ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 26 № 4 2024 200 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ Т а б л и ц а 4 Ta b l e 4 Изменение параметра решетки после горячей пластической деформации Change in lattice parameter after hot plastic deformation Параметр решетки Параметр решетки при степени пластической деформации, Å 0 % 30 % 80 % Для аустенита a 3,588 3,580 3,580 Для боридов a 5,126 5,113 5,111 c 4,228 4,238 4,199 После пластической деформации характерно уменьшение параметров элементарной ячейки. Для аустенита характерна кубическая сингония с пространственной группой Fm-3m (225), для борида – тетрагональная с I4/mcm (140). Уменьшение параметров элементарной ячейки аустенита может быть объяснено тем, что происходит замещение иона большего радиуса на ион с меньшим радиусом. Одновременно с этим изменяется объем элементарной ячейки борида, что, в свою очередь, указывает на увеличение содержания в нем атомов металла (табл. 4). Выводы Результаты исследования влияния горячей пластической деформации на структуру и свойства композиции «модифицированный слой 10Cr-30B – хромоникелевая аустенитная сталь 12Х18Н9Т», полученной методом вневакуумной электронно-лучевой обработки (ВЭЛО), позволяют сделать ниже изложенные выводы. 1. Были получены образцы «модифицированный слой – основной металл» с применением технологии вневакуумной электронно-лучевой наплавки порошковых композиций на поверхность стали 12Х18Н9Т с последующей горячей пластической деформацией (ГПД) при температуре 950 °С. Модифицированный слой составлял 2,5 мм после ВЭЛО и примерно 0,5 мм после процесса ГПД до 80 %. 2. Структура модифицированного поверхностного слоя после горячей пластической деформации представляет собой композиционный материал с дисперсными частицами упрочняющей фазы в виде боридов (FexCry)B. Переходный слой между этим материалом и основным металлом не имеет трещин и пор. Бориды в процессе пластической деформации измельчаются и ориентируются в сторону прокатки. По результатам дюрометрических исследований установлено, что микротвердость модифицированных слоев после деформации в 6,5…5,5 раза (13…11 ГПа) выше микротвердости основного материала 12Х18Н9Т (2 ГПа), который выступал в качестве материала эталона. Для исключения выкрашивания частиц упрочняющей фазы модифицированного слоя необходимо повысить содержание в нем матричного материала за счет увеличения содержания в наплавляемой порошковой смеси хрома и уменьшения содержания бора. 3. Синхротронные методы исследования показали, что в модифицированном слое образуются сложные бориды типа (FexCry)B, расположенные в γ-твердом растворе железа. С увеличением степени пластической деформации происходит уширение дифракционных максимумов и увеличение объема элементарных ячеек аустенита и боридов за счет накопления дефектов в кристаллической решетке. Список литературы 1. Non-vacuum electron-beam boriding of lowcarbon steel / I.A. Bataev, A.A. Bataev, A.Y. Teplykh, M.G. Golkovsky, A.Yu. Teplykh, V.G. Burov, S.V. Veselov // Surface and Coatings Technology. – 2012. – Vol. 207. – P. 245–253. – DOI: 10.1016/j.surfcoat.2012.06.081. 2. Structure of surface layers produced by nonvacuum electron beam boriding / I.A. Bataev, A.A. Bataev, M.G. Golkovsky, D.S. Krivizhenko,
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1