Obrabotka Metallov 2020 Vol. 22 No. 2

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 22 No. 2 2020 22 TECHNOLOGY Рис . 3 . 3D- профили субмикрорельефа поверхности стали 09 Г 2 С , полученные методом сканирующей зондовой микроскопии ( а – в ) и СЭМ - изображение субмикрорельефа ( г ) после различных режимов уль - тразвуковой обработки : а – УЗУО ; б – УЗУФО 1; в – УЗУФО 2; г – УЗУФО 1 Fig. 3. 3D-pro fi les of the 09Mn2Si steel surface submicrorelief obtained by scanning probe microscopy ( а – в ) and submicrorelief SEM-image ( г ) after various modes of ultrasonic impact treatment: а – UIT; б – UIFT1; в – UIFT2; г – UIFT1 а б в г ( см . рис . 4, в )), постепенно переходящей в ис - ходную структуру . Таким образом , обнаруженное повышенное деформационное упрочнение поверхности ста - ли при УЗУФО можно объяснить эффективным диспергированием структуры металла поверх - ностного слоя . Приложение усилия под острым углом к обрабатываемой поверхности позволяет активизировать ротационную моду пластиче - ской деформации за счет усиления ее сдвиговой компоненты . Исключение смазки из зоны кон - такта также играет важную роль для повышения фрикционного взаимодействия инструмента с материалом ( за счет роста коэффициента тре - ния ), а использование безокислительной среды позволяет предотвратить охрупчивание сильно - деформированного слоя кислородом и накопить более высокую степень деформации без разру - шения материала [26]. В совокупности это не только благоприятно влияет на эффективность измельчения зеренной структуры ( см . рис . 4, г ), но и значительно увеличивает толщину упроч - ненного слоя по сравнению с обработкой УЗУО ( по нормали к поверхности с использованием жидкой смазки ), что экспериментально установ - лено для стали 09 Г 2 С в работе [15] измерениями микротвердости на поперечных шлифах . Рассмотренные экспериментальные резуль - таты не согласуются с выводами об уменьшении глубины деформации при наклонном ударе , сде -