Obrabotka Metallov 2026 Vol. 28 No. 3

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 28 № 3 2026 306 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ шение износостойкости, тоже вопрос дискуссий. Превращение аустенита в мартенсит связано с расширением объема примерно на 4 %, что вызывает деформацию компонентов. Таким образом, для минимизации содержания γR в сталях используется либо обработка при отрицательных температурах, либо многократный отпуск при относительно высокой температуре и (или) в течение более длительного времени. Преимущества криообработки для повышения износостойкости сталей были отмечены исследователями [46–48]. Однако механизмы, ответственные за повышение износостойкости при криообработке, еще не установлены. Некоторые исследователи [46–48, 56, 57] утверждают, что повышение износостойкости происходит только за счет превращения γR в мартенсит. Однако это явление представляет собой общую черту как холодной обработки (до –80 °С, так и криообработки (–196 °С), и поэтому значительное повышение износостойкости сталей при криообработке по сравнению с холодной обработкой не может быть объяснено исключительно минимизацией γR. Хотя механизм повышения износостойкости при криообработке еще не до конца изучен, представленные данные об износе криообработанных сталей также не дают никаких указаний для количественной оценки степени улучшения. Таким образом, сложно обобщить существующие результаты для получения единой картины. В дальнейших своих исследованиях мы продолжим работы в этом направлении в части испытаний на износ образцов с различным содержанием остаточного аустенита в поверхностном слое после лазерной цементации. Выводы Установлено, что в процессе лазерной поверхностной цементации при скорости 3 мм/с и мощности лазерного излучения 1 кВт с использованием порошковой смеси графита от 10 до 50 % происходит формирование в цементированном слое остаточного аустенита в пределах 5,8…24,9 %. Проанализированы дифракционные пики для γ, а именно (200), (220) и (311), а также пики для α (200) и (211). Были обнаружены пики закаленного мартенсита и остаточного аустенита. Максимальное количество остаточного аустенита находится на глубине от 60 до 280 мкм в диапазоне от 11 до 21 %. Криогенная обработка образцов после лазерной цементации с выдержкой в течение 2…5 часов и последующего отпуска позволяет снизить в 1,5…2 раза количество остаточного аустенита в науглероженном слое. Криогенная обработка в течение 10 часов не показала дополнительного снижения остаточного аустенита. Криогенная обработка образцов после лазерной цементации с выдержкой в течение 2…5 часов и последующего отпуска существенно повышает твердость. Макротвердость по шкале HRC увеличивается на 1–2 единицы, микротвердость по шкале Виккерса – на 100–180 ед. Список литературы 1. Филиппов М.А., Косицына И.И., Гервасьев М.А. Упрочнение и защита поверхности металлов. – Екатеринбург: УрО РАН, 2012. – 234 с. 2. Лахтин Ю.М., Арзамасов Б.Н. Химико-термическая обработка металлов. – М.: Металлургия, 1985. – 256 с. 3. The infl uence of carburization parameters on the mechanical behavior of mild steel: a review / M.J. Madu, O. Adedipe, S.A. Lawal, A.S. Abdulrahman // Journal of Engineering andApplied Science. – 2025. – Vol. 72 (1). – P. 193. – DOI: 10.1186/s44147-025-00776-9. 4. Eff ect of soaking time on paste carburizing of carburized low carbon steel / M.H. Jumadin, B. Abdullah, M.H. Ismail, S.K. Alias, S. Ahmad // Key Engineering Materials. – 2017. – Vol. 740. – P. 93–99. – DOI: 10.4028/ www.scientifi c.net/KEM.740.93. 5. Eff ect of carburizing process on high cycle fatigue behavior of 18CrNiMo7-6 steel / S. Qin, C. Zhang, B. Zhang, H. Ma, M. Zhao // Journal of Materials Research and Technology. – 2022. – Vol. 16. – P. 1136– 1149. – DOI: 10.1016/j.jmrt.2021.12.074. 6. Infl uence of the carburization time on the structural and mechanical properties of XC20 steel / S. Abdenour, A. Linda, C. Oualid, B. Ali, L.M. Salah, D. Hamid, C. Francisco // Materials Research Express. – 2021. – Vol. 8 (8). – P. 085604. – DOI: 10.1088/2053-1591/ ac1ece. 7. A review – Eff ect of accelerating methods on gas nitriding: accelerating mechanism, nitriding behavior, and techno-economic analysis / Y.L. Zhou, F. Xia, A.J. Xie, H.P. Peng, J.H. Wang, Z.W. Li // Coatings. – 2023. – Vol. 13 (11). – P. 1846. – DOI: 10.3390/ coatings13111846. 8. Song H., Tao F. Laser-assisted coating techniques and surface modifi cations // Coatings. – 2026. – Vol. 16 (4). – P. 430. – DOI: 10.3390/coatings16040430.

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1