Фазовые и структурные превращения в инструментальных твердых сплавах при плазменном поверхностном наноструктурировании

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

На основании металлографических и рентгеноструктурных исследований установлено, что после плазменной обработки инструментальных твердых сплавов образуется модифицированный слой, который по структуре и свойствам существенно отличается от исходного материала. Наиболее высокие значения твердости сплавов обеспечивает их плазменное наноструктурирование. Это обусловлено оплавлением и дроблением исходных карбидных зерен, насыщением связки вольфрамом и, как следствие, ее дисперсионным твердением с выделением нанодисперсных вторичных карбидов, а также повышением адгезионной связи карбидной и связующей фаз.

Об авторах

С. С. Самотугин

ФГБОУ ВО Приазовский государственный технический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: zaplazmu@yandex.ru
Россия, Мариуполь

В. В. Буцукин

ФГБОУ ВО Приазовский государственный технический университет

Email: zaplazmu@yandex.ru
Россия, Мариуполь

А. П. Казак

ФГБОУ ВО Приазовский государственный технический университет

Email: zaplazmu@yandex.ru
Россия, Мариуполь

Н. М. Реуцкий

ФГБОУ ВО Приазовский государственный технический университет

Email: zaplazmu@yandex.ru
Россия, Мариуполь

М. А. Шекшеев

ФГБОУ ВО Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова

Email: shecsheev@yandex.ru
Россия, Магнитогорск

Список литературы

  1. Григорьев С. Н. Методы повышения стойкости режущего инструмента: учебник для студентов вузов / С. Н. Григорьев. – М.: Машиностроение, 2009. 368 с. – (Grigoriev, S. N. Methods of increasing the durability of cutting tools: a textbook / S. N. Grigoriev. – Moscow: Mashinostroenie, 2009. 368 p.)
  2. Трофименко Н. Н. Получение мелкозернистых твердых сплавов системы WC-Co / Н. Н. Трофименко, И. Ю. Ефимочкин, Р. М. Дворецков // Тр. ВИАМ. 2020. № 1. С. 5–10. – (Trofimenko, N. N. Preparation of fine-grained hard alloys of WC-Co system / N. N. Trofimenko, I. Yu. Efimochkin, R. M. Dvoretskov // Proceedings of VIAM. 2020. № 1. P. 5–10.)
  3. Haglund S. Solid state sintering of cemented carbides – an experimental study / S. Haglund, J. Agren, B. Uhrenis // Zh. Metallk. 1998. Vol. 89. № 5. P. 316–322.
  4. Самотугин С. С. Плазменное упрочнение инструментальных материалов / С. С. Самотугин, Л. К. Лещинский. – Донецк: Новый мир, 2002. 338 с. – (Samotugin, S. S. Plasma hardening of tool materials / S. S. Samotugin, L. K. Leshchinskiy. – Donetsk: New World, 2002. 338 p.)
  5. Самотугин С. С. Механические свойства инструментальных сталей после плазменной поверхностной обработки / С. С. Самотугин, О. Ю. Нестеров, Т. А. Кирицева // ФХОМ. 2002. № 1. С. 36–41. – (Samotugin, S. S. Mechanical properties of tool steels after plasma surface treatment / S. S. Samotugin, O. Yu. Nesterov, T. A. Kiritseva // Physics and Chemistry of Mater. Processing. 2002. № 1. P. 36–41.)
  6. Samotugina Yu. S. Technological peculiarities of local strengthening of high-strength cast iron / Yu. S. Samotugina // Avtomaticheskaya Svarka. 2005. № 5. P. 47–50.
  7. Samotugina Yu. S. Influence of plasma modification technology on structure formation mechanisms and wear resistance of high carbon steels and cast irons / Yu. S. Samotugina, B. A. Lyashenko, O. O. Bezumova // Metallofizika i Noveishie Tekhnologii. 2021. Vol. 43(8). P. 1105–1119.
  8. Samotugina Yu. S. Structure and mechanical properties of white cast iron after plasma surface modification / Yu. S. Samotugina, Ya. A. Tkachova // Mater. Sci. 2022. Vol. 58(1). P. 105–111.
  9. Самотугин С. С. Нанотехнологии в машиностроении: плазменное модифицирование резьбонарезного инструмента / С. С. Самотугин, О. А. Христенко // Вест. ПГТУ. 2018. Вып. 37. Сер. Технические науки. С. 105–114. – (Samotugin, S. S. Nanotechnology in mechanical engineering: plasma modification of thread-cutting tool / S. S. Samotugin, O. A. Khristenko // Vestnik PSTU. 2018. Vol. 37. Ser. Tech. Sci. P. 105–114.)
  10. Самотугин С. С. Плазменное субмикро- и наноструктурирование инструмента из стали Х12М / С. С. Самотугин, Ю. С. Самотугина, О. А. Христенко, Т. К. Ткаченко, В. И. Лавриненко // Технология машиностроения. 2020. № 5. С. 42–52. – (Samotugin, S. S. Plasma submicro- and nanostructuring of the tool from steel X12M / S. S. Samotugin, Yu. S. Samotugina, O. A. Khristenko, T. K. Tkachenko, V. I. Lavrinenko // Tekhnologiya mashinostroeniya. 2020. № 5. P. 42–52.)
  11. Чапорова И. Н. Структура спеченных твердых сплавов / И. Н. Чапорова, К. С. Чернявский. – М.: Металлургия, 1975. 247 с. – (Chaporova, I. N. Structure of sintered hard alloys / I. N. Chaporova, K. S. Chernyavskiy. – Moscow: Metallurgy, 1975. 247 p.)
  12. Александрова Л. И. Рентгенографическое исследование термообработанных твердых сплавов W-Co / Л. И. Александрова, М. Г. Лошак, Т. Б. Горбачева, А. В. Вараксина // Порошковая металлургия. 1986. № 5. С. 93–98. – (Aleksandrova, L. I. Radiographic study of heat-treated W-Co hard alloys / L. I. Aleksandrova, M. G. Loshak, T. B. Gorbacheva, A. V. Varaksina // Powder Metallurgy. 1986. № 5. P. 93–98.)
  13. Горбачева Т. Б. Рентгенография твердых сплавов / Т. Б. Горбачева. – М.: Металлургия, 1985. 102 с. – (Gorbacheva, T. B. Radiography of hard alloys / T. B. Gorbacheva. – Moscow: Metallurgy, 1985. 102 p.)
  14. Уманский Я. С. Рентгенография металлов и полупроводников / Я. С. Уманский. – М.: Металлургия, 1969. 496 с. – (Umansky, Ya. S. Radiography of metals and semiconductors / Ya. S. Umansky. – Moscow: Metallurgy, 1969. 496 p.)
  15. Самотугин С. С. Математическое моделирование процесса плазменного наноструктурирования твердосплавного инструмента / С. С. Самотугин, Н. М. Реуцкий, М. А. Шекшеев // Изв. Тул. ГУ. Технические науки. 2024. Вып. 7. С. 395–400. – (Samotugin, S. S. Mathematical modelling of the process of plasma nanostructuring of the carbide tool / S. S. Samotugin, N. M. Reutskiy, M. A. Sheksheev // Izvestiya Tul. State University. Tech. Sci. 2024. Vol. 7. P. 395–400.)
  16. Залкин В. М. Некоторые аспекты теории эвтектических сплавов в свете новых экспериментальных данных / В. М. Залкин // МиТОМ. 1993. № 11. С. 2–7. – (Zalkin, V. M. Some aspects of the theory of eutectic alloys in the light of new experimental data / V. M. Zalkin // Metallurgy and Heat Treatment of Metals. 1993. № 11. P. 2–7.)
  17. Денисова Ю. А. Электронно-ионно-плазменная модификация поверхностного слоя твердого сплава ВК8 / Ю. А. Денисова, В. Е. Овчаренко // Взаимодействие излучений с твердым телом. Матер. межд. конф. Минск, 2013. С. 176–178. – (Denisova, Yu. A. Electron-ion-plasma modification of the surface layer of hard alloy VK8 / Yu. A. Denisova, V. E. Ovcharenko // Interaction of Radiation with Solids. Mater. Conf. Minsk, 2013. P. 176–178.)

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025