Obrabotka Metallov 2012 No. 1

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 1 (54) 2012 77 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ УДК 621.793.18 ФАЗОВЫЙ СОСТАВ ПОВЕРХНОСТИ ТЕХНИЧЕСКИ ЧИСТОГО ТИТАНА ВТ1-0 ПОСЛЕ ЭЛЕКТРОВЗРЫВНОГО КАРБОБОРИРОВАНИЯ* Ю. Ф. ИВАНОВ, доктор физ.-мат. наук, вед. науч. сотр., ( ИСЭ СО РАН, г. Томск ) В. Е. ГРОМОВ, доктор физ.-мат. наук, профессор, Н.А. СОСКОВА, аспирантка, С.В. РАЙКОВ, докторант, Е. А. БУДОВСКИХ, доктор техн. наук, доцент, А.В. ИОНИНА, канд. техн. наук ( СибГИУ, г. Новокузнецк ) Статья поступила 12 февраля 2012 года Будовских Е.А. – 654007, г. Новокузнецк, ул. Кирова, 42, Сибирский государственный индустриальный университет, e-mail: budovskih_ea@physics.sibsiu.ru. Методами сканирующей и просвечивающей электронной микроскопии показано, что электровзрывное карбоборирование поверхности технически чистого титана ВТ1-0 приводит к формированию слоистой мно- гофазной структуры, упрочненной частицами борида и карбида титана. Ключевые слова: технически чистый титан, электровзрывное карбоборирование, углеграфитовые во- локна, упрочнение. Введение Титан и его сплавы обладают низкой износо- стойкостью, высокой склонностью к налипанию, большим коэффициентом трения в паре прак- тически со всеми материалами. В то же время карбид титана обладает высокой твердостью и износостойкостью при низких и высоких темпе- ратурах, низким коэффициентом трения, хорошей химической стабильностью во многих агрессив- ных средах и жаростойкостью. В связи с этим в настоящее время разрабатываются новые методы поверхностного науглероживания титана с при- менением концентрированных потоков энергии, основная идея которых состоит в импульсном оплавлении и насыщении расплава углеродом с последующей кристаллизацией и образованием упрочняющей фазы карбида титана. Ранее была показана возможность науглероживания титана с использованием электрического взрыва угле- графитовых волокон с образованием в зоне ле- гирования частиц карбид титана [1]. Большие перспективы связываются с разработкой методов карбоборирования металлов и сплавов [2]. Цель настоящей работы – анализ особенностей струк- туры образцов титана, подвергнутых электро- взрывному карбоборированию. Материал и методика исследования В качестве материала основы был использо- ван технически чистый титан ВТ1-0. Образцы имели форму шайб толщиной 5 и диаметром 20 мм. ЭВЛ осуществляли на установке ЭВУ 60/10 [1]. Инструментом воздействия на поверх- ность служила импульсная плазменная струя, сформированная из продуктов электрического взрыва углеродной ленты марки ЛУ-П/0,1-50 массой 140 мг. Волокна углеродной ленты со- стоят из так называемых микрофибрилл, об- _______________ * Работа выполнена при поддержке ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной Рос- сии» на 2009–2013 гг. (гос. контракт № 14.740.11.0813), грантами РФФИ (проекты № 11-02-91150-ГФЕН-а, № 11-02-12091-офи-м-2011) и госзадания Минобрнауки № 2.4807.2011.