Мета роботи - дослідження мікроструктури і трибологічних властивостей модифікованих шарів, одержаних на поверхні низьколегованої конструкційної сталі 75Г застосуванням високоенергетичного плазмового імпульсу. Модифіковані шари формували за допомогою електротермічного аксіального плазмового прискорювача з напругою розряду до 4 кВ та струмом розряду до 4 кА за поверхневої щільності потужності імпульсу в межах <$E(1,4~-~1,75)~cdot~10 sup 9> Вт/м<^>2. Мікроструктуру і властивості шарів досліджено з використанням електронної скануючої мікроскопії, рентгеноструктурного аналізу, вимірюванням мікротвердості, а також проведенням випробувань на зношування за схемою "Ваll-on-Disk". Результати показали, що однократний плазмовий імпульс з щільністю потужності <$E1,4~cdot~10 sup 9> Вт/м<^>2 утворює на поверхні сталі модифікований шар товщиною 13 - 15 мкм зі структурою наддрібнозернистого мартенситу (15,9 % залишкового аустеніту) із середньою мікротвердістю 985 HV. Підвищення щільності потужності до <$E1,75~cdot~10 sup 9> Вт/м<^>2 призвело до формування більш товстого модифікованого шару (22 - 26 мкм), який складається з двох мартенситно-аустенітних субшарів, розділених тонким (0,3 - 0,5 мкм) аустенітним шаром. Середня твердість внутрішнього та зовнішнього субшарів становить 963 HV та 670 HV відповідно. Зовнішній субшар вмішує підвищену кількість залишкового аустеніту (32 %). Встановлено, що плазмова обробка призводить до насичення модифікованого шару вуглецем (максимально до 1,4 %), який переноситься плазмовим струменем. Плазмова модифікація підвищує трибологічні властивості сталі 75Г, що проявляється у збільшенні зносостійкості на 18 - 90 % та стабілізації коефіцієнта тертя впродовж випробувань. Процес зношування модифікованих поверхонь відбувається за абразивним механізмом за відсутності інтенсивного окиснення поверхні. Знос поверхні полягає у багатоцикловому деформуванні елементів рельєфу із видаленням перенакльопаних мікрочасток металу.

  Повний текст PDF - 710.379 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"