Obrabotka Metallov. 2017 no. 2(75)

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 2 (75) 2017 60 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ в г а б Рис. 6. Изображения на электронном сканирующем микроскопе ( а , в ) и трехмерные профилограммы ( б , г ) поверхности стали 04Х17Н8Т после фрикционной обработки с последующим непрерывным азотировани- ем в плазме электронного пучка при температурах Т А = 500 ºС ( а , б ) и Т А = 450 ºС ( в , г ) Схожий механизм образования блистеров был обнаружен в работе [22], где в результате высокотемпературного окисления на поверхно- сти азотированного слоя формировалась оксид- ная пленка, которая препятствовала выходу азота из объема металла в атмосферу. Таким образом, под поверхностью растущей оксидной пленки формировались пузыри из газообразного азо- та. Согласно [23] вспучивание слоя, вызванное большой концентрацией азота и образованием по- вышенного количества ε-фазы, обусловливает его выкрашивание при последующей механической обработке, что должно негативно сказаться на из- носостойкости упрочненного слоя. Блистеринг не только повышает шероховатость нанострукту- рированной поверхности до Ra = 0,64 мкм после азотирования при Т А = 500 ºС (см. рис. 6, б ), но и ослабляет металл поверхностного слоя, вносит в него значительную поврежденность. Поэтому поиск путей устранения блистеринга и порообра- зования при азотировании в плазме электронного пучка диффузионно активных наноструктуриро- ванных поверхностей является первоочередной задачей. Для решения проблемы блистеринга при азотировании поверхности аустенитной стали 04Х17Н8Т, подвергнутой фрикционной обра- ботке, применялись два способа. Первый – это