ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 28 № 3 2026 240 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ Максимальный износ и наибольшая вибрация зафиксированы у отожженного при 700 °С горячекатаного прутка (образец 1). При этом также фиксируется высокая медианная частота и энергия АЭ. Энергия растет за счет повышения вибрации, в результате которой чаще происходят соударения поверхностей образца и контретела, вызывающие упругие волны [24]. Высокая медианная частота обусловлена тем, что при трении пластичной бронзы преобладает упругопластическая деформация и вязкое разрушение микроконтактных площадок. Это согласуется с ранее выполненными работами [16]. После закалки с температуры 900 °С (образец 2) износ снижается, что обусловлено повышением прочности и твердости материала. Вибрация снижается, но незначительно. Высокая энергия и низкая медианная частота АЭ, по-видимому, связаны с квазихрупким разрушением мартенсита в процессе трения. Последующее старение при 400 °C (образец 3) частично восстанавливает пластичность, снижая энергию АЭ и повышая медианную частоту за счет возврата к вязкому сдвигу. В результате можно сделать вывод о том, что снижение механических свойств привело к повышению износа. Измельчение структуры методами интенсивной пластической деформации кардинально меняет трибологические характеристики исследуемой бронзы. Многоосевая ковка (образец 4) значительно снижает величину износа. Вибрации, медианная частота и энергия АЭ также уменьшаются по сравнению с крупнозернистыми образцами 1–3. Это подтверждает изменение условий изнашивания и переход к более стабильному трению. После прокатки (образец 5) износ снижается до минимального значения; также уменьшились вибрации и параметры сигналов АЭ. Снижение медианной частоты у образцов после ИПД свидетельствует о том, что в материале заблокированы крупномасштабные пластические сдвиги, а деформация локализована в тонком приповерхностном слое, что также приводит к смене механизма разрушения адгезионных связей в микроконтакте с вязкого к хрупкому скалыванию. Последующий низкотемпературный отжиг при 400 °C (образец 6) приводит к небольшому увеличению износа. В данном случае медианная частота АЭ резко возрастает. Это согласуется с процессами полигонизации и деформационного старения. В результате повышается возможность формирования дислокаций как одного из источников АЭ. Десяти минут выдержки образца при температуре 500 °С (образец 7) хватило для активизации первичной рекристаллизации и роста зерен до 200…500 нм. Снижение прочности и микротвердости, а также низкая плотность дефектов кристаллической решетки приводят к тому, что материал вновь легче деформировать. Медианная частота возрастает за счет увеличения доли упругопластической деформации бронзы. Энергия АЭ и вибрации усиливаются за счет образования большего количества частиц износа при интенсификации последнего. Морфология дорожки трения отожженной при 700 °C (образец 1) крупнозернистой бронзы свидетельствует о развитии интенсивного изнашивания по механизму адгезионного схватывания с окислением (рис. 9, а). На поверхности формируются глубокие, четко ориентированные продольные борозды, сопровождающиеся образованием массивных рваных наплывов вытесненного металла по периферии дорожки. Присутствие на дне борозд темных дисперсных областей указывает на протекание процессов фрикционного окисления и циклического адгезионного переноса материала [25]. После закалки с температуры 900 °С (образец 2) морфология дорожки трения не изменяется (рис. 9, б), но уменьшается интенсивность оттеснения материала на периферию дорожки. После старения при температуре 400 °С (образец 3) рваных наплывов на периферии не наблюдается, темные пятна окисления занимают большую площадь и более отчетливо видны следы адгезионного переноса материала (рис. 9, в). После многоосевой ковки (образец 4) наблюдается качественная смена характера фрикционного разрушения поверхности. Бороздки скольжения немного искривляются, а фрагменты материала, налипшие на поверхности в результате адгезионного переноса, значительно увеличиваются (рис. 9, г). Наплывов пластически оттесненного материала не наблюдается. Прокатка (образец 5) привела к полному отсутствию краевых наплывов (рис. 9, д). Оксиды и следы обратного адгезионного переноса материала более равномерно распределены по поверхности;
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1