin S.S. Svoystva i rabotosposobnost' instrumental'nykh tverdykh splavov posle plazmennogo poverkhnostnogo modifitsirovaniya / S.S. Samotugin, V.I. Lavrinenko, Ye.V. Kudinova, Yu.S. Samotugina // Uprochnyayushchiye tekhnologii i pokrytiya. 2016. №5. S.25–32.)
  4. Samotugina, Yu.S. Technological peculiarities of local strengthening of high-strength cast iron / Yu.S. Samotugina // Avtomaticheskaya Svarka. 2005. №5. P.47–50.
  5. Samotugina, Y.S. Structure and mechanical properties of white cast iron after plasma surface modification / Y.S. Samotugina, Y.А. Tkachova // Mater. Sci. 2022. № 58(1). P.105–111.
  6. Samotugina, Y.S. Influence of plasma modification technology on structure formation mechanisms and wear resistance of high carbon steels and cast irons / Y.S. Samotugina, B.A. Lyashenko, O.О. Bezumova // Metallofizika i Noveishie Tekhnologii. 2021. № 43(8). P.1105–1119.
  7. Ткачев, В.Н. Износ и повышение долговечности деталей машин / В.Н. Ткачев. – М.: Машиностроение, 2001. 342 с. – (Tkachev, V.N. Iznos i povysheniye dolgovechnosti detaley mashin / V.N. Tkachev. – M.: Mashinostroyeniye, 2001. 342 s.)
  8. Приходько, В.М. Металлофизические основы разработки упрочняющих технологий / В.М. Приходько, Л.Г. Петрова, О.В. Чудина. – М.: Машиностроение, 2003. 384 с. – (Prikhod'ko, V.M. Metallofizicheskiye osnovy razrabotki uprochnyayushchikh tekhnologiy / V.M. Prikhod'ko, L.G. Petrova, O.V. Chudina. – Moscow.: Mashinostroyeniye, 2003. 384 s.)
  9. Бровер, А.А. Комплекс механизмов упрочнения металлических материалов при импульсной лазерной обработке / А.А. Бровер // Перспективные материалы. 2008. №1. С. 63–69. – (Brover, A.A. Kompleks mekhanizmov uprochneniya metallicheskikh materialov pri impul'snoy lazernoy obrabotke / A.A. Brover // Perspektivnyye materialy. 2008. №1. S. 63–69)
  10. Gavriljuk, V.G. High nitrogen steels: structure, properties, manufacture, applications / V.G. Gavriljuk, H. Berns. – Berlin: Springer, 1999. 378 p.
  11. Borgenstam, A. Metallographic evidence of carbon diffusion in the growth of bainite / A. Borgenstam, M. Hillert, J. Agren // Acta Materialia. 2009. V. 57. №11. P.3242 –3252.
  12. Самотугин, С.С. Оптимизация конструкции плазмотрона для поверхностного упрочнения материалов / С.С. Самотугин, И.И. Пирч, В.А. Мазур // Сварочное производство. 2002. №12. С. 32–35. – (Samotugin, S.S. Optimizatsiya konstruktsii plazmotrona dlya poverkhnostnogo uprochneniya materialov / S.S. Samotugin, I.I. Pirch, V.A. Mazur // Svarochnoye proizvodstvo. 2002. №12. S. 32–35.)
  13. Бернштейн, М.Л. Металловедение и термическая обработка стали: справочник: в 3 т. Т.1. Методы испытаний и исследований // М.Л. Бернштейн, А.Г. Рахштадт. – М.: Металлургия, 1983. 352 с. – (Bernshteyn, M.L. Metallovedeniye i termicheskaya obrabotka stali: spravochnik: 3 t. T.1. Metody ispytaniy i issledovaniy // M.L. Bernshteyn, A.G. Rakhshtadt. – M.: Metallurgiya, 1983. 352 s.)
  14. Мороз, Л.С. Механика и физика деформации и разрушения материалов / Л.С. Мороз. – Л.: Машиностроение, 1984. 224 с. – (Moroz, L.S. Mekhanika i fizika deformatsii i razrusheniya materialov / L.S. Moroz. – L.: Mashinostroyeniye, 1984. 224 s.)

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».