ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 28 № 3 2026 304 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ Т а б л и ц а 6 Ta b l e 6 Количество остаточного аустенита на поверхности цементированного слоя от содержания графита в пасте при лазерной цементации Amount of retained austenite on the surface of the carburized layer as a function of graphite content in the paste during laser carburizing Содержание графита, % / Graphite content (%) Параметр решетки, Å (аустенит αγ) / Lattice parameter, Å (austenite αγ) Параметр решетки, Å (мартенсит αα) / Lattice parameter, Å (martensite αα) Аустенит, % (рентгеноструктурный анализ) / Austenite (%) (XRD) 10 3,59175 / 3.59175 2,87231 / 2.87231 5,829724 / 5.829724 25 3,58959 / 3.58959 2,87278 / 2.87278 10,29394 / 10.29394 50 3,58777 / 3.58777 2,87356 / 2.87356 24,983112 / 24.983112 Рис. 13. Результаты снижения остаточного аустенита в науглероженном поверхностным слое стали 20 после криогенной обработки в течение 5 часов и последующем отпуске: 1 – покрытие 10 % графита; 2 – покрытие 25 % графита; 3 – покрытие 50 % графита Fig. 13. Results of residual austenite reduction in the carburized surface layer of 0.2% C steel after cryogenic treatment for 5 h and subsequent tempering: 1 – 10% graphite coating; 2 – 25% graphite coating; 3 – 50% graphite coating В наших исследованиях после криогенной обработки образовалась фаза «нового мартенсита», которая в основном включала тонкопластинчатый мартенсит и линзовидный мартенсит, а в фазе «нового мартенсита» образовались кристаллические дефекты, такие как двойники (рис. 10–12). Это согласуется с результатами обзорных работ [55–59], где сообщили, что термически активированное образование мартенсита можно интерпретировать как рост тонкопластинчатого мартенсита, который термически зарождается во время охлаждения, в линзовидный мартенсит. Другие исследования [46–48] показали, что существует ориентационное соотношение К–С между мартенситной фазой и остаточным аустенитом в процессе фазового превращения мартенсита. В целом из обзорных работ по криогенной обработке сталей [55–59] следует, что строгое ориентационное соотношение К–С или Н–В между «новым мартенситом» и остаточным аустенитом способствует структурной стабильности материала. Значительное увеличение этого соотношения после криогенной обработки предполагает, что криогенная обработка полезна для повышения стабильности твёрдости материала (рис. 12). Образование фазы «нового мартенсита» увеличивает плотность дислокаций, а источником дислокаций может быть тонкая пластинка или изотермическая мартенситная фаза [58, 59]. Кроме того, высокая плотность дислокаций вокруг нерастворенных карбидов увеличилась из-за разницы в коэффициентах теплового расширения матричной структуры и карбидов [50]. Некоторые исследователи считают, что криогенная обработка может полностью устранить фазу остаточного аустенита [44–47], в то время как другие придерживаются противоположного мнения – что она может только уменьшить содержание остаточного аустенита [49, 50]. С другой стороны, известно [1, 2], что темпера-
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1