Obrabotka Metallov. 2016 no. 4(73)

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 4 (73) 2016 63 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ УДК 621.793 СТРУКТУРА И СВОЙСТВА СЛОЕВ TiB-TiC-Ti, ПОЛУЧЕННЫХ НА ПОВЕРХНОСТИ СПЛАВА ВТ1-0 МЕТОДОМ ВНЕВАКУУМНОЙ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ НАПЛАВКИ* О.Г. ЛЕНИВЦЕВА 1 , канд. техн. наук, с.н.с., доцент Е.А. ДРОБЯЗ 1 , канд. техн. наук, доцент А.С. ГОНТАРЕНКО 1,2 , мл. научный сотрудник, ассистент Т.А. ЗИМОГЛЯДОВА 1 , аспирант Л.В. ЧУЧКОВА 1 , магистрант ( 1 НГТУ, г. Новосибирск 2 Ганноверский университет им. Вильгельма Лейбница , г. Гарбсен ) Поступила 12 октября 2016 Рецензирование 21 октября 2016 Принята к печати 15 ноября 2016 Ленивцева О.Г. – 630073, г. Новосибирск, пр. К. Маркса, 20, Новосибирский государственный технический университет, e-mail: lenivtseva_olga@mail.ru Исследовано влияние режимов вневакуумной электронно-лучевой обработки на структуру и свойства износостойких слоев борид титана-карбид титана-титан, полученных на заготовках из титанового сплава ВТ1-0. В качестве наплавочного материала использовали смесь титана с карбидом бора и сварочными флю- сами. Структурные исследования проводили с использованием оптической и растровой электронной микро- скопии, энергодисперсионного и рентгенофазового анализов. В результате проведенных экспериментов были получены слои толщиной до 3,4 мм, состоящие из фаз α (α ’ )-Ti, карбида и моноборида титана. Структурные исследования показали, что высокая объемная доля упрочняющих фаз TiC и TiB способствует формирова- нию трещин в наплавленных слоях. Изменение технологических режимов электронно-лучевой обработки оказывает влияние на твердость наплавленных слоев. При токе пучка 22 мА средний уровень микротвердо- сти слоя, полученного при наплавке 20 % вес. карбида бора составляет 582 HV, что в ~3,5 раза выше твер- дости основного металла. Повышение тока пучка до 23 мА способствует снижению уровня микротвердости до 543 HV. Средний уровень микротвердости образцов, полученных при наплавке 12 % вес. карбида бора, составляет 436 HV. Для оценки износостойкости полученные материалы испытывались на трение в условиях нежестко за- крепленных абразивных частиц. Лучшие показатели достигнуты при испытании слоев, сформированных в процессе наплавки 20 % вес. карбида бора. Интенсивность изнашивания образцов с покрытием в восемь раз меньше по сравнению с титаном ВТ1-0. Ключевые слова: электронно-лучевая наплавка, титан, карбиды титана, бориды титана, микротвердость, износостойкость. DOI: 10.17212/1994-6309-2016-4-63-74 _______________ * Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 16-33- 60066 мол_а_дк