Obrabotka Metallov 2011 No. 4

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 4 (53) 2011 71 МАТЕРИАЛЫ КОНФЕРЕНЦИИ слоя с размером зерен 0,5 составляет 1,5…7 мкм. Приграничный слой толщиной 10 мкм имеет ру- чьистое строение, которое характерно для хрупко- го разрушения. Под ним располагается слой зоны термического влияния толщиной 6 мкм с вязким изломом, ямки которого меньше, чем в основе. В некоторых местах (рис. 5, б ) зона упрочнения от- слаивается от основы, что указывает на высокий уровень термических напряжений, действующих на границе раздела после обработки. После ЭПО при τ = 200 мкс также наблюдается слоистое стро- ение излома (рис. 5, в ). Приповерхностный слой толщиной 6 мкм и промежуточный слой толщи- ной 10 мкм имеют мелкозернистую структуру, приграничный слой толщиной 20 мкм разруша- ется по механизму ручьистого излома. Зона тер- мического влияния толщиной 5 мкм имеет вязкий излом. Отслоения модифицированных слоев от основы не наблюдается. Сканирующая электронная микроскопия поперечных шлифов показала, что тонкий при- поверхностный слой включает в себя частицы глобулярной формы (рис. 6). Средний размер глобул составляет 200 нм при τ = 100 мкс и 260 нм при τ = 200 мкс. В слое также наблю- даются микропоры, происхождение которых может быть связано с выкрашиванием этих частиц. Микротвердость этого слоя состав- ляет 1000…1200 HV [10]. Согласно данным, представленным в монографии [11], можно считать, что глобулярные частицы являются боридами железа. Световая микроскопия поперечных шлифов после химического травления показала (рис. 7), а б Рис. 6 . Структура тонкого приповерхностного слоя после электронно-пучковой обработки при q e = 2,0 ГВт/м 2 , N = 10 имп. и τ = 100 ( а ) и 200 ( б ) мкс; светлые стрелки указывают на бориды, темные – на микропоры (сканирующая электронная микроскопия) а б Рис. 7 . Структура поверхностных слоев, выявляемая световой микроскопией косых шлифов после электронно-пучковой обработки при N = 10 имп.: а – q е = 2,0 ГВт/м 2 , τ = 100 мкс (стрелки указывают на микротрещины); б – q е = 2,5 ГВт/м 2 , τ = 200 мкс