ВЛИЯНИЕ СОСТАВА НАСЫЩАЮЩИХ ПОРОШКОВЫХ СРЕД НА СТРУКТУРУ И СВОЙСТВА ДИФФУЗИОННЫХ КАРБИДНЫХ СЛОЕВ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Выполнена оптимизация составов насыщающих смесей в системе Cr-V по износостойкости при трении скольжения без смазки диффузионных карбидных слоев, полученных на стали У7 методом химико-термической обработки. Математическое моделирование позволило сократить число опытов и определить оптимальный состав двухкомпонентной смеси для обеспечения максимальной износостойкости. Проведены исследования структуры и свойств диффузионных слоев методами металлографического, дюрометрического и микрорентгеноспектрального анализов. Установлено, что при одновременном насыщении в порошках ферросплавов формируются диффузионные слои на основе карбидов ванадия и карбидов хрома. Показано, что двухкомпонентные слои превосходят однокомпонентные по износостойкости. При насыщении стали У7 в составе, содержащем 76 % феррованадия и 24 % феррохрома, износостойкость при трении скольжения без смазки в 22,4 раза превышает износостойкость образцов после закалки и низкого отпуска. Установлено, что повышение уровня износостойкости обусловлено увеличением твердости диффузионного слоя до значения 25 ГПа и наличием карбидной фазы типа VC.

Об авторах

Вячеслав Александрович Бутуханов

Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления

Email: butuhanov_vyacheslav@mail.ru
ул. Ключевская, д. 40В, г. Улан-Удэ, Республика Бурятия, 670013, Россия

Бурьял Дондокович Лыгденов

Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления

Email: lygdenov59@mail.ru
ул. Ключевская, д. 40В, г. Улан-Удэ, Республика Бурятия, 670013, Россия

Список литературы

  1. Самсонов Г.В., Упадхая Г.Ш., Нешпор В.С. Физическое материаловедение карбидов. - Киев: Наукова думка, 1974. - 456 с.
  2. Comparison of mechanical properties of boronized and vanadium carbide coated AISI 1040 steels / A. Calik, F. Taylan, O. Sahin, N. Ucaf // Indian Journal of Engineering and Materials Sciences. - 2009. - Vol. 16. - P. 326-330.
  3. Surface modification of the X40CrMoV5-1 steel by laser alloying and PVD coatings deposition / L.A. Dobrzanski, E. Jonda, K. Lukaszkowicz, K. Labisz, A. Klimpel // Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering. - 2008. - Vol. 27, iss. 2. - P. 179-182.
  4. Dobrzanski L.A., Jonda E., Labisz K. Structure and properties of surface layer of hot-work tool steels alloyed using high power diode laser // Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering. - 2009. - Vol. 37, iss. 2. - P. 617-621.
  5. Electrolytic plasma processing for cleaning and metal-coating of steel surfaces / E.I. Meletis, X. Nie, F.L. Wang, J.C. Jiang // Surface and Coatings Technology. - 2002. - Vol. 150, iss. 2-3. - P. 246-256. - doi: 10.1016/S0257-8972(01)01521-3.
  6. Electron-beam boriding of low-carbon steel / A.A. Novakova, I.G. Sizov, D.S. Golubok, T.Yu. Kiseleva, P.O. Revokatov // Journal of Alloys and Compounds. - 2004. - Vol. 383. - P. 108-112. - doi: 10.1016/j.jallcom.2004.04.017.
  7. Structure of surface layers produced by non-vacuum electeon beam boriding / I.A. Bataev, A.A. Bataev, M.G. Golkovski, D.S. Krivizhenko, A.A. Losinskaya, O.G. Lenivtseva // Applied Surface Science. - 2013. - Vol. 284. - P. 472-481. - doi: 10.1016/j.apsusc.2013.07.121.
  8. Ворошнин Л.Г., Менделеева О.Л., Сметкин В.А. Теория и технология химико-термической обработки. - Минск: Новое знание, 2010. - 304 с.
  9. Гурьев А.М., Лыгденов Б.Д., Власова О.А. Интенсификация процессов химико-термической обработки металлов // Фундаментальные исследования. - 2008. - № 8. - С. 48-50.
  10. Шматов А.А. Моделирование процесса формирования карбидного слоя при диффузионном хромованадировании стали У8 // Вестник Полоцкого государственного университета. - 2011. - № 11: Серия B: Промышленность. Прикладные науки. - С. 113-123.
  11. Исследование процесса диффузионного насыщения в смеси, содержащей оксид ванадия и алюминий / В.А. Бутуханов, А.Д. Грешилов, Б.Д. Лыгденов, О. Галаа // Ползуновский вестник. - 2012. - № 1-1. - С. 51-55.
  12. Новик Ф.С. Математические методы планирования экспериментов в металловедении. - М.: МИСиС, 1970. - 106 с.
  13. Грачев Ю.П., Плаксин Ю.М. Математические методы планирования эксперимента. - М.: ДеЛи, 2005. - 296 с. - ISBN 5-94343-096-2.
  14. Бутуханов В.А., Лыгденов Б.Д. Диффузионные карбидные покрытия на стали У8А // Актуальные проблемы в машиностроении. - 2016. - № 3. - С. 414-418.
  15. Диффузионные карбидные покрытия / В.Ф. Лоскутов, В.Г. Хижняк, Ю.А. Куницкий, М.В. Киндарчук. - Киев: Технiка, 1991. - 168 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).