OBRABOTKAMETALLOV Vol. 28 No. 3 2026 95 TECHNOLOGY дродинамикой расплава и формирования более однородного поверхностного слоя при TIGмодификации компактного графитизированного чугуна EN-GJV-400. Эволюция микроструктуры Эволюция микроструктуры компактного графитизированного чугуна EN-GJV-400 после TIG-переплавки, поверхностного легирования и наплавки была исследована с целью выяснения роли ВЧЭМП в процессах фазообразования, перераспределения легирующих элементов и структурной гомогенизации модифицированных поверхностных слоев. Анализ проводился с использованием оптической и сканирующей электронной микроскопии на поперечных шлифах, изготовленных из обработанных участков. На рис. 6 представлена исходная микроструктура компактного графитизированного чугуна EN-GJV-400 в состоянии поставки. Основной металл характеризуется феррито-перлитной матрицей с равномерно распределенными включениями вермикулярного графита, что является типичной структурой для данного класса чугунов, широко применяемых при изготовлении высоконагруженных деталей автомобильной техники. Морфология и распределение графитовой фазы оказывают определяющее влияние на последующие структурные превращения, происходящие при TIG-обработке. В процессе интенсивного локального нагрева часть графитовых включений растворяется в жидкой металлической ванне, что приводит к увеличению локальной концентрации углерода в расплаве. Последующее быстрое охлаждение в условиях неравновесной кристаллизации способствует формированию упрочняющих структурных составляющих, включая ледебуритные эвтектические образования и другие высокотвердые фазы, определяющие эксплуатационные свойства модифицированного поверхностного слоя. На рис. 7 приведено сравнение микроструктуры поверхностных слоев, сформированных при традиционной TIG-переплавке и TIGпереплавке с использованием ВЧЭМП компактного графитизированного чугуна EN-GJV-400. После традиционной TIG-переплавки исходная феррито-перлитная структура трансформируется в упрочненный поверхностный слой, состоящий преимущественно из ледебуритных эвтектических структур с цементитсодержащими фазами, формирующимися в условиях интенсивного охлаждения. Образование данных упрочняющих структурных составляющих обусловлено растворением графитовых включений, повышением концентрации углерода в расплавленной зоне и последующей неравновесной кристаллизацией. Поверхностный слой, сформированный при традиционной TIG-переплавке, характеризуется неоднородной морфологией, обусловленной неравномерным теплообменом и ограниченРис. 6. Исходная микроструктура компактного графитизированного чугуна EN-GJV-400 в состоянии поставки: травление 2%-м раствором ниталя; увеличение ×100 (а) и ×200 (б); масштабные линейки – 500 и 200 мкм Fig. 6. Initial microstructure of the as‑received EN‑GJV‑400 CGI substrate. Etched with 2% nital; magnification ×100 (a) and ×200 (б); scale bars: 500 μm and 200 μm
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1