Лазерне опромінення зміцненої методом електроіскрового легування поверхні швидкорізальної сталі спричинює переплавлення поверхневого шару і формування структури з розширеною перехідною зоною. Це дозволяє оптимізувати градієнтність властивостей поверхні матеріалу. За умов лазерної обробки електроіскрових покриттів в поверхневих шарах виникають розтяжні напруги, величина та характер розподілу яких визначаються режимами обробки, а також характером фізико-хімічної взаємодії тугоплавкої сполуки зі сталевим розплавом у мікрометалургійній ванні, що утворюється під дією лазерного опромінення.

За результатами електронно-мікроскопічних і магнітооптичних досліджень вивчено неоднорідність розподілу напружень в аморфних матеріалах і визначено їх середні значення для сплавів різних складів і методів їх одержання. Показано, що залежно від методів формування, складу сплавів і температури відпалу залишкові напруження можуть змінюватись за величиною та знаком.

Виникнення залишкових напружень у металі - один із ефектів дії на нього високоенергетичних видів обробки. За умов електроіскрової та лазерної обробки превалюючим фактором, який впливає на формування залишкових напружень, є температурний. Високі швидкості нагріву та охолодження металу в зоні оплавлення обумовлюють появу термічних напружень, спричинених різницею коефіцієнтів термічного розширення металу. Комбінована електроіскрова та лазерна обробка викликає в поверхневих шарах кращий напружений стан, ніж кожна обробка окремо. Величина, знак і закономірність розподілу залишкових напружень суттєво впливають на експлуатаційні властивості деталей машин.

Досліджено вплив високоенергетичної дії електроіскрового легування та лазерної обробки на зносостійкість інструмента з швидкоріжучої сталі. Таке модифікування дозволяє сформувати на поверхні інструмента композиційний зміцнений шар на основі тугоплавких сполук, які забезпечують твердість та зносостійкість, створюють захисний бар'єр, що зменшує адгезійну взаємодію інструмента зі стружкою. Шляхом легування поверхневого шару елементами та сполуками, що утворюють стабільні та міцно зчеплені з основою оксиди, можна значно поліпшити триботехнічні властивості та стійкість у процесі різання інструментального матеріалу.

Досліджено вплив лазерної обробки на властивості плазмових покриттів зі сплаву ПГСР-3, що самофлюсується, з домішками карбіду титану, жаростійких систем Ni - Cr - Al - Y, а також покриттів з плакованих порошків Ni - Al. Лазерна обробка збільшує міцність щеплення покриттів з основою, збільшує густину поверхневих шарів, а також сприяє формуванню структур з рівномірним розподілом легуючих елементів.

Исследовано влияние комбинированного высокоэнергетического воздействия электроискрового легирования и лазерной обработки на износостойкость режущего инструмента из быстрорежущей стали. Выяснено, что в результате указанного воздействия посредством электрода на основе тугоплавких соединений на поверхности инструмента формируется композиционный упрочненный слой. Этот слой обеспечивает твердость и износостойкость изделия и служит защитным барьером, снижающим адгезионное взаимодействие поверхности инструмента со стружкой. Легируя поверхностный слой элементами и соединениями, образующими стабильные и прочно сцепленные с основой оксиды, можно значительно улучшить триботехнические характеристики и стойкость при резании инструментального материала. Добавки более легкоплавкой меди в электродном материале способствуют уменьшению термической диссоциации монокарбида вольфрама за счет преимущественного образования при эрозии более стабильных оксидов меди по сравнению с оксидами вольфрама. Согласно триботехническим испытаниям, это позволяет заметно повысить износостойкость легированных поверхностей.

Індекс рубрикатора НБУВ: К663.053.3

Рубрики:

Електроіскрове покриття металів

Шифр НБУВ: Ж29109 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Внаслідок металургійних процесів під дією лазерного опромінення, що супроводжуються конвективним масопереносом, фазоутворенням, взаємодією легувальних елементів із матеріалом основи та елементами середовища, карбід вольфраму розчиняється в сталевому розплаві у випадку легування сплавами на його основі, а тугоплавка компонента безвольфрамових електродних матеріалів зберігається повністю, частково втрачаючи неметал. Ці перетворення відбуваються за нерівноважних умов. З метою поліпшення триботехнічних властивостей та тривкості у процесі різання швидкорізальної сталі, доцільно легувати її поверхневий шар елементами й сполуками, що утворюють стабільні та міцно зчеплені з основою окисли.

Індекс рубрикатора НБУВ: К222.234.366.6

Рубрики:

Швидкорізальна сталь

Шифр НБУВ: Ж28502 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: Ж627 + К587-7 с

Рубрики:

Лазерна обробка

Лазерна обробка металів

Шифр НБУВ: Ж29109 Пошук видання у каталогах НБУВ 

За допомогою методу атомної силової мікроскопії досліджено морфологію поверхні резистивних товстих плівок на основі порошків боридів нікелю, барію та склов'яжучого, оброблених лазерним випромінюванням. З використанням рентгенофазового аналізу вивчено фазовий склад цих плівок. Виявлено зміну морфології поверхні, фазового складу й електроопору досліджуваних плівок залежно від енергії лазерного випромінювання.

Досліджено основні параметри електроіскрового легування сталі 45 анодами зі сплавів Ni - Cr - Al - Y, одержаних за допомогою методів лиття та гарячого пресування. Найбільш високий коефіцієнт масопереносу виявлено під час електроіскрового легування гарячепресованими сплавами. За допомогою мікроструктурного та рентгенофазового аналізу в електроіскрових покриттях виявлено тверді розчини на основі нікелю, хрому та заліза, а також інтерметалідні фази. Зносостійкість покриттів, одержаних під час електроіскрового легування гарячепресованими сплавами, є вищою у порівнянні з покриттями, одержаними під час легування литими сплавами.

Ключ. слова: теплопровідність, температуропровідність, дифузне відбиття, індикатриса, лазерна обробка, випромінювання, тривалість імпульсу, порошкова композиція
Індекс рубрикатора НБУВ: К391.910.8

Шифр НБУВ: Ж28502 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Установлено закономірності формування поверхні покриттів під час електроіскрового легування електродними матеріалами TiN - Ni. Аналіз морфології покриттів дозволяє зробити висновок про дискретний характер формування структури. Установлено особливості взаємодії перенесеного матеріалу з анодом, викликаної зміною фазового складу та структури електроду.

Ключ. слова: електроіскрове покриття, карбід вольфраму, фазовий склад, ізотермічна витримка
Індекс рубрикатора НБУВ: К663.054-18

Рубрики:

Електрохімічні покриття металів. Гальванотехніка

Шифр НБУВ: Ж28502 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Досліджено основні параметри кінетики електроіскрового легування (ЕІЛ) сталі 45 анодами зі сплавів системи Ni - Cr - Al - Y, одержаних за допомогою методів лиття та гарячого пресування. Найбільший коефіцієнт масопереносу одержано під час легування гарячепресованими сплавами. Мікроструктурні, рентгенофазові та рентгеноспектральні дослідження виявили в електроіскрових покривах рівномірний розподіл фаз на основі нікелю, хрому, заліза та інтерметалідів фаз, що свідчить про утворення структури конгломерату дрібних фаз. Зносотривкість покривів від гарячепресованих анодів вища, ніж литих сплавів.

Показано перспективність використання електродних матеріалів TiN - Cr для формування з них зносотривких ЕІЛ-покриттів під впливом концентрованих сонячних променів, які підвищують зносотривкість поверхонь у 2 - 3 рази. Оптимальні триботехнічні та фізико-механічні властивості має електроіскрові покриття з матеріалу 40 % TiN + 60 % Cr.

Вивчено трибологічні та фізико-механічні властивості електроіскрових покриттів системи TiN - Ni залежно від фазового та структурного складу матеріалу електроду. Встановлено, що оптимальні триботехнічні властивості мають матеріали TiN + (20 - 40) % Ni завдяки утворенню евтектичної структури, яка складається з твердих інтерметалідів і пластичного твердого розчину. Показано, що пластична складова (нікель) дозволяє матеріалу покриття передеформуватися без окрихчення.

Ключ. слова: легирование, покрытие, слой, поглощательная способность, температура прогрева
Індекс рубрикатора НБУВ: К663.053.3-18

Рубрики:

Електроіскрове покриття металів

Шифр НБУВ: Ж28502 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К222.234.08

Рубрики:

Вплив легувальних елементів і домішок на структуру і властивості машинобудівної сталі. Теорія легування. Леговані машинобудівні сталі

Шифр НБУВ: Ж14475 Пошук видання у каталогах НБУВ