Obrabotka Metallov 2020 Vol. 22 No. 2

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 22 No. 2 2020 24 TECHNOLOGY ния ( см . табл . 2, рис . 2) являются следствием технологических особенностей ультразвуковой обработки по схеме « углом вперед » – УЗУФО 1 ( см . рис . 1, а ). Достигаемое при такой обработке сглаживание микрорельефа , вероятно , связано с отделением от обрабатываемой поверхности пластически деформированного валика мате - риала , формирующегося перед индентором , в результате его перенаклепа из - за многократной деформации при каждом последующем прохо - де инструмента . Это приводит к некоторой по - тере массы по механизму , описанному в работе [29], и соответствующему уменьшению толщи - ны деформированного слоя за счет разрушения ( удаления ) наиболее упрочненного металла с по - верхности ( что и определяет меньший уровень упрочнения стали при УЗУФО 1). Из полученных результатов следует , что пред - ложенная технология УЗУФО помимо эффектив - ного деформационного упрочнения позволяет также формировать поверхность конструкцион - ной стали с параметрами шероховатости , отлича - ющимися почти на порядок . При этом не только угол ударного воздействия , но и направление поперечной подачи при сканировании коле - блющимся индентором являются важными тех - нологическими параметрами , расширяющими возможности управления характеристиками ми - крорельефа поверхности . Выводы 1. Изучено формирование топографии и ми - кротвердости поверхности конструкционной стали 09 Г 2 С в зависимости от схемы нового метода ультразвуковой ударно - фрикционной об - работки ( УЗУФО ): с отклонением направления ударного воздействия от вертикали в направ - лении поперечной подачи образца ( обработка « углом вперед ») и в противоположном направ - лении ( обработка « углом назад »). Установлено , что при реализации УЗУФО в среде аргона под углом  = 50º к обрабатываемой поверхности на - правление ударного воздействия относительно направления подачи инструмента является важ - ным технологическим параметром , позволяю - щим управлять параметрами шероховатости ми - крорельефа поверхности в широких пределах . 2. На шлифованной поверхности стали с ис - ходной микротверостью 200 HV 0,1 и параме - тром шероховатости Ra = 0,6 мкм проведением УЗУФО « углом вперед » формируется сильноде - формированный градиентный слой с существен - но более высокой микротвердостью (500 HV 0,1) и меньшей шероховатостью ( Ra = 0,4 мкм ) по - верхности , чем при стандартной ультразвуковой ударной обработке под углом α = 90º с исполь - зованием смазки (260 HV 0,1; Ra = 1,6 мкм ). УЗУФО « углом назад » обеспечивает максималь - ное упрочнение стали ( до 620 HV 0,1), однако формирует поверхность с грубым микрорелье - фом ( Ra = 3,5 мкм ). 3. Методом атомно - силовой микроскопии установлено , что после всех режимов ультразву - ковой обработки субмикрорельеф поверхности стали имеет подобную морфологию и близкий параметр шероховатости ( Ra = 0,03…0,04 мкм ). Список литературы 1. Advanced characterization methods for wear resis- tant hard coatings: a review on recent progress / M. Tkad- letz, N. Schalk, R. Daniel, J. Keckes, C. Czettl, C. Mit- terer // Surface & Coating Technology. – 2016. – Vol. 285. – P. 31–46. – DOI: 10.1016/j.surfcoat.2015.11.016. 2. Получение упрочняющих покрытий из амор - физируемых сплавов FE-CR-SI-B-C лазерно - плаз - менными методами / М . Н . Хомяков , П . А . Пинаев , П . А . Стаценко , И . Б . Мирошниченко , Г . Н . Грачев // Обработка металлов ( технология , оборудование , инструменты ). – 2018. – Т . 20, № 4. – С . 21–34. – DOI: 10.17212/1994-6309-2018-20.4-21-34. 3. Corrosion resistance of low-carbon steel modi- fi ed by plasma nitriding and diamond-like carbon / C.P. Fenili, F.S. de Souza, G. Marin, S.M.H. Probst, C. Binder, A.N. Klein // Diamond and Related Materi- als. – 2017. – Vol. 80. – P. 153–161. – DOI: 10.1016/j. diamond.2017.11.001. 4. Влияние низкотемпературной цементации в плазме электронного пучка на упрочнение и шеро - ховатость поверхности метастабильной аустенитной стали / П . А . Скорынина , А . В . Макаров , А . И . Мень - шаков , А . Л . Осинцева // Обработка металлов ( техно - логия , оборудование , инструменты ). – 2019. – Т . 21, № 2. – С . 97–109. – DOI: 10.17212/1994-6309-2019- 21.2-97-109. 5. Блюменштейн В . Ю ., Кукареко В . А . Струк - турные превращения в поверхностном слое при обработке мультирадиусным деформирующим ин - струментом // Обработка металлов ( технология , оборудование , инструменты ). – 2018. – Т . 20, № 2. –