Obrabotka Metallov 2012 No. 1

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 1 (54) 2012 80 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ Под покрытием располагается слой жидко- фазного легирования титана углеродом и бором. Его структура также неоднородна как по глубине, так и по сечению вдоль поверхности легирова- ния, что отчетливо выявляется при исследовании строения поперечного шлифа образца методами сканирующей электронной микроскопии (рис. 4). Можно выделить следующие характерные мор- фологические разновидности структуры поверх- ностного слоя. Во-первых, ячейки кристаллиза- ции, размеры которых изменяются в пределах от 250 до 650 нм (рис. 4, область 1 ). Во-вторых, ден- дриты кристаллизации с осями первого (рис. 4, область 2 ) и второго (рис. 4, область 3 ) порядка. В-третьих, структура зеренного типа; по грани- цам зерен располагаются включения второй фазы округлой формы (рис. 4, область 4 ). Размеры зе- рен изменяются в пределах от 0,5 до 0,8 мкм; раз- меры включений: от 70 до 200 нм. В-четвертых, структура пластинчатого типа, поперечные раз- меры пластин которой изменяются в пределах от 0,8 до 1,5 мкм (рис. 4, область 5 ). По границам пластин располагаются включения второй фазы, размеры которых составляют ~100 нм. Выявленные структуры располагаются в зоне легирования определенным образом: струк- туры ячеистого типа выявляются вблизи грани- цы раздела покрытия и поверхностного слоя, а также вблизи границы раздела поверхностного и промежуточного слоев; структуры дендрит- ной кристаллизации располагаются в верхней и центральной частях поверхностного слоя; струк- туры зеренного и пластинчатого типа – в нижней части поверхностного слоя. Выводы Выполненные в работе исследования техни- чески чистого титана марки ВТ1-0 после элек- тровзрывного карбоборирования показали, что обработка приводит к созданию слоистой мно- гофазной структуры. На поверхности обработки формируется многофазное ( α -титан, β -титан, графит, частицы борида TiB и карбида TiС ти- тана) покрытие. Под покрытием располагается слой жидкофазного легирования, структура ко- торого закономерным образом зависит от рас- стояния до поверхности обработки. Показано, что данный слой имеет структуру ячеистой и дендритной кристаллизации. Список литературы 1. Физические основы электровзрывного леги- рования металлов и сплавов / А.Я. Багаутдинов, Е.А. Будовских, Ю.Ф. Иванов, В.Е. Громов. – Ново- кузнецк: Изд-во СибГИУ, 2007. – 301 с. 2. Физические основыхимико-термоциклической обработки сталей / А.М. Гурьев, Б.Д. Лыгде- нов, Н.А. Попова, Э.В. Козлов. – Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2008. – 250 с. Рис. 4. Электронно-микроскопическое изображение структуры зоны электро- взрывного карбоборирования сплава ВТ1-0 Phase structure of the surface technically pure titanium ВТ1-0 after electroexplosive carboborating Yu.F. Ivanov, Gromov V.E., N.A. Soskova, S.V. Raykov, E.A. Budovskikh, A.V. Ionina By methods of scanning and transmission electron microscopy it is shown that electroexplosive carboborating of the surface of technically pure titanium ВТ1-0 leads to formation of the layered multiphase structure hardened by titanium boride and carbide particles. Key words: technically pure titanium, electroexplosive carboborating, carbon fibres, hardening.