Obrabotka Metallov 2013 No. 4

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 4 (61) 2013 55 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ играет роль жесткого барьера, предотвращаю- щего образование бороздок и царапин, и, следо- вательно, повышает износостойкость покрытия. Потеря массы образца 3TC в 3,2 раза мень- ше по сравнению с потерей массы титана ВТ1-0. Прироста свойств у образца 2NC не об- наружено. Наплавка высокопрочных слоев не приводит к катастрофическому снижению уровня ударной вязкости. Значения ударной вязкости для образ- цов 1TNC и 3TC снизились на 6 % по сравне- нию с ударной вязкостью технически чистого титана (143 Дж/см 2 ). При этом уровень ударной вязкости образца 2NC снизился на 17 % по срав- нению с титаном ВТ1-0. Следует отметить, что эффект снижения ударной вязкости тем меньше, чем больше соотношение между толщиной под- ложки и толщиной наплавленного слоя. Выводы В работе показано, что технология внева- куумной электронно-лучевой наплавки угле- родсодержащих порошковых смесей позволяет эффективно упрочнять поверхностные слои ти- тановых сплавов. В качестве наплавочных мате- риалов использовалась смесь порошка титана и ниобия с графитом, порошка ниобия с графитом и порошка титана с графитом. Полученные по- крытия имеют толщину до 1,7 мм и отличают- ся отсутствием крупных дефектов в виде пор и трещин. Значения твердости поверхностно легированных слоев в два раза выше по срав- нению с уровнем твердости исходного титана. Наибольшее влияние на повышение твердости оказывают высокопрочные частицы карбида ти- тана. Поверхностно легированные слои облада- ют лучшей износостойкостью по сравнению с износостойкостью титана ВТ1-0 в условиях тре- ния о нежестко закрепленные частицы абразива. При этом не происходит значительного сниже- ния ударной вязкости образцов по сравнению с материалом основы. Список литературы 1. Лащенко Г.И. Плазменное упрочнение и напы- ление. – Киев: Екотехнология, 2003. – 65 с. 2. Хасуи А., Моригаки О. Наплавка и напыле- ние / пер. с яп., В.Н. Попова; под ред. В.С. Степина, Н.Г. Шестеркина. – М.: Машиностроение, 1985. – 240 с. 3. ASM Handbook. Vol. 5. Surface Engineering / eds.: C.M. Cotell, J.A. Sprague, F.A. Smidt. Jr.: ASM International, 1994. – 525 p. 4. Ettaqi S., Hays V., Hantzpergue J.J., SaindrenanG., Remy J.C. Mechanical, structural and tribological properties of titanium nitrided by a pulsed laser // Surface and Coatings Technology. – 1998. – Vol. 100/101. Iss. 1–3. – P. 428–432. 5. Savalani M.M., Ng C.C., Li Q.H., Man H.C. In situ formation of titanium carbide using titanium and carbon- nanotube powders by laser cladding // Applied Surface Science. – 2012. – Vol. 258. Iss. 7. – P. 3173–3177. 6. Courant B., Hantzpergue J.J., Benayoun S. Surface Treatment of titanium by laser irradiation to improve resistance to dry-sliding friction // Wear. – 1999. – Vol. 236. – P. 39–46. 7. Chehrghani А., Torkamany M.J., Hamedi M.J., Sabbaghzadeh J. Numerical modeling and experimental investigation of TiC formation on titanium surface pre-coated by graphite under pulsed laser irradiation // Applied Surface Science. – 2012. – Vol. 258. Iss. 6. – P. 2068–2076. 8. Oh J.Ch., Lee S., Golkovski M.G. Improvement of the hardness and ware resistance of (TiC, TiN)/Ti-6AI- 4V surface-alloyed materials fabricated by high-energy electron-beam irradiation // Metallurgical and Materials Transactions: A. – 2001. – Vol. 32. Iss. 2. – P. 2995– 3005. 9. Golkovski M.G., Bataev I.A., Bataev A.A., Ruktuev A.A., Zhuravina T.V., Kuksanov N.K., Salimov R.A., Bataev V.A. Atmospheric electron-beam surface alloying of titanium with tantalum // Materials Science & Engineering: – A. 2013. – Vol. 578. – P. 310– 317. 10. Батаев И.А., Журавина Т.В., Руктуев А.А., Ленивцева О.Г., Ромашова Ю.Н. Структурные ис- следования покрытий системы «титан-тантал», полученных методом вневакуумной электронно- лучевой наплавки // Обработка металлов: техноло- гия, оборудование, инструменты. – 2012. –№3(56). – С. 56–59. 11. Golkovsky M.G., Zhuravina T.V., Bataev I.A., Ba- taev A.A., Veselov S.V., Bataev V.A., Prikhodko E.A . Clad- ding of tantalum and niobium on titanium by electron beam, injected in atmosphere // Advanced Materials Re- search. – 2011. – Vol. 314–316. – Р. 23–27. 12. Farayibi P.K., Folkes J., Clare A., Oyelola O. Cladding of pre-blended Ti–6Al–4V and WC powder for wear resistant applications // Surface and Coatings Technology. – 2011. – Vol. 206. Iss. 2–3. – P. 372–377. 13. Глазунов С.Г., Моисеев В.Н. Конструкционные титановые сплавы. – М.: Металлургия, 1974. – 367 с. 14. Wu W.L. Dissolution precipitation mechanism of TiC/Ti composite layer produced by laser cladding //