Obrabotka Metallov 2026 Vol. 28 No. 3

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 28 № 3 2026 272 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ литой стальной шар номинальным диаметром 2 мм, направление воздействия на поверхность образца ограничивалось 85°. Давление воздуха составляло 0,35…0,5 МПа, продолжительность обработки – от 5 до 120 мин соответственно. Микротвердость по Виккерсу измеряли микротвердометром МХ-5 при приложенной нагрузке 0,49 Н в течение 10 с. Морфологию изношенной поверхности исследовали с помощью сканирующего электронного микроскопа (СЭМ) С-2700. Профиль износа в поперечном сечении также измерялся оптическим профилометром Bruker Contour GT-K1 с поворотной головкой, полностью автоматизированной и программируемой для измерения свойств поверхности; прибор использовался для оценки глубины рисок после абразивного износа и построения объёмных карт поверхности. Наблюдение за морфологией поверхностного слоя, обработанного дробеструйной обработкой, проводили на сканирующем электронном микроскопе (СЭМ) С-2700. Наблюдения поперечного сечения обработанного образца предварительно осуществляли на оптическом микроскопе. Структуру поверхности образца исследовали методом рентгеновской дифракции (XRD) с Cu-Kα в рентгеновском дифрактометре Shimadzu XRD-7000. Особенности микроструктуры поверхностного слоя также были охарактеризованы с помощью метода дифракции обратно рассеянных электронов (EBSD). Поверхности образцов для EBSD-сканирования шлифовались на прецизионном шлифовальном станке Mitsui (модель 300HMD) с использованием обильного охлаждения для уменьшения термического воздействия. Образцы для EBSD-сканирования помещались на магнитную пластину вращающегося плоскошлифовального станка. Скорость вращения шлифовального круга устанавливалась на 1200…1500 об/мин. Данные EBSD были получены с помощью сканирующего электронного микроскопа Zeiss Supra 55VP, оснащенного камерой Oxford Symmetry EBSD и детектором EDS Oxford X-Max. Для сбора данных использовалось программное обеспечение Oxford AZtec версии 4.2 SP1. Сбор данных проводился при энергии пучка 20 кэВ, токе 5 нА. После автоматической регистрации дифракционных картин и создания EBSD-карт в течение 8 часов было оценено качество полученных наборов данных. Средний показатель индексированных точек на образцах составил 84…89 % [20, 21]. Износостойкость анализировали в соответствии с ГОСТ 23.208–79 «Условия испытания на износостойкость путем трения образца о рыхлый абразив». Образец прижимали с усилием 54,1 ± 0,25 Н к резиновому валику, вращающемуся со скоростью 50 ± 2 об/мин и перемещающему абразивные частицы по поверхности образца. В качестве эталонной стали использовали сталь 110Г13Л в состоянии поставки, а в качестве абразива – электрокорунд марки 12А по ГОСТ 28818–90. Показатель абразивного износа рассчитывали по формуле М = m1 – m2 (где m1 – начальная масса образца; m2 – конечная масса образца после испытаний); образцы взвешивали на электронных весах Acculab с точностью ± 0,0001 г. Испытание проводили не менее трех раз. Относительную износостойкость (Kи) исследуемого материала вычисляют по формуле согласно ГОСТ 23.208–79: g N K g N ρ = ρ ý è è è è ý ý , где gэ, gи – значения потерь массы при испытаниях эталонных образцов и образцов исследуемого материала, г; ρэ, ρи – плотности эталонного и исследуемого материалов, г/см2; N э, Nи – количество оборотов ролика при испытаниях эталонного и исследуемого материалов. Результаты и их обсуждение В исследуемом сплаве 110Г13Л наблюдалась одна аустенитная фаза с размером зерен около 100…200 мкм. На рис. 1 показана оптическая микроскопическая микроструктура стали Hadfi eld в поперечном сечении после 20-минутной дробеструйной обработки. Сильную пластическую деформацию можно легко наблюдать на глубине около 60 мкм от верхней поверхности. Очевидно, что пластическая деформация неоднородна. На рис. 2 представлена рентгенограмма обработанной поверхности. Наблюдалось пять отчетливых дифракционных пиков при значениях 2θ, равных 43,7°, 50,8°, 74,9°, 90,2° и 96,3°, которые отнесены к различным кристаллическим плоскостям аустенита. За исключением систематического сдвига, положения этих пиков остава-

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1