Создание износостойких и коррозионно-стойких слоев методами вневакуумной электронно-лучевой закалки и наплавки тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.03.06, кандидат технических наук Перовская, Марина Владимировна

• Перовская, Марина Владимировна
• кандидат технических наук
• 2007

Оглавление диссертации кандидат технических наук Перовская, Марина Владимировна

1. Применение электронных источников для модифицирования поверхности

1.1. Взаимодействие пучка электронов с металлом.

1.2. Закалка электронным пучком.

1.3. Оплавление поверхности с использованием источника электронов.

1.4. Электронно - лучевая наплавка в вакууме.

1.5. Наплавка с использованием порошковых материалов.

1.6. Наплавка в пучке релятивистских электронов.

1.7. Постановка задачи.

2. Оборудование и технология закалки и наплавки в пучке релятивистских электронов

2.1. Устройство ускорителя релятивистских электронов.

2.2. Характеристики электронного пучка.

2.3. Отражение электронов от поверхности металла.

2.4. Технология и кинематические схемы закалки релятивистским электронным пучком.

2.5. Наплавка электронным пучком вне вакуума.

2.6. Выбор флюсов для наплавки.

3. Закалка поверхностных слоев стали и чугуна с использованием энергии релятивистских электронов

3.1. Закалка стали (методика эксперимента).

3.2. Результаты эксперимента.

3.3. Закалка чугуна.

3.4. Сопоставление экспериментальных данных с расчетными.

Выводы.

4. Формирование коррозионио - стойких покрытий наплавкой пластин в пучке релятивистских электронов

4.1. Методика эксперимента.

4.2. Структура, химический и фазовый состав наплавленных покрытий.

4.3. Испытания на коррозионную стойкость.

Выводы.

5. Создание бифункциональных покрытий методом электронно—лучевой наплавки

5.1. Методика эксперимента.

5.2. Исследование структуры, фазового состава и свойств покрытий.

5.3. Обсуждение результатов исследований.

5.4. Сопоставление с методом электрошлаковой наплавки.

Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Создание износостойких и коррозионно-стойких слоев методами вневакуумной электронно-лучевой закалки и наплавки»

Актуальность темы. Одной из важнейших задач современного этапа развития машиностроения является повышение качества, надежности и долговечности деталей и узлов различных машин и механизмов. Для радикального решения этой проблемы необходим комплексный подход, включающий создание новых материалов, разработку и освоение новых технологий.

В частности, для некоторых типов деталей в соответствии с особенностями нагружения при эксплуатации необходимо обеспечить высокую твердость, износостойкость поверхностного слоя и достаточно хорошую вязкость и пластичность сердцевины. Это касается деталей, работающих в условиях износа с одновременным действием динамических нагрузок.

В процессе эксплуатации многих машин и механизмов их детали работают в жестких условиях в контакте с агрессивными средами, высокими температурами, абразивными веществами, вызывающими как существенный износ поверхности, так и интенсивную коррозию. Изнашивание рабочих поверхностей деталей нередко требует их полной замены. Это повышает себестоимость производства из-за больших амортизационных отчислений.

Среди методов упрочнения поверхности наиболее распространенными являются поверхностная термическая закалка и различные способы химико-термической обработки (цементация, азотирование и др.). Поверхностная термическая закалка по сравнению с химико-термической обработкой требует значительно меньшего времени и является, поэтому, более предпочтительной.

Для повышения эксплуатационных показателей и увеличения срока службы деталей машин используют и другие способы поверхностного упрочнения, в частности наплавку, нашедшую широкое применение в производстве разнообразных изделий. Для наплавки выбирают экономически целесообразный способ сварки, при котором на поверхность основного металла наносят равномерный слой сплава. Особый интерес представляет создание многофункциональных покрытий, обеспечивающих достижение комплекса высоких свойств: твердости, износостойкости, коррозионной стойкости, жаростойкости и др.

Новым, весьма эффективным источником энергии, который может быть использован для упрочнения поверхностного слоя металлов и сплавов, является поток релятивистских электронов. Ускорители релятивистских электронов, созданные в Институте ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН под руководством академика А. Н. Скринского, обеспечивают выход пучка в атмосферный воздух и глубокое проникновение электронов в металлы.

Несмотря на уникальные характеристики излучения и существование ряда работ в этом направлении, возможности метода и его применения мало изучены. Необходимо проведение дополнительных исследований закономерностей формирования структуры и свойств покрытий, полученных закалкой и наплавкой на ускорителе электронов.

Цель работы. Исходя из всего сказанного, основной целью работы явилось изучение закономерностей формирования износостойких, коррозионно-стойких и бифункциональных слоев методами закалки и наплавки поверхностных слоев низко- и среднеуглеродистых сталей и серого чугуна в пучке релятивистских электронов.

Для достижения данной цели предполагалось решить следующие конкретные задачи:

1. В пучке релятивистских электронов закалить поверхностные слои среднеуглеродистой стали 50 и серого чугуна СЧ 30, используемых для изготовления валков прокатных станов, и выявить основные закономерности формирования структуры и свойств (твердости, износостойкости) в широком интервале режимов электронно-лучевого воздействия.

2. Создать на поверхности стали СтЗ коррозионно-стойкие покрытия электронно-лучевой наплавкой различных по толщине пластин нержавеющей стали 12Х18Н10Т, исследовать их структуру и коррозионную стойкость и изучить возможность дополнительного упрочнения поверхностного слоя стали 12Х18Н10Т наплавкой карбидов хрома без потери коррозионной стойкости.

3. Сформировать на поверхности низкоуглеродистой стали СтЗ бифункциональные (износостойкие и коррозионно-стойкие) покрытия методом вневакуумной электронно-лучевой наплавки смесей порошков хрома и карбида хрома в различных весовых соотношениях и на основании изучения структуры и фазового состава покрытий выяснить природу формирования свойств.

Научная новизна. В работе получены следующие новые результаты:

1. Показано, что закалкой в пучке релятивистских электронов можно достигнуть существенного упрочнения поверхностного слоя среднеуглеродистой стали 50. Эффект связан с образованием высокодисперсной мартенситной структуры. Дисперсность мартенсита, твердость и износостойкость слоев через соответствующие зависимости однозначно связаны со временем взаимодействия электронного пучка to с поверхностью металла и плотностью введенной энергии излучения W. При облучении серого чугуна упрочнение обусловлено растворением графитных включений, выделением цементита и закалкой основы слоя на мартенсит.

2. На низкоуглеродистой стали СтЗ сформированы коррозионно-стойкие покрытия наплавкой пластин нержавеющей стали 12Х18Н10Т в пучке релятивистских электронов. Определено влияние толщины исходной пластины на количество остаточного аустенита, распределение хрома в слое и уровень коррозионной стойкости. Установлено, что кривые потери массы наплавленных слоев от времени выдержки в агрессивных средах носят стадийный характер. Наплавка карбидов хрома на нержавеющую сталь обеспечивает дополнительное увеличение твердости и износостойкости при незначительной потере коррозионной стойкости.

3. Проведена электронно-лучевая наплавка смесей порошков хрома и карбида хрома на сталь СтЗ и исследованы структура и свойства покрытий. Методом электронной микроскопии фольг получена исчерпывающая информация о фазовом составе покрытий с расшифровкой кристаллографического строения фаз и оценкой их объемного содержания. Показано, что износостойкость определяется количеством и размерами выделяющихся в покрытии карбидов хрома, а коррозионная стойкость зависит от содержания хрома в твердом растворе. Оптимальное сочетание износостойкости и коррозионной стойкости достигается при однослойной наплавке порошковой смеси с соотношением компонентов СГ3С2/СГ = 2.

Практическая значимость. Показано, что самозакалка поверхностного слоя стали 50 после воздействия электронного пучка, выведенного в атмосферу, является эффективным, высокопроизводительным способом поверхностного упрочнения. Процесс сочетает короткий цикл нагрева и охлаждения с большой глубиной зоны обработки и обеспечивает увеличение твердости в 2,4-2,6 и износостойкости в 7-8 раз. Установлены линейные зависимости глубины закаленного слоя, его твердости и износостойкости от удельной энергии излучения W, которые дают возможность, зная характеристики пучка (ускоряющее напряжение U, ток I, диаметр пучка d, скорость обработки V), прогнозировать свойства и глубину упрочненного слоя, не проводя дополнительных исследований.

Наплавкой в пучке релятивистских электронов пластин нержавеющей стали 12Х18Н10Т на сталь СтЗ получены покрытия толщиной 2 и более мм с высокой коррозионной стойкостью. Легирующие элементы равномерно распределены в наплавленном слое, их выгорание незначительно. Коррозионная стойкость покрытий существенно повышена по сравнению с коррозионной стойкостью подложки при растворении в агрессивных средах. При наплавке карбидов хрома на нержавеющую сталь твердость и износостойкость повышаются в 3 раза на глубину до 0,5 мм при сохранении высокого уровня коррозионной стойкости.

При наплавке порошковых смесей хрома с карбидом хрома на сталь СтЗ в оптимальном варианте упрочнения при толщине покрытий 1,5-2 мм твердость упрочненных слоев достигает 7-8 ГПа, а коэффициент износостойкости — 9-10. При этом коррозионная стойкость покрытий в несколько раз выше, чем материала подложки. Полученные покрытия являются бифункциональными, т.к. обладают одновременно высокими износостойкостью и коррозионной стойкостью. Оптимальное сочетание этих свойств в бифункциональных покрытиях имеет место при однослойной наплавке на сталь СтЗ порошковых смесей на основе Сг3Сг и Сг в весовом соотношении 2:1.

Результаты исследований структуры и свойств износостойких и коррозионно-стойких слоев, полученных вневакуумной электроннолучевой обработкой, могут быть использованы для создания технологий упрочнения разнообразных изделий: рабочих органов сельхозмашин и землеройной техники (лемехи плугов, лапы культиваторов, ножи для резки грунта и др.), валков прокатных станов, досок кристаллизаторов, специальных изделий и др.

Получен акт об использовании результатов диссертационной работы для упрочнения валков прокатных станов в ОАО «НКМК» методами закалки и наплавки в пучке релятивистских электронов.

Положения, выносимые на защиту: 1. Установление эффекта упрочнения поверхностного слоя стали 50 и чугуна СЧ 30 самозакалкой после воздействия пучка релятивистских электронов, связанного с образованием высокодисперсной мартенситной структуры, и обнаружение прямой пропорциональной зависимости твердости, износостойкости и глубины закаленного слоя от количества введенной удельной энергии излучения.

2. Методика нанесения и совокупность результатов исследования структуры, химического, фазового состава и коррозионной стойкости покрытий, полученных электронно-лучевой наплавкой пластин нержавеющей стали 12Х18Н10Т на низкоуглеродистую сталь СтЗ, и установление эффекта упрочнения стали 12Х18Н10Т наплавкой карбидов хрома.

3. Совокупность экспериментальных данных о структуре, фазовом составе и свойствах бифункциональных (износостойких и коррозионно-стойких одновременно) покрытий, наплавленных в пучке релятивистских электронов смесями порошков хрома и карбида хрома, и анализ природы, достигаемых в покрытиях свойств.

Апробация работы.

Основные результаты работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях: III и V Всероссийская научно-практическая конференция «Прогрессивные технологии и экономика в машиностроении» (Юрга, 2005, 2007); Всероссийская конференция молодых ученых «Физическая мезомеханика материалов» (Томск, 2005, 2006); VI Всероссийская школа-семинар «Новые материалы. Создание, структура, свойства» (Томск, 2006); 8~ International conference on modification of materials with particle beams and plasma flows (Tomsk, 2006); XIII международная научно-практическая конференция студентов и молодых ученых «Современные техника и технологии» (Томск, 2007); 8 международная конференция «Пленки и покрытия - 2007» (Санкт-Петербург), VII Всероссийская школа-семинар «Новые материалы. Создание, структура, свойства» (Томск, 2007), 7-ая международная конференция «Взаимодействие излучений с твердым телом» (Минск, 2007).

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, литературного обзора, методической главы, трех оригинальных глав, заключения и списка литературы. Общий объем работы составляет 173 страниц, включая 44 рисунка, 7 таблиц, 12 формул, библиографический список содержит 152 наименований. По теме диссертации опубликовано 12 статей в рецензируемых журналах.

Заключение диссертации по теме «Технология и машины сварочного производства», Перовская, Марина Владимировна

Выводы

1. Метод наплавки в пучке релятивистских электронов позволяет получить на дешевой низкоуглеродистой стали СтЗ наплавленные слои нержавеющей стали 12Х18Н10Т толщиной до 2 мм, с частично сохраненной аустенитной структурой. С увеличением толщины наплавляемой пластины количество аустенита в слое возрастает. Выгорание легирующих элементов хрома и никеля в процессе электронно-лучевой наплавки незначительно. Ответственный за коррозионную стойкость хром распределяется между твердым раствором и карбидами (Сг2зСб, Сг7Сз).

2. Коррозионная стойкость наплавленных покрытий в существенно повышена по сравнению с металлом подложки и возрастает с увеличением толщины используемой для наплавки исходной пластины нержавеющей стали, что связано с увеличением содержания хрома в наплавленном слое. Кривые потери массы наплавленных покрытий в агрессивных средах носят стадийный характер. При растворении в концентрированной азотной кислоте таких стадий две, а в концентрированной соляной кислоте - три.

3. Наплавка порошка карбида хрома на нержавеющую сталь 12Х18Н10Т обеспечивает увеличение твердости и износостойкости поверхностного слоя в 3 раза за счет образования карбидной эвтектики. При этом коррозионная стойкость уменьшается незначительно по сравнению со сталью 12Х18Н10Т, в основном, в связи с частичным переходом хрома в карбиды Сг7С3.

5. Создание бифункциональных покрытий методом электронно-лучевой наплавки

В данном разделе проведены эксперименты по наплавке в пучке релятивистских электронов смесей порошков хрома и карбида хрома на низкоуглеродистую сталь СтЗ. Структура и фазовый состав покрытий подробно исследованы методами металлографии и электронной микроскопии. Показано, что износостойкость наплавленных слоев определяется не только твердостью, но и характером образующейся структуры. Коррозионная стойкость зависит от количества хрома в наплавляемой смеси и растет при увеличении в ней соотношения компонентов Сг/С. Подобран оптимальный режим наплавки, позволяющий получить на стали СтЗ бифункциональные покрытия, обладающие одновременно достаточно высокими значениями износостойкости и коррозионной стойкости. Для выявления достоинств метода вневакуумной электронно-лучевой наплавки проведен ряд сравнительных экспериментов I по наплавке порошков карбида хрома методом электрошлаковой наплавки.

5.1. Методика эксперимента

В качестве подложки для наплавки использовалась низкоуглеродистая листовая сталь СтЗ (ГОСТ 380 - 94, толщина листа 14 мм) обыкновенного качества. На сталь СтЗ в пучке релятивистских электронов наплавляли одно -и двухслойные покрытия с использованием для наплавки порошковых смесей на основе карбида хрома Сг3Сг (остальное флюс) и карбида хрома в смеси с чистым хромом в весовых отношениях Сг3С2/Сг=1 и 2 (плотность насыпки 0,45 г/см2). Для защиты от влияния окружающей среды в наплавочные смеси вводили флюсующие добавки - MgF2 и МпО. Использованные параметры обработки приведены в таблице 5.1.

Использовали следующие параметры облучения. Энергия электронов равнялась 1,4 МэВ, ток пучка 26 - 27 тА. Расстояние от выпускного окна до поверхности образца составляло 9 см, диаметр пучка 1,2 см. Ускоритель работал в режиме сканирования с амплитудой колебания пучка 5 см и скоростью поступательного перемещения образца под пучком 1 см/с.

Заключение

1. Закалка среднеуглеродиетой стали в пучке релятивистских электронов является эффективным, высокопроизводительным способом поверхностного упрочнения материала. Метод позволяет сочетать большую глубину зоны обработки со значительным увеличением твердости и износостойкости. Эффект упрочнения связан с протеканием мартенситного превращения, для осуществления которого, как показывает сопоставление с расчетными данными, необходим перегрев облученного слоя на 100 - 150°С относительно точки аустенитного превращения на равновесной диаграмме Fe-C.

2. Дисперсность мартенсита, глубина закаленного слоя, размеры и форма переходной зоны, твердость и износостойкость определяются временем воздействия электронного пучка to и плотностью введенной энергии излучения W. Существуют линейные зависимости Нсрц, Ки и Ц от W. Наиболее эффективными являются «средние» режимы воздействия л to=0,3-0,7c; W= 1,7-2,5 кДж/см ), при которых формируется упрочненный слой достаточной протяженности, плавно переходящий в материал основы.

3. При облучении серого чугуна наблюдается закалка из твердого и жидкого состояний. Глубина упрочненного слоя достигает 1,5 мм, а твердость в нем - 8500 МПа. Упрочнение обусловлено растворением графитных включений, переходом дополнительного количества углерода в твердый раствор, выделением цементита и закалкой основы слоя на мартенсит.

4. Метод наплавки в пучке релятивистских электронов позволяет получить на дешевой низкоуглеродистой стали СтЗ наплавленные слои нержавеющей стали 12Х18Н10Т толщиной около 2 мм, с частично сохраненной аустенитной структурой. С увеличением толщины наплавляемой пластины стали 12Х18Н10Т количество аустенита в слое возрастает. Выгорание легирующих элементов хрома и никеля в процессе наплавки незначительно. Ответственный за коррозионную стойкость хром распределяется между твердым раствором и карбидами (Сг7С3, Сг2зС6).

5. Коррозионная стойкость наплавленных покрытий существенно повышена по сравнению с металлом подложки и возрастает с увеличением толщины исходной, используемой для наплавки, пластины нержавеющей стали, что связано с увеличением среднего содержания хрома в твердом растворе. Кривые потери массы наплавленных слоев в агрессивных средах носят стадийный характер. Наплавка карбидов хрома на нержавеющую сталь при незначительном уменьшении коррозионной стойкости обеспечивает увеличение твердости и износостойкости поверхностного слоя в 3 раза за счет образования карбидной эвтектики.

6. При электронно-лучевой наплавке порошковых смесей карбида хрома и хрома на низкоуглеродистую сталь СтЗ в поверхностных слоях протекает дендритно-ячеистая кристаллизация, что приводит к формированию покрытий со структурой сплава доэвтектического типа, состоящего из зерен аустенита и эвтектической смеси твердых фаз, в основном карбидов Сг7С3 и Сг23С6. Присутствует некоторое количество соединений (СгС, Сг3С2 и FeCr), характеризующих неравновесность структуры наплавленного металла. Значения твердости возрастают с увеличением объемной доли эвтектики - содержания порошка карбида в наплавочной смеси.

7. Корреляции между значениями твердости и износостойкости нет. С увеличением твердости износостойкость может как увеличиваться, так и уменьшаться. Это связано с тем, что увеличение объемной доли эвтектики целесообразно лишь до определенных пределов ~ 40%. Дальнейший рост числа карбидов и их чрезмерное количество (двухслойные покрытия) приводит к выкрашиванию твердых частиц и падению износостойкости, несмотря на увеличение твердости.

8. Коррозионная стойкость слоев наплавки существенно выше коррозионной стойкости подложки стали СтЗ и возрастает при

151 дополнительном введении в наплавляемую смесь порошка чистого хрома, ответственного за коррозионную стойкость, увеличении соотношения компонентов Сг/С и содержания хрома в твердом растворе. После выдержки более 5й часов в концентрированной азотной кислоте кривые потери массы выходят на насыщение.

9. Оптимальное сочетание износостойкости и коррозионной стойкости в бифункциональных покрытиях на стали СтЗ может быть получено однослойной наплавкой порошковых смесей на основе Сг3Сг и Сг в весовом соотношении 2:1. Износостойкость понижается при нанесении двухслойных покрытий или при отношении Сг3С2/Сг=1, что связано с избыточным или недостаточным количеством карбидов в структуре слоя.

10. Наплавка в пучке релятивистских электронов имеет ряд преимуществ перед электрошлаковой наплавкой, обеспечивая образование более однородных слоев, плавно переходящих в материал основы. Большая мощность электронного излучения позволяет достигать скорости охлаждения на 2 - 3 порядка выше, чем при электрошлаковой наплавке, что приводит к формированию ультрадисперсных структур и существенному увеличению твердости и износостойкости.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Перовская, Марина Владимировна, 2007 год

1. Рыкалин Н.Н., Углов А.А., Зуев И.В., Кокора А.Н. Лазерная и электронно-лучевая обработка материалов: Справочник. - М.: Машиностроение, 1985. - 496 с.

2. Strutt Р.В. A comparative study of electron beam and laser melting of M2 tool steel // Materials Science and Engineering. 1980. - № 44. - P. 239-250.

3. Шур E.A., Воинов C.C., Клещева И.И. Повышение конструкционной прочности сталей при лазерной закалке // Металловедение и термическая обработка металлов. 1982. - №5. - С. 36-38.

4. Медведовская А.А., Шур Н.Ф. Оборудование и технология лазерной термической обработки // Металловедение и термическая обработка металлов. 1983. - №4. - С. 17-28.

5. Крапошин B.C. Термическая обработка стали и сплавов с применением лазерного луча и прочих прогрессивных видов нагрева. Итоги науки и техники. Металловедение и термическая обработка металлов. М.: ВИНИТИ. - 1987. - Т.21. - С. 144-206.

6. Рыкалин Н.Н., Углов А.А., Кокора А.Н. Лазерная обработка материалов. М.: Машиностроение, 1975. - 296 с.

7. Григорьянц А.Г., Сафонов А.Н. Методы поверхностной лазерной обработки. М.: Высшая школа, 1987. - 191 с.

8. Брагинская А.Е., Манин А.П., Македонский А.В. и др. Изменение износостойкости инструментальных сталей при электронном облучении // Физика и химия обработки материалов. 1983. - №1. -С. 8-12.

9. Мачурин Е.С., Алексеев Г.И., Фаробин А.Г. и др. Влияние мощного электронного облучения на структуру и свойства сталей и сплавов // Физика и химия обработки материалов. 1986. - №5. - С. 26-29.

10. Булавски М., Фридель К. Электронно-лучевое упрочнение стали 40Х // Тез. докл. «Международной конференции по электроннолучевым технологиям». София, 1985. - С. 326-331.

11. Шипко А.А. Упрочнение титановых сплавов и среднеуглеродистых конструкционных сталей с использованием электро- и электроннолучевого нагрева. Минск: Ред. ж. «Изв. АН БССР. Сер. Физ - техн. наук», 1986. - 21 с.

12. Поболь И.Л. Электронно лучевая термообработка металлических материалов. Итоги науки и техники. Металловедение и термическая обработка металлов. - М.: ВИНИТИ, 1990. - Т.24. - С. 99-166.

13. Шульга А.А. Электронно лучевая обработка подшипниковых сталей // Металловедение и термическая обработка металлов. -1992.-№7.-С. 13-17.

14. Лазарев В.Н., Мешков И.Н., Александрова Н.М., Щербицкий Г.В. Упрочнение поверхности стали марки СтЗ пучком электронов в атмосфере // Тез. докл. 6 Всес. сов. «Применение ускорителей заряженных частиц в народном хозяйстве». Ленинград, 1988. - С. 89-90.

15. Коноплева Е.В., Голковский М.Г., Абрашов О.В., Вайсман А.Ф. Модифицирование поверхностных слоев низкоуглеродистых легированных сталей концентрированным электронным пучком в атмосфере // Изв. АН СССР. Металлы. 1990. - №4. - С. 71-76.

16. Вайсман А.Ф., Вассерман С.Б., Вейс М.Э., Голковский М.Г., Лазарев В.Н., Мешков И.Н., Салимов Р.А. Способ поверхностноготермического упрочнения стальных изделий. Заявка № 4450512 от 16 мая 1988г., авт. свид. SU 1548218.

17. Голковский М.Г., Корчагин А.И., Куксанов H.K., Лаврухин A.B., Салимов Р.А., Фадеев С.Н. Некоторые прикладные аспекты использования выведенного в атмосферу интенсивного сфокусированного электронного пучка // Наука производству. -2003.-№7.-С. 18-22.

18. Knapp I.A., Follstaedt D.M. Pulsed electron beam melting of Fe // Laser and electron beam Interaction with Solids. Sandia: Elaevier Science Publishing Company, 1982. - P. 407 - 412.

19. Горбунов В.А., Куксанов Н.К., Салимов Р.А., Скринский А.Н., Черток И.Л. Особенности нагрева металлической пластины неразвернутым пучком электронов с энергией 800 1500 кэВ мощностью до 70 кВт // Сварочное производство. - 1974. - №2. - С. 11-17.

20. Горбунов В.А., Куксанов Н.К., Салимов Р.А., Скринский А.Н., Фадеев С.Н. Сварка некоторых материалов электронным пучком, выведенным в атмосферу // Сварочное производство. 1987. -№11. - С. 2-4.

21. Похомова Н.А., Артингер И., Банных О.А., Ермишкин В.А. Структурные изменения в стали Р6М5 при поверхностном оплавлении электронным лучом // Металловедение и термическая обработка металлов. 1989. - №19. - С. 13-15.

22. Радченко М.В., Пильберг С.Б. Микроструктура сплавов, быстро закристаллизованных после электронно лучевого поверхностного оплавления // Изв. СО АН СССР. Серия технич. наук. - 1989. -Вып.1. - С. 130-132.

23. Шульга А.А. Электронно лучевая обработка подшипниковых сталей // Металловедение и термическая обработка металлов. — 1992.-№7.- С. 13-17.

24. Artinger I., Korach М. Local melting by electron beam of high speed tool steels // Mater.3rd IF-MI Int. Congr. Heat Tread, Shanghai, 7-11 Nov. 1983. - Shanghai, 1983. - P. 8/16 - 8/24.

25. Levis B.G., Strutt P.B. Practical Implications of Electron Beam Surface Melting // Journal of Metals. - 1982. - №11. - P. 37—40.

26. Гнюсов С.Ф., Тарасов С.Ю., Иванов Ю.Ф., Ротштейн В.П. Влияние импульсного электронно лучевого плавления на микроструктуру и триботехнические свойства твердого сплава WC - сталь 110Г13 // Физика и химия обработки материалов. - 2003. - №4. - С.19-27.

27. Малинов Л.С., Харланова Е.Я., Зареченский А.В., Нечай А.А., Миненко И.В. Свойства поверхностных слоёв марганцовистых сталей после электронно — лучевой обработки // Металловедение и термическая обработка металлов. 1995. — №12. - С. 6-9.

28. Александрова Н.М., Щербинский Г.В., Старостенко И.В., Скобло Т.С. Структура хромоникелевого чугуна после обработки электронами высокой энергии // Металловедение и термическая обработка металлов. 1990. - №7. - С. 32-34.

29. Seong Choo, Sunghak Lee and Soon Ju Kwon. Surface hardening of a gray cast iron used for a diesel engine cylinder block using high - energy electron beam irradiation // Metallurgical and materials transactions. -1999.-Vol. 30A.-P. 1211-221.

30. Васильев В.Ю., Демидов Б.А., Кузьменко Т.Г. и др. Образование аморфной структуры в сплавах на основе железа при обработке поверхности сильноточным пучком электронов // ДАН СССР. -1983.-№3.-С. 605-607.

31. Поболь И.Л. Электронно лучевая термообработка металлических материалов // Итоги науки и техники ВИНИТИ. Сер.'"Г, Опас1. НКМК'Шл -С" '

32. Получены следующие данные по механическим свойствам упрочненного слоя: Данные по закалке:

33. Для стали 50 НУ 2,5 ГПа, Ки - 1,06.1. Данные по наплавке:режима Толщина наплавленного слоя 1, мм Твердость наплавленного слоя, HV, ГПа Износостойкость, Ки1 1,62 4,75 8,142 ■ 1,5 3,8 2,473 1,6 5,7 2,654 1,4 5,2 8,775 2,18 7 4,07

34. Для стали СтЗ сп. HV 1,8 ГПа, Ки - 0,66.

35. Оба способа упрочнения обеспечивают формирование однородных по толщине слоев с полным отсутствием трещин, раковин, микропор, неметаллических включений и используются для упрочнения валков прокатных станов.

36. Начальник листопрокатного цеха > -/ Абрамов А.А.1. ОАО «НКМК» ' '