ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 28 № 3 2026 348 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ Т а б л и ц а 1 Ta b l e 1 Составы порошковых смесей и режимы электронно-лучевой наплавки Compositions of powder mixtures and parameters of the electron beam cladding process Обозначение образцов / Samples designation Состав наплавляемой порошковой смеси, г / Composition of the powder mixture (g) Режимы наплавки / Cladding parameters Cr B MgF2 Энергия электронов, МэВ / Electron energy (MeV) Ток пучка, мА / Beam current (mA) Плотность энергии, кДж / см2 / Power density (kJ/cm2) Скорость перемещения заготовки, мм/с / Specimen traverse speed (mm/s) C1QHR 1,5 1 2,5 2 18 7,2 10 30 % 20 % 50 % C2QHR 1,5 2 3,5 21 % 29 % 50 % лекса ВЭПП-3 / ВЭПП-4 (ИЯФ СО РАН). Энергия фотонов составляла 30 кэВ. Дифрагированное излучение регистрировалось с помощью двумерного детектора Mar345 с разрешением 3500×3500 пикселей и размером пикселя 75 мкм. Время экспозиции составляло 10 минут. Азимутальное интегрирование кольцевых картин выполнялось с использованием модуля pyFAI, разработанного для Python. Микротвердость измеряли по методу Виккерса (ASTM E92) при нагрузке 0,98 Н на приборе Wolpert Group 402MVD. Износостойкость при сухом трении в условиях возвратно-поступательного перемещения оценивали на машине Bruker UMT-2 по схеме «шар – плоскость» в соответствии со стандартом ASTM G133-05. Испытания проводили при нагрузке 25 Н, частоте 5 Гц и длительности 1800 с, общий путь трения составил 90 м. В качестве контртела служил шарик из сплава ВК-6 диаметром 6,35 мм. Морфологию поверхности трения оценивали с использованием оптического профилометра Bruker Contour GT-K1. Объем изношенного материала определяли по результатам профилометрии. Результаты и их обсуждение Фазовый анализ слоев после комбинированной обработки На рис. 2, а представлены дифракционные картины основного материала (стали 12Х18Н9Т) и покрытий после комбинированной обработки (закалка + горячая прокатка). Исходная сталь 12Х18Н9Т имеет однофазную аустенитную структуру. Фазовый состав наплавленных покрытий после закалки и горячей пластической деформации представляет собой смесь аустенита (γ-Fe) и упрочняющих фаз типа Me2B и Me23C6. Комбинированная обработка приводит к изменению положений рефлексов аустенитной фазы относительно материала основы (рис. 2, б). Наибольшее смещение демонстрирует покрытие серии C2QHR с большим содержанием бора. Одновременно фиксируется рост интенсивности соседнего рефлекса 111 (угловое положение 44,8°), который соответствует суперпозиции дифракционных максимумов фаз Me2B и Me23C6. Микроструктура наплавленных слоев после комбинированной обработки Структура покрытий C1QHR и C2QHR представляет собой аустенитную матрицу, содержащую крупные выделения упрочняющих фаз, а также множественные мелкодисперсные включения (рис. 3). На основании морфологических признаков, выделяемых в работе [26], крупные выделения могут быть классифицированы следующим образом: стержневидные (тип I) – вытянутые кристаллы с преимущественно прямолинейной формой; коралловидные (тип II) – разветвленные кристаллы с ха-
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1