Actual Problems in Machine Building 2017 Vol. 4 No. 3

Actual Problems in Machine Building. Vol. 4. N 3. 2017 Materials Science in Machine Building ____________________________________________________________________ 108 Металлографические исследования показали, что полученные образцы состоят из трех зон: упрочненный слой, зона термического влияния и зона основного материала (рисунок 2 а). На рисунке 2 б-г представлены микрофотографии поверхностных слоев титана. Как видно на рисунке 2 б, в борид титана имеет форму гексагональных призм, а карбид титана кристаллизуется в виде дендритных и округлых частиц. Также, все образцы вблизи зоны термического влияния имеют небольшие скопления нерастворившихся частиц карбида бора (рисунок 2 г). Уровень микротвердости по глубине полученных покрытий уменьшается при увеличении тока пучка в процессе обработки. Максимальное значение микротвердости было зафиксировано у первого образца, полученного при наплавке с током пучка равным 27 мА, и составило 5900 МПа. При снижении тока пучка до 30 мА микротвердость снизилась до 5210 МПа. Это объясняется тем, что при повышении тока пучка, толщина покрытий увеличивается с 1,2 до 1,6 мм, при неизменной концентрации порошка карбида бора в исходной порошковой насыпке. Это приводит к большему разбавлению упрочняющих частиц с материалом основы и, как следствие, снижению уровня микротвердости. Для определения износостойкости наплавленных слоев были проведены испытания в условиях воздействия закрепленных и нежестко закрепленных абразивных частиц. Полученные данные сравнивались с эталонным образцом, за который был принят технически чистый титан. Рис.2. Схема поперечного сечения полученных материалов (а) и микроструктура покрытий (б-г): 1 – покрытие; 2 – зона термического влияния; 3 – зона основного металла.