| 2025 №04 (04) | 2025 №04 (06) |
Журнал «Автоматичне зварювання», № 4, 2025, с. 33-39
Вплив імпульсно-плазмової обробки на зносостійкість поверхневих шарів сталі 40Х
О.В. Колісніченко1, В.М. Коржик1, C. Senderowski2, Д.В. Строгонов1, О.В. Ганущак1, О.С. Терещенко1
1ІЕЗ ім. Є.О. Патона НАН України. 03150, м. Київ, вул Казимира Малевича, 11. E-mail: okolis@i.ua2Warsaw University of Technology, Mechanics and Printing Institute, Narbutta 85, 02-524, Warszawa, Poland. E-mail: cezary.senderowski@pw.edu.pl
У статті описано вплив імпульсно-плазмової обробки на фізико-механічні властивості сталі 40Х. Методами металографічного та рентгенофазового аналізу досліджено структурно-фазові зміни в поверхневих шарах. Циклічний вплив і високі швидкості нагріву й охолодження в поверхневих шарах призводять до зміни кінетики фазових перетворень, створення дефектів кристалічної решітки в результаті фазового наклепу, зменшення дисперсності структури, формування підвищеної щільності дислокацій тощо. З метою визначення ефективності впливу імпульсно-плазмової обробки на фізико-механічні властивості проведено триботехнічні випробування на зносостійкість в умовах рідинного тертя при різних навантаженнях і швидкостях ковзання. Отримано порівняльні дані щодо величини лінійного зносу та інтенсивності зношення зразків, що випробовувалися. Бібліогр. 13, рис. 9.
Ключові слова: імпульсно-плазмова обробка, конструкційна легована сталь, структурно-фазовий аналіз, твердість, мікроструктура, пара тертя, знос
Надійшла до редакції 18.04.2025
Отримано у переглянутому вигляді 19.06.2025
Прийнято 30.07.2025
Список літератури
1. Dinesh Babu, P., Balasubramanian, K.R., Buvanashekaran, G. (2011) Laser surface hardening: a review. International J. of Surface Science and Engineering, 5(2-3), 131–151. DOI: https://doi.org/10.1504/IJSURFSE.2011.0413982. Kwok, C.T., Man, H.C., Cheng, F.T., Lo, K.H. (2016) Developments in laser-based surface engineering processes: with particular reference to protection against cavitation erosion. Surface and Coatings Technology, 291, 189–204. DOI: https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2016.02.019
3. Zou, J.X., Zhang, K.M., Hao, S.Z. et al. (2010) Mechanisms of hardening, wear and corrosion improvement of 316 L stainless steel by low energy high current pulsed electron beam surface treatment. Thin solid films, 519(4), 1404–1415. DOI: https://doi.org/10.1016/j.tsf.2010.09.022
4. Лащенко Г.И. (2003) Плазменное упрочнение и напыление. Киев, Экотехнология.
5. Maharjan, N., Zhou, W., Zhou, Y. et al. (2019) Comparative study of laser surface hardening of 50CrMo4 steel using continuous-wave laser and pulsed lasers with ms, ns, ps and fs pulse duration. Surface and Coatings Technology, 366, 311–320. DOI: https://doi.org/10.1016/j.surfcoat. 2019.03.036
6. Федюкин В.К., Смагоринский М.Е. (1989) Термоциклическая обработка металлов и деталей. Ленинград, Машиностроение.
7. Минько Л.Я. (1970) Получение и исследование импульсных плазменных потоков. Минск, Наука и техника.
8. Chabak, Y.G., Fedun, V.I., Pastukhova, T.V. et al. (2017) Modification of steel surface by pulsed plasma heating. Probl. At. Sci. Technol., 110, 97–102. https://vant.kipt.kharkov.ua/ARTICLE/VANT_2017_4/article_2017_4_97.pdf
9. Yu, J., Zhang, L., Liu, K. et al. (2017) Effect of pulse detonation-plasma technology treatment on T8 steel microstructures. J. of Materials Engineering and Performance, 26, 6198–6206. DOI: https://doi.org/10.1007/s11665-017-3067-y
10. Özbek, Y.Y. (2020) Surface properties of AISI 4140 steel modified by pulse plasma technique. J. of Materials Research and Technology, 9(2), 2176–2185. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2019.12.048
11. Тюрин Ю.Н., Колисниченко О.В., Циганков Н.Г. (2001) Импульсно-плазменное упрочнение инструмента. Автоматическая сварка, 1, 38–44.
12. Korzhyk, V., Tyurin, Y., Kolisnichenko, O. (2021) Theory and practice of plasma-detonation technology of surface hardening metal products. Kharkiv, РС Тechnology Сenter. DOI: https://doi.org/10.15587/978-617-7319-46-6
13. Tyurin, Y.N., Kolisnichenko, O.V. (2009) Plasma-detonation technology for modification of the surface layer of metal parts. Open Surface Science J., 1, 13–19. DOI: http://dx.doi. org/10.2174/1876531900901010013
Реклама в цьому номері:
