автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.01, диссертация на тему:Бездеформационная упрочняющая термическая обработка в магнитном поле мелких стержневых изделий

кандидата технических наук
Холодова, Светлана Николаевна
город
Ростов-на-Дону
год
2003
специальность ВАК РФ
05.02.01
цена
450 рублей
Диссертация по машиностроению и машиноведению на тему «Бездеформационная упрочняющая термическая обработка в магнитном поле мелких стержневых изделий»

Автореферат диссертации по теме "Бездеформационная упрочняющая термическая обработка в магнитном поле мелких стержневых изделий"

На правах рукописи

Холодова Светлана Николаевна

БЕЗДЕФОРМАЦИОННАЯ УПРОЧНЯЮЩАЯ ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА В МАГНИТНОМ ПОЛЕ МЕЛКИХ СТЕРЖНЕВЫХ ИЗДЕЛИЙ

Специальность 05.02.01 - Материаловедение (машиностроение)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Ростов-на-Дону, 2003

Работа выполнена верситете (ДГТУ).

в Донском государственном техническом уни-

Научный руководитель:

заслуженный деятель науки РФ, доктор технических, наук, профессор ПУСТОВОЙТ В.Н.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор СЕМЕНОВА Л.М., кандидат технических наук, доцент КУРДЮКОВ В.А.

Ведущее предприятие:

ЗАО "Завод СИиТО"

Защита состоится " 16 " декабря_2003г. в 10 часов на

заседании специализированного совета Д. 212 058.01 в Донском государственном техническом университете (ДГТУ; по адресу: 344010, г.Ростов-на-Дону, ГСП-8, пл. Гагарина, 1, ДГТУ, ауд.252.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ДГТУ '

Отзыв в двух экземплярах, заверенных печатью, просим высылать в специализированный совет по указанному адресу.

Автореферат разослан" 4 " ноября 2003 года.

Ученый секретарь диссертационного совета, канд. техн. наук, доцент

Шипулин А.И.

3-А

ОБЩАЯХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы.

Анализ проблемы-улучшения комплекса механических и эксплуатационных свойств и устранения дефектов термической обработки (коробления) мелких стержневых деталей (приборные оси и керны, ролики подшипников качения, машинные иглы, детали топливной аппаратуры, тонкие сверла и метчики, инструмент для гравировки и точной штамповки и т.д.) в одной технологической схеме показывает, что ряд вопросов до сих пор не нашел разрешения. Поэтому решение задач, обусловленных промышленной необходимостью создания достаточно простого оборудования и оснастки для упрочнения и устранения коробления при термической обработке мелких стержневых изделий представляется достаточно актуальным.

В этой связи особое значение Гфиобретает использование энергии внешнего магнитного поля для "внутренней" правки изделий в температурном интервале проявления сверхпластичности превращения. - :

Кроме транспортирующих, ориентирующих и -фиксирующих функций актуальным является возможность воздействия магнитного поля при термической обработке на фазовые превращения, строение и свойства металлических сплавов Наложение магнитного поля напряженностью порядка 1 МА/м и выше в процессе термической обработки в том случае, если поле действует в течение всего времени развития фазового превращения, вызывает значимые, нерелаксируемые эффекты, оказывает каталитическое воздействие на развитие превращения, если исходная фаза нефер-ромэгнитна, а продукты реакции имеют ферромагнитную природу. Это вызвано тем, что под влиянием внешнего магнитного поля облегчается работа образования критических зародышей в микрообъемах с ближним ферромагнитным порядком, которые воспринимают энергию внешнего магнитного поля-терез магнитострикционные напряжения и тем самым изменяют поля упругих сил в этих микрообъемах. Поэтому при проведении закалки стали с наложением магнитного поля имеет место существенное (в 1,2-1,6 раза) увеличение темпа мартенситного превращения, что является результатом мультипликативного (множественного) ззро?^ения сс ерззы в рликрообъеглзх с ближним спиновым порядком Таким образом, при закалке в магнитном поле изменяются условия реализации мартенситной реакции, вызывающие благоприятные изме нения строения и свойств обрабатываемых материалов.

.Научные исследования в области теории термической обработки в магнитном поле проводились и ранее. Достаточно указать на работы Московского института стали и сплавов (технологического университета), выполненные профессором Берн-штейном М Л. и сотрудниками, института физики металлов УрО РАН, г. Екатеринбург, выполненные под руководством академика В.Д. Садовского, и работы научной школы Донского государственного технического университета под руководством профессора Пустовойта В.Н. В этих основополагающих исследованиях содержатся научные знания о природе влияния внешнего магнитного поля (импульсного, постоянного и переменного) различной напряженности на условия протекания фазовых превращений в стали, механизмы структурной перестройки, кинетику переходов, а также особенности формирования при термической обработке в магнитном поле особой структурной картины, обеспечивающей получение нетривиального комплекса свойств.

Вместе с тем, ряд вопросов по использованию внешнего магнитного поля для одновременной реализации резервов упрочнения и устранения коробления мелких стержневых деталей еще не нашли необходимого решения. В частности, требует уточнения ряд положений, связанных с механизмом образования зародышей а-фазы (мартенсита) особенно в температурном интервале сверхпластичности, в котором следует ожидать появление кристаллов не мартенсита охлаждения, а мартенсита напряжения (stress - assisted martensite) или мартенсита пластической деформации

(strain - induced martensite) Эти положения pr^f......."tit *■" р^гматпипгп'*1"' - В этом

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ) 3 - -

плане целесообразно проанализировать кинетику образования такого мартенсита и выполнить количественный фазовый анализ закаленной стали с учетом образования мартенсита охлаждения, мартенсита напряжения и мартенсита деформации. Не выяснена также инициирующая роль и механизм влияния магнитного поля на мартен-ситное превращение в интервале сверхпластичности. С учетом этих явлений следует описать сущность и механизм процесса "внутренней" правки за счет действия магнитного поля и сделать оценки влияния поля на коробление мелких стержневых изделий.

'Решению указанных задач посвящена содержательная часть настоящей работы, в которой с научных позиций обсуждаются результаты исследований проблемы применения технологии ТОМП, которая является одним из комбинировайных способов упрочнения стали, особенностью которого является использование энергии внешнего магнитного поля для воздействия на термодинамику, механизм и кинетику фазовых переходов с целью получения устойчивых изменений структуры и свойств, полезных для эксплуатации. Кроме того, в работе показана техническая возможность использования энергии постоянного магнитного поля для заневоливания (внутренней правки) изделий в процессе термической обработки с применением специальной оснастки, что позволяет практически устранить деформации и коробление' мелких деталей с большим отношением 1/с1 и переменным сечением.

' Работа выполнялась в соответствии с программой фундаментальных научных исследований Минобразования "Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники", подпрограмма "Производственные технологии". Основные результаты работы получены в период 1998-2003 г.г. при выполнении фундаментальных научно-технических работ, финансируемых Министерством образования Российской Федерации из средств республиканского бюджета по единому заказ-наряду ДГТУ.

Цели и задачи исследования Цель работы можно сформулировать как создание теоретических и технологических основ метода бездеформационной упрочняющей термической обработки в магнитном поле мелких стержневых изделий.

Для достижения цели поставлена следующая совокупность экспериментальных, теоретических и технологических задач, результаты решения которых выносятся на защиту:

- создание методического обеспечения для экспериментального исследования процесса бездефбрмационной упрочняющей ТОМП;

- теоретические исследования механизма образования ферромагнитных зародышей в процессе аустенитно-мартемситного превращения в магнитном поле;

- исследования влияния магНйтного поля на кинетику атермического -превращения в том числе в температурном интервале сверхпластичности;

- проведение, экспериментальных работ Ло оценке влияния магнитного поля на структуру, фазовый состав и свойства стали при закалке и отпуске; сравнительная оценка характеристик упрочнения и коробления при стандартном методе термической обработки и ТОМП (на примере машинных игл);

- создание технологического процесса, оборудования и оснастки для осуществления бездеформационной упрочняющей ТОМП; проведение промышленной

' апробации технологического процесса и оборудования.

Научная новизна диссертационной работы заключается в получении следующих новых научных результатов, которые автор защищает:

1. Теоретически обоснована возможность образования мартенсита при закалке в магнитном поле не только ниже Мн, но и выше этой температуры в интервале Мн-Мд, то есть образования в этом случае мартенсита напряжения. Это обусловлено сверхпластичностью аустенита в интервале Мн-Мд, что существенно облегчает развитие превращёния по схеме у->Д У ->а в микрообъемах аустенита с ферромагнитным упорядочением; При 'этом ферромагнитные кластеры воспринимают энер-

•({»КЧ'*-'»!

гию внешнего магнитного поля через магнитострикционные напряжения и дополнительно снижают поля упругих напряжений в неустойчивой атомной решетке аустени-та, что инициирует процесс расщепления полных дислокаций с образованием зародышевой петли превращения с вектором Бюргерса а/18 <112>.

2. Прямым экспериментом на модельной стали 120X6 показана возможность образования мартенсита напряжения в температурном интервале сверхпластичности аустенита выше Мн. При этом доказана возможность осуществления бездеформационной закалки за счет действия следующих факторов:

-наличия преимущественной ориентировки кристаллов мартенсита напряжения в направлении вектора магнитного потока;

-макромасштабного "заневоливания" длинномерного изделия под действием магнитного поля в случае расположения длинной оси изделия в напрвлении вектора магнитного потока;

-снижения уровня структурных напряжений по причине распада мартенсита уже в период закалочного охлаждения;

-возможности получения "нулевого" изменения удельного объема при мар-тенситном превращении в магнитном поле.

3. Технология упрочняющей бездеформационной термической обработки ь магнитном поле мелких стержневых изделий реализована в условиях промышленного производства. При этом получены данные о положительных изменениях структуры и свойств изделий, определяющие возможность использования ТОМП, как упрочняющей технологии, позволяющей одновременно решать задачу снижения коробления

» мелких стержневых изделий, если реализация схемы обработки позволяет осуществ-

лять "внутреннюю" правку изделия, взамен правки механической, проведение которой снижает эксплуатационные свойства (предел выносливости).

Практическая значимость ' На основании выявленных закономерностей структурных превращений в

сталях при термической обработке в магнитном поле создана и обоснована технологическая схема, в потерей Одновременно реализовано улучшение свойств мелких стержневых изделий и устранено их коробление.

Технологический процесс бездеформационной ТОМП, специализированное оборудования и оснастка для его реализации прошли промышленную апробацию в условиях промышленного производства машинных иглах, деталей типа "приборная ось" и "штифт". В результате получены следующие результаты:

• применением способа магнитной закалки в сочетании с отпуском без поля удалось улучшить показатели механических и эксплуатационных свойств за счет специфического влияния магнитного поля на кинетику фазовых превращений в стали;

• с использованием особой схемы термической обработки в магнитном поле, а также за счет лазерной поверхностной обработки штампов для пробивки отверстия, удалось существенно снизить коробление изделий и исключить из технологического процесса их механическую правку, заменив ее "внутренней" правкой в процессе мартенситного превращения. Это позволило снизить трудоемкость процесса изготовления мелких стержневых деталей и уменьшить их себестоимость на 20-25%, что является источником получения экономического эффекта. Апробация работы.

Материалы диссертационной работы были доложены и обсуждены на международных конференциях и ежегодных научно-технических конференциях Донского государственного технического университета, 1998-2003 г.г

Публикации

В процессе выполнения диссертации опубликовано 17 печатных работ, в том числе 8 по результатам настоящего исследования.

Структура и объем диссертации.

Диссертационная работа изложена на 180 страницах машинописного текста, включая 87 рисунков и 14 таблиц, и состоит из введения; 6 глав основной части; выводов; списка литературы из 199 наименования; приложения, содержащего акты промышленной апробации на предприятиях различных отраслей машиностроения.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ ВВЕДЕНИЕ. В краткой форме обоснована актуйтьноеть поставленной научно-технической проблемы. Приведены основные резулътатй по ее решению с указа- ■ нием научной новизны и практической ценности диссертационной работы.

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ УПРОЧНЯЮЩЕЙ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МЕЛКИХ СТЕРЖНЕВЫХ ИЗДЕЛИЙ. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Выполнен критический обзор литературных данных, иллюстрирующих современный уровень разработок в области термической обработки мелких стержневых деталей. Анализ результатов этих исследований приводит к убеждению, что проблема далеко не полностью решена в теоретическом и практическом отношениях В частности, требуют разрешения следующие вопросы:

- уточнение ряда положений, связанных с механизмом образования зародышей а-фазы (мартенсита) особенно в температурном интервале сверхпластичности, в котором следует ожидать появление кристаллов не мартенсита охлаждения, а мартенсита напряжения (stress - assisted martensite) или мартенсита пластической деформации (strain - induced martensite);

--анализ кинетики образования такого мартенсита и выполнение количественного фазового анализа закаленной стали с учетом образования мартенсита охлаждения, мартенсита напряжения и мартенсита деформации;

-выяснение инициирующей роли и механизма влияния магнитного поля на мартенситное превращение в интервале сверхпластичности;

-описание сущности и механизма процесса "внутренней" правки за счет действия магнитного поля и оценка влияния поля на коробление мелких стержневых изделий. ' '

Решение этих проблем позволит преодолеть трудности в освоении и промышленном использовании технологии бездеформационной упрочняйщёй термической обработки в магнитном поле мелких стержневых изделий.

На основании вышеизложенного сформулирована цель и задачи диссертационной работы, объединенные общей идеей использования внешнего магнитного поля для воздействия на термодинамику, механизм и кинетику фазовых переходов с целью получения устойчивых изменений структуры и свойств, полезных для эксплуатации.

1 i ■ В результате в работе показана техническая возможность использования энергии постоянного магнитного поля для заневоливания (внутренней правки) изделий. в процессе термической обработки с применением специальной оснастки, что позволило практически устранить деформацию и коробление мелких деталей, г 2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ.ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ РАБОТ

Для проведения экспериментальных работ осуществлен подбор и компоновка оборудования для создания постоянного магнитного поля напряженностью до 2 МА/м, оснастки для нагревания, охлаждения и регистрации температуры в процессе

ТОМП, а также лабораторной установки для осуществления идеи бездеформационной ТОМП.

Экспериментальные работы выполнялись на группе заэвтектоидных углеродистых и легированных сталей типа У9, У10, У12, X, ХВГ, ШХ15, 9ХС, Х6ВФ и быстрорежущих сталей типа Р6М5, широко используемых для изготовления мелких деталей стержневой формы с отношением длины (I) к диаметру (с1) больше 10.

Особенностью настоящей работы является то, что большинство исследований проводились на реальных деталях - иглах подшипников, осях и кернах часов, и большей частью, на машинных иглах, изготовленных из стали У10. Последние предпочитались по причине их переменного сечения и достаточно сложной формы, что усугубляет коробление при термической обработке. Вместе с тем, при проведении структурных исследований (фрактографических, рентгеновских, электроннооптиче-ских, высокотемпературной металлографии стали), испытании свойств (дилатометрия, усталостные испытания, определение удельных объемов и т.п.) применялись образцы из различных сталей.

В разделе подробно описано оригинальное методическое обеспечение, общепринятые традиционные методики приведены в кратком описании

3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА ФАЗОВЫЕ ПЕРЕХОДЫ В СТАЛИ В главе представлены результаты экспериментов, иллюстрирующие влияние постоянного магнитного поля напряженностью до 2 МА/м в процессе фазовых переходов на структурные изменения в сталях Приведенные данные имели целью. I -уточнение ряда положений теории влияния постоянного магнитного поля на

процесс зародышеобразования и кинетику фазовых переходов в случае, когда исход ная фаза парамагнитна, а продукты реакции ферромагнитны;

-определение ранее не обсуждаемого возможного инициирующего влияния магнитного поля на процесс образования не только мартенсита охлаждения, но и * мартенсита деформации;

-обоснование возможности осуществления при ТОМП "внутренней" правки изделии з интервале сссрхг^астичиости Мд-Мн

Обсуждаются особенности механизма образования зародышей ферромагнитной фазы в неферромагнитной матрице, связанные с изменением магнитного состояния маточной (неферромагнитной) фазы

Если исходной фазой является железоуглеродистый аустенит, то его пара • магнитное состояние в макромасштабе характеризуется полным разупорядочением электронных спинов, при этом свободная энергия минимальна. Измерением магнитной восприимчивости (х) аустенита стали с 0,8% С показано, что выше 820°С у-фаза находится в парамагнитном состоянии, зависимость М% (Т) линейна и описывается законом Кюри-Вейсса. Однако, ниже 820оС наблюдается нелинейное возрастание х> при этом ход кривой удовлетворительно описывается функцией Ланжевена для суперпарамагнетиков. Такое изменение магнитных свойств у-фазы связано с самопроизвольным возникновением флуктуаций дальнего ферромагнитного порядка (кластеры, рои спинов), которые представляют собой малые (однодоменные) ферромагнитные области, возникающие и аннигилирующие по статистическим законам.

Больцмановская вероятность суперпарамагнитного состояния пропорциональна ехр (-ДВ/ЛТ), где ДР-приращение свободной энергии, вызванное флуктуацией, \/-ее объем. Величину АР определяли из общих термодинамических соображений для системы из N электронов с некомпенсированными спинами, в которой из-за флуктуаций магнитного порядка в каждый момент времени появляется т электронов с упорядоченным расположением спинов, так что число распределений для этой системы можно записать как \М=М!/т!(М-т)'. При наложении внешнего поля в резуль-

тате суперпозиции обменного и магнитного взаимодействий происходит дополнительное упорядочение магнитных моментов, что способствует увеличению устойчивости (времени релаксации) и мгновенной концентрации ферромагнитно упорядоченных участков. Общее приращение свободной энергии определено как

AF= -N„I2ZA- RT[l2lnl2+(1-l2) ln(1-l3)] (1)

где первое слагаемое характеризует изменение конфигурационной энергии ДЕ, обусловленной обменным взаимодействием, а второе - конфигурационной энтропии ¿ST. В формуле (1)1- намагниченность (параметр порядка), Z - координационное число, А - обменный интеграл, N0 и R - число Авогадро и универсальная газовая постоянная.

Температурные зависимости ДЕ, AST и AF для условий воздействия внешним полем 1,6 МА/м иллюстрирует рис.1. Здесь же показана зависимость М% (Т), экстраполяция которой на ось температур дает значение ферромагнитной точки Кюри железоуглеродистого аусге-нита (AF=0).

Величина AF представляет собой работу, совершенную обменными силами над молем вещества по установлению порядка (параллельности) в расположении электронных спинов, который нарушается тепловой энергией. Величину AF, обусловленную изменениями в магнитной подсистеме, нельзя считать аддитивным вкладом в движущую'силу фазового перехода, который характеризуется изменением атомной симметрии (переход 1-го рода). Рассматривая свободную энергию образования одного кластера, можно записать ее как др = aF V I2 No/Vm, где Vm - молярный объем.

Роль этой энергии при фазовом переходе 1-го рода (в частности, превращении парамагнитного аустенита в ферромагнитный мартенсит) сводится к тому, что ферромагнитные кластеры, воспринимая энергию внешнего магнитного поля через магнитострикционные напряжения, изменяют поля упругих сил в микрообъемах матрицы и этим способствуют снижению энергетического барьера для образования зародышевого центра критического размера.

Влияние магнитного лоля на процессы зарождения анализировались в рамках модели мартенситного зародыша как совокупности дислокационных петель превращения с вектором Бюргерса а/18 <112> в последовательности плотноупакованных плоскостей (111),. Энергия на образование и расширение дислокационных петель создается за счет химической движущей силы и оценивается Ю.Н.Петровым величиной 0,565-10"10 эрг/зародыш.

Локальный прирост свободной энергии в микрообъемах со спиновым порядком дает

о

для флуктуаций радиусом -30 А (вблизи Мн) снижение барьера зарождения петли на

¿5- Т^м/моль

юо

по 210

7W

т

SJO

ш а

«

■рй S-T 'V г

\ / t

¿А У

у

V о

F --------м 1

' I 1 ....1 .....1 I - "

Ля/моль 200 too BOO BOO WOO T,K

Рис. 1. Температурные зависимости ДЕ, AST, AF и М% (сталь с 0,8% С)

величину порядка 0,05 10"'° эрг/зародыш, что эквивалентно уменьшению критического радиуса петли и увеличению количества зародышей критического размера.

Влияние магнитострикционных напряжений в микрообъемах со спиновым порядком анализировалось в связи с анизотропией полей атомных смещений, которые могут легко взаимодействовать с деформацией Бейна в кристаллах с направлением легкого намагничивания <100>, а также приводить к нарушению структурной эквивалентности октаэдрических междоузлий (в о.ц.т. подрешетке Бейна) и создавать благоприятную ситуацию для предпочтительного упорядоченного расположения атомов углерода в междоузлиях типа [[0,0,1/2]] и [[1/2,1/2,0]]. Кроме того, такие малые деформации в сплавах с низкой и средней энергией дефекта упаковки (д.у.) могут инициировать расщепление полных дислокаций с образованием достаточно широких дефектов упаковки и развитие превращения по схеме у->д.у. (е-фаза)-мх.

Приведенные выше данные позволили впервые логически заключить, что при закалке в магнитном поле мартенсит может образовываться не только ниже М„, но и выше этой температуры в интервале М„-Мд, то есть в этом случае имеются все предпосылки для образования мартенсита напряжения (stress-assisted martensite) При этом особенно важно, что в интервале М„-Мд аустенит становится сверхпластичным, что существенно облегчает развитие превращения по схеме у-»д.у.-мх в микрообъемах аустенита с ферромагнитным упорядочением. Ферромагнитные кластеры, воспринимая энергию магнитного/поля через магнитостришиочные напряжения, дополнительно снижают поле упругих сил в неустойчивой атомной решетке аустенита и инициируют процесс расщепления полных дислокаций с образованием зародышевой дислокационной петли превращения с вектором Бюргерса а'18 <112>.

Также показано, что при образовании кристаллов мартенсита напряжения в температурном интервале сверхпластичности превращения имеет место ориентированный рост этих кристаллов в направлении вектора поля.

Таким образом было показано, что в случае реализации у-мг превращения в магнитном поле создаются условия для мультипликативного зарождения а-фазы на ранних стадиях реакции в микрообъемзх аустенита с упорядоченным расположением электронных спинов Это приводит к увеличению темпа превращения, появлению тенденции к изменению типа кинетики с атермической на взрывную. Свободная энер гия мартенсита в магнитном поле снижается на величину Д1Н, что также дает вклад в увеличение темпа у->ос превращения.

Основным преимуществом постоянного магнитного поля является возможность энергетического воздействия в течение всего процесса превращения, начиная с температуры аустенитизации- только в этом случае могут быть зафиксированы изменения в кинетике перехода, вызванные мультипликативным зарождением и имеющие следствием заметные отличия морфологии продуктов, фазового состава и свойств стали после обработки в магнитном поле. После начала превращения при действии постоянного магнитного поля на кинетику могут оказывать влияние и другие факторы, к наиболее существенным из которых относятся энергия взаимодействия вектора спонтанной намагниченности ls с полем Н, энергия кристаллофафической магнитной анизотропии, упругая энергия магнитострикционных деформаций и энергия ориентации кристаллов (например, мартенсита). Принимая во внимание сделанные выше оценки влияния магнитного поля на механизм зарождения и кинетику превращений,' следует, по-видимому, это влияние считать суммарным результатом действия перечисленных факторов и особого магнитного состояния-аусггенита из-за явлений ближнего магнитного порядка, так как последнее характеризует энергетические изменения в маточной фазе, а первое относится только к продуктам реакции.

4. ВЛИЯНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА ПРОЦЕССЫ, ПРОТЕКАЮЩИЕ ПРИ ЗАКАЛКЕ

СТАЛЕЙ

Характерные особенности кинетики мартенситного у-нх превращения в магнитном поле исследовали путем анализа температурной зависимости производной электросопротивления с1В/с1Т (Т). Данные экспериментов на техническом железе и сталях ЗОХГСА, 0Н18К9М5Т показали, что темп мартенситной реакции увеличивается при наложении магнитного поля; это увеличение на ранних стадиях реакции достигает 1,5 раз, что находится в соответствии с оценками, сделанными выше.

Множественное зарождение способствует повышению дисперсности продуктов мартенситного превращения- .Дисперсность структуры мартенсита оценивали статистически на шлифах и тонких фольгах при увеличениях светового и электронного микроскопа, а также путем изучения параметров поверхностного рельефа, вызванного сдвиговым превращением. Исследование сталей 45, ЗОХГСА и 0Н18К9М5Т с мартенситом реечной морфологии показало,'что после закалки в магнитном поле ицеет место статистически значимое повышение дисперсности пакетбвмартенситных кристаллов и составляющих пакет реек (рис. 2). Так, для стали ЗОХГСА удельная

а. -б.

Рис 2 Строение мартенсита стали ЗОХГСА, х17000' а - закалка без поля; б -закалка в магнитном поле напряженностью 1,6 МА/м

поверхность кристаллов сс-фазы составила 5150 и 5910 мм2/мм3 при закалке без поля . и в лоле соответственно, средний размер диагонали пакетов мартенситостареющей ' стали 0Н18К9М5Т 24,4+3,7 и 14,1±2,9 мкм соответственно при охлаждении на воздухе без поля и в магнитном поле 1,92 МА/м, а средний размер ширины мартенситных реек - 0,2210*02 и 0,15+0,02 мкм. Закалка стали У8 с температуры 1000°С в магнитном поле приводит к увеличению доли пакетного мартенсита с 34±3% (после обычной закалки) до 46+4%, что указывает на смещение в сторону более высоких концентраций углерода границы перехода от одного морфологического типа мартенсита к другому. Это является следствием множественного зарождения в магнитном поле в районе Ми и ' выше (мартенсит напряжения) и усиления роли дополнительной деформации скольжением в процессе образования кристаллов мартенсита. Таким образом, экспериментальные данные показывают, что после закалки в магнитном поле наблюдается уменьшение объемной деформации превращения, увеличение дисперсности пакетов мартенситных кристаллов и составляющих пакет реек.

В результате множественного зарождения и увеличения темпа превращения при закалке в магнитном поле изменяются условия реализации мартенситной реакции, оказывающие существенное рлияние на строение и свойства ее продуктов Данные гармонического анализа профиля рентгеновских линий (ГАПРЛ) показывают, что

влияние магнитного поля, в основном, сводится к увеличению объемной доли у-мартенсита со слаботетрагональной близкой к кубической решеткой. Это является следствием усиления при магнитной закалке степени двухфазного распада пересыщенного твердого раствора непосредственно сразу после его образования ("in statu nascendi"). Кроме того, появляется тенденция к протеканию однофазного распада, что было установлено по изменению степени тетрагональное™ и объема элементарной ячейки а-мартенсита. Так, воздействие магнитным полем при закалке стали У12 с 1000°С имеет следствием увеличение количества х-мартенсита с 20 до 32%! Магнитная закалка углеродистых сталей приводит к небольшому (однако устойчивому для всех условий эксперимента) увеличению "физического" уширения мартенситного синглета, что является следствием повышения плотности дефектов из-за увеличения дисперсности и степени фрагментации структуры. Вместе с тем, уменьшение полной ширины "физического" профиля мультиплета мартенситных РДЛ (рентгеновских дифракционных линий) убедительно свидетельствует в пользу представления об усилении степени распада мартенсита "in statu nascendi" в результате действия магнитного поля. В соответствии с общепринятыми представлениями это должно обеспечивать с одной стороны прирост характеристик прочности по причине закрепления дислокаций сегрегациями атомов углерода или образования высокодисперсных карбидных частиц, а с другой стороны имеет следствием повышение характеристик пластичности и вязкости в связи с облегчением релаксации напряжений в микрообъемах твердого раствора с кубической решеткой

При исследовании фольги после закалки в магнитном поле были обнаруже-t ны участки структуры мартенсита с выделениями, которые с помощью микродифрак

ции идентифицируются как е-карбид с одним из возможных вариантов ориентацион-

ного соотношения Джека (110)а11 (001 )е. Обнаружить Е-карбид в стали 45 после обычного закалочного охлаждения не удалось. Этот экспериментальный факт объяс-^ няется увеличением времени пребывания кристаллов мартенсита напряжения и

мартеьсйтя охлаждения при г.рянниге-пимм ныгпки»' трмне^дтурду н случае охлэжде ния в магнитном поле по причине мультипликативного зарождения в районе Мд-Мн. По-видимому, при обычной закалке успевают пройти только процессы сегрегации углерода на структурных дефектах и, возможно, образования кластеров.

Наряду с этим после закалки в магнитном поле наблюдали изменения в состоянии остаточного аустенита и количественном соотношении у- и а-фаз. Например, в стали У12 количество остаточного аустенита в результате магнитной закалки уменьшается с 18,5 (после обычной закалки) до 9,3%. Анализ изменений параметра решетки и ширины первичного профиля РДЛ остаточного аустенита магнитной закалки свидетельствует об увеличении степени его дефектности и возрастании вероятности деформационных дефектов упаковки с г.п.у. структурой. Это является следствием большей степени фазового наклепа при увеличении объемной доли мартенсита и может облегчить процесс зарождения по схеме у->д.у.->а особенно в температурном интервале сверхпластичности, то есть выше Мн. Это обстоятельство говорит в пользу экспериментально наблюдаемого увеличения полноты мартенситного превращения за счет образования мартенсита напряжения помимо других факторов, обсуждаемых выше.

Изменение кинетики мартенситного превращения под действием внешнего магнитного поля и вызванные этим структурные изменения оказывают влияние на механические и физические свойства, изменяют фазовый состав закаленной стали Результаты статических испытаний на растяжение полированных образцов сталей 45 и ЗОХГСА иллюстрирует таблица. Уже при анализе первичных диаграмм растяжения обнаруживается принципиальная разница зависимостей "нагрузка - удлинение". На диаграмме растяжения образцов, закаленных в поле, появляется участок, соответст-

вующий равномерной деформации. Эпектроннофрактографический анализ показывает, что в обоих случаях имеет место разрушение квазисколом, однако, если при обычной закалке преобладает разрушение с образованием фасеток отрыва с ручей-ковым узором, то вид поверхности излома образцов после закалки в поле свидетельствует об увеличении доли участия пластической деформации в процессе разрушения.

Сталь Температура нагрева, °С Механические свойства1

Ов

МПа

45Х 850 856 + 56 -

1363 + 68 1300 ±68

ЗОХГСА 860 925 + 50 -

1417± 77 ' 1348+79

1,87 МА/м

Числитель - без магнитного поля, знаменатель - в поле напряженностью

Ли • 105,сн3/г

Таким образом, повышение пластичности, вызванное совокупностью структурных изменений при мультипликативном зарождении, кристаллов а-твердого раствора, позволяет реализовать высокую прочность мартенсита ТОМП; при этом экспериментально наблюдается повышение временного сопротивления на 500Мпа и появление заметного равномерного сужения.

На рис.3 представлены данные о влиянии магнитного поля на объемный эффект мартенситно-го превращения железоуглеродистых сплавов (уровень удельного объема после обычной' закалки принят за начало отсчета).

Видно, что величина и знак изменения удельного объема зависят от концентрации углерода и температуры нагрева под закалку.

Концентрационная зависимость удельного объема имеет характерные особенности, которые заключаются в отсутствии изменений объемного эффекта у->а превращения в техническом железе и ' стали с содержанием углерода -1% (при Т=800°С), а также наличии разных по знаку изменений объемного эффекта в сталях с содержанием 0-1,0 и 1,0-,2%С. Повышение температуры нагрева под закалку приводит к изменению величины наблюдаемых эффектов и к смещению "нулевого" влияния магнитного поля в сторону

Рис.3. Изменение удельных объемов железоуглеродистых сплавов при закалке в магнитном поле напряженностью 1,6 МА/м: 1-от 800°С; 2-от 1000°С

более низкой концентрации углерода. Это обстоятельство играет решающую роль для выбора оптимальных режимов обработки и состава стали, обеспечивающих существенное снижение деформации и коробления при закалке. Полученные данные для низко- и среднеуглеродистой сталей объясняются большей степенью распада мартенсита при охлаждении в магнитном поле и увеличением количества мартенсит-ной фазы в высокоуглеродистых сплавах железа.

Выполненные в работе измерения удельных объемов и данные рентгеност-руктурного анализа использовались для построения структурных диаграмм закалки (рис.4), наглядно иллюстрирующих изменения в фазовом составе и распределении углерода по состояниям, обусловленные действием магнитного поля. С этой целью использована методика количественного структурно-фазового анализа (КСФА), основанного на уравнениях баланса

аддитивных характеристик и свойств сплава и входящих в его состав фаз и приведена последовательность применения этих уравнений. На рис.4 а, х, е, у', 0 - соответственно а- и х-мартенсит, е-карбид, остаточный аустенит и цементит, нерастворившийся при нагреве; Ci- обозначено количество углерода, связанного с дефектами Полученные данные свидетельствуют об уменьшении при магнитной закалке количества остаточного аустенита в высокоуглеродистых сталях, усилении степени расслоения мартенсита по углероду в результате распада твердого раствора "in statu nascendi", увеличении количества углерода, связанного с дефектами, образования высокодисперсных частиц карбидной фазы в сплавах с Мн>200°С.

а. б.

Рис 4. Диаграммы фазового состава (а) и распределения углерода по состояниям (б) стали У12: после закалки (1) и закалки в магнитном поле 1,6 МА/м

В работе прямым экспериментом показано влияние магнитного поля на процесс образования мартенсита напряжения в температурном интервале сверхпластичности аустенита Мд-Мн на модельной стали аустенитного класса 120X6, у которой температура Мн=-10°С Эксперимент проводили при охлаждении образцов, расположенных между полюсами электромагнита, водой с температурой 30, 20 и 0°С, то есть выше Мн на 40, 30 и 10°С соответственно. Установлено, что в магнитном поле по всему объему образца образуются пластинчатые кристаллы мартенсита. Электрон-

номикроскопические исследования показали, что мартенсит напряжения образуется в виде мелких, сильно фрагментированных кристаллов, образующихся на пересечени- 1

ях деформационных двойников, дефектов упаковки, а также внутри них, и в виде линзовидных двойникованных кристаллов а-мартенсита, которые часто группируются в скопления. С увеличением напряженности магнитного поля экспериментально наблюдается увеличение плотности дислокаций и двойников, дефектов упаковки в 1 аустените, их пересечений, мелких кристаллов внутри них, а также количество линзовидных кристаллов. Это делает свой вклад в кинетику развития мартенситного превращения в случае охлаждения стали до температуры Мк, причем мартенсит напря- ( жения может образовываться и ниже Мн наряду с мартенситом охлаждения, но чем ниже температура, тем меньше образуется мартенсита напряжения по причине снижения пластичности аустенита. Развитие мартенситного превращения в температурном интервале сверхпластичности (между Мд и Мн) возникает в связи с тем, что микрообъемы аустенита с ближним спиновым порядком, воспринимая энергию внешнего магнитного поля через магнитострикционные напряжения, изменяют поля упругих сил в микрообъемах атомной решетки матрицы и этим способствуют в условиях сверхпластичного аустенита снижению энергетического барьера для образования зародышевого центра критического размера уже выше Мн.

Кинетику развития мартенситного превращения в стали У10 (Мн=210°С, Мк=-100°С, Мд=380°С) иллюстрирует рис.5. Эксперимент -проводили в вакуумной камере уста- |

новки "ИМАШ-5С-65" с охлаждением образцов продувкой аргоном. Развитие превращения с образованием I ферромагнитной фазы (мартенсита) записывали от сигнала высокочувст- | витсльногс контактного магнитометра на шлейфовый осциллограф. В последующем образцы выгружались из вакуумной камеры и охлаждались в жидком азоте до температуры ниже Мк. Как видно на рис 5, при закалке в > магнитном поле уже к началу образования мартенсита охлаждения фик- < сируется -45% образовавшегося мартенсита напряжения, количество ' которого с понижением температуры все время уменьшается. Эти результаты,подтверждают ранее приведенные данные об уменьшении количества остаточного аустенита после закалки в магнитном поле. Характерной .особенностью образования мартенсита напряжения в температурном | интервале сверхпластичности является наличие преимущественной ориентировки кристаллов мартенсита в направлении вектора магнитного потока.

Сделан вывод, что сверхпластичность стали в температурном интервале мартенситного превращения обусловливает возможность бездеформационной закалки за счет действия следующих факторов:

- наличия преимущественной ориентировки кристаллов мартенсита напряжения в направлении вектора магнитного потока, что создает условия для лучшей аккомодации кристаллов, расположенных в соседних зернах аустенита;

- макромасштабного "заневоливания" длинномерной детали под действием магнитного поля, если длинная ось детали расположена в направлении вектора маг-

Температурэ,0 С

Рис.5. Влияние магнитного поля на развитие мартенситного превращения в стали У10. 1 - без поля; 2 - в магнитном поле 1,6 МА/м

нитного потока;

- снижения уровня структурных напряжений по причине распада мартенсита "in statu nascendi" в период закалочного охлаждения, то есть фиксации структурного состояния, которое сталь может иметь после низкого отпуска;

- возможностью получения "нулевого" изменения удельного объема при мартенситном превращении в магнитном поле (например, для стали У10 при закалке в магнитном поле от температуры 800°С).

5. РЕАЛИЗАЦИЯ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ВОЗДЕЙСТВИЯ МАГНИТНЫМ ПОЛЕМ С ЦЕЛЬЮ УСТРАНЕНИЯ КОРОБЛЕНИЯ ПРИ УПРОЧНЯЮЩЕЙ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ МЕЛКИХ СТЕРЖНЕВЫХ ИЗДЕЛИЙ (НА ПРИМЕРЕ МАШИННЫХ ИГЛ)

,В главе представлены результаты' экспериментов по определению структуры и свойств машинных игл, обработанных по существующей технологии и после термической обработки в магнитном поле, а также результаты экспериментов по лазерному упрочнению штампового инструмента для пробивки отверстий в машинных иглах.

Исследования партии игл (100 штук) после механической и термической обработки позволили установить, что для повышения качества и снижения себестоимости производства игл необходимо устранить в технологическом процессе причины, порождающие появление радиального биения оси стержня относительно оси колбы. Показано, что к искривлению стержня иглы приводят внутренние напряжения, сформированные при выполнении операций механической обработки (штамповочной, фрезерной, отрубной;, последующей правки,- которые не'спимаются полностью при * . нагреве под закалку, суммируясь с закалочными напряжениями.

Исследования показали, что наивысшие значения эксплуатационных харак-I теристик (предела выносливости* и остаточной деформации) имеют готовые иглы,

практически не имеющие искривления стержня после термической обработки и в этой I > связи не проходящие правки, так как проведение операции механической правки

сопровождается перераспределением-внутренних напряжений и приводит к существенному снижению эксплуатационных характеристик машинных игл. Поэтому устранение коробления в процессе термической обработки (бездеформационная закалка) за счет реализации "внутренней" правки при образовании мартенсита напряжения в температурном интервале сверхпластичности, а также по причине "заневоливания" изделий в магнитном поле является, по сути дополнительным фактором повышения эксплуатационных свойств.

Исследования структуры и свойств машинных игл после термической обработки в магнитном поле показали, что в результате достигается уникальное' сочетание свойств, когда одновременно с повышением сопротивления пластической деформации растет и сопротивление хрупкому разрушению. При этом наилучшие результаты получены при сочетании закалки в магнитном поле с отпуском без поля.

Установлено, что при закалке в магнитном поле происходит повышение дисперсности как отдельных кристаллов (реечных и двойникованных),- так и наблюдается структурная фрагментация их ансамблей (пакетов из реек). Повышение дисперсности пакетов и отдельных кристаллов мартенсита способствует увеличению удельной поверхности границ и субграниц, оказывающих барьерное действие на движение дислокаций при пластическом формоизменении. Фрагментация объемов, в которых при нагружении накапливаются дислокации, и более равномерное распределение элементов субструктуры (пакетов) приводят к снижению уровня "пиковых" напряжений и получению однородного их распределения в структуре мартенсита после закалки в магнитном поле. Это является одной из причин повышения комплекса свойств после реализации такой закалки. В частности, отсутствие правки после операций механической обработки и рассмотренные выше возможности упрочнения сталей при 'ТОМП в

совокупности со снижением коробления приводят к заметным увеличениям предела выносливости игл.

6. СОЗДАНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ И ОТРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА БЕЗДЕФОРМАЦИОННОЙ ТОМП

На основании выявленных закономерностей структурных превращений и изменения свойств сталей после ТОМП разработан технологический процесс бездеформационной упрочняющей термической обработки в магнитном поле, создано специализированное технологическое оборудование и оснастка для его реализации, осуществлена оптимизация режимов ТОМП.

Для проведения бездеформационной закалки машинных игл использовалась специальная установка (рис.6). Дозирующее устройство 1 обеспечивает подачу игл в печь в установленном ритме поштучно или порционно - группами по 5-10 штук Соленоид 3 служит для удержания попадающих в печь 2 игл в вертикальном положении в верхней части печи, где изделия нагреваются как бы в заневоленном состоянии, так как их длинная ось ориентирована в направлении магнитного потока внутри соленоида 3. Иглы, изготовленные из стали У10, при нагреве до температуры ~740°С не могут удерживаться в верхней части печи, так как теряют свои ферромагнитные свойства из-за образования значительного количества аустенита. Свободно падая в вертикальном положении внутри печи (как в направляющей), иглы дополнительно нагреваются до заданной температуры /80"С. Для этого соответственно рассчитываются длина печи и температура в ее полости, обеспечивающая требуемую скорость нагрева В закалочный бак 5 иглы попадают в строго вертикальном положении и в процессе появления ферромагнитного мартенсита также ориентируются вертикально в заневоленном состоянии в поле соленоида 4, который кроме ориентирующей функции используется также с прямой целью воздействия магнитным полем при закалке Эта схема обработки обеспечивает "внутреннюю" правку по причинам, описанным выше. Низкий отпуск игл проводился в нагретом масле в отдельном отпускном баке при загрузке "навалом".

Технология упрочняющей бездеформационной термической обработки в магнитном поле прошла промышленную апробацию в условиях производства машинных игл, деталей типа "приборная ось" и "штифт". В результате получены следующие результаты:

-применением способа магнитной закалки в сочетании с отпуском без поля удалось улучшить показатели механических и эксплуатационных свойств за счет специфического влияния магнитного поля на кинетику фазовых превращений в стали;

-с использованием особой схемы термической обработки в магнитном поле, а также за счет лазерной поверхностной обработки штампов для пробивки отверстия в игле, удалось существенно снизить коробление изделий и исключить из технологического процесса их механическую правку, заменив ее "внутренней" правкой в процессе мартенситного превращения. Это позволило снизить трудоемкость процесса

Рис.6. Принципиальная схема установки для ТОМП машинных игл: 1 - автоматическое дозирующее устройство; 2 трубчатая электропечь; 3,4-соленоиды, 5-закалочный бак, 6-сетчатые емкости для выгрузки игл

изготовления мелких стержневых деталей и уменьшить их себестоимость на 20-25%, что является источником получения экономического эффекта.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате обобщения выполненных теоретических и экспериментальных исследований в диссертационной работе решена научно-техническая проблема, имеющая важное значение для национальной экономики и заключающаяся в комплексном метаплофизическом исследовании природы влияния внешнего постоянного магнитного поля различной напряженности на условия протекания фазовых превращений в стали, механизмы структурной перестройки, кинетику переходов, а также особенности формирования структурной картины, обеспечивающей получение нетривиального комплекса свойств, и в разработке на этой основе технологии бездеформационной термической обработки мелких' стержневых деталей в магнитном поле, промышленное использование которой вносит значительный вклад в ускорение научно-технического прогресса.

Итог научных разработок, изложенных в диссертации и соответствующих цели и задачам исследований, можно сформулировать в виде следующих общих выводов:

1. Создано методическое обеспечение для исследований бездеформационной упрочняющей термической обработки мелких стержневых изделий с использованием энергетического воздействия внешнего постоянного магнитного поля напряженностью до 1,6 МА/м (20000 Э), которое легко может быть реализовано в установках

К промышленного типа. Методическое обеспечение реализовано как с применением

стандартных приемов и методов исследования строения и свойств сталей, так и с использованием оригинального оборудования и методик. В частности создано оборудование для создания постоянных магнитных полей лабораторного и промышленного типов, проведены соответствующие расчеты его характеристик, опытным путем опре-»» делены кривые намагниченности и мощность. Создана конструкция миниатюрного

электромагнита, который может быть встроен в вакуумную камеру установки для высокотемпературной металлографии. Предложена оригинальная методика количественного структурно-фазового анализа (КСФА), позволяющая с высокой точностью определять параметры тонкой структуры закаленной стали. Для этой же цели усовершенствована методика и программное обеспечение анализа профиля рентгеновских дифракционных линий (РДЛ) путем поточечного сканирования профиля РДЛ во всем диапазоне углов отражения, что позволяет получить максимальную достоверность и надежность первичной информации о профиле РДЛ.

2. Теоретическими исследованиями механизма образования зародышей ферромагнитной фазы в неферромагнитной матрице (например, при переходе аусте-нит-мартенсит) показано, что определенную роль в этом механизме играет магнитная неоднородность матрицы, обусловленная флуктуационным образованием в парамагнитной матрице ферромагнитноулорядоченных микрообъемов (ферромагнитных кластеров). Их образованием определяется ситуацией, при которой в микрообъемах с концентрационной неоднородностью (обогащенных атомами ферромагнитных компонентов) проявляется положительное обменное взаимодействие, приводящее к установлению ферромагнитного порядка при температурах выше точки Кюри (или выше Т,^ для сталей, испытывающих при охлаждении у-кх превращение с образованием ферромагнитной а-фазы). Это положение подтверждено экспериментально при исследовании температурной зависимости обратной магнитной восприимчивости, на которой при температуре выше точки Кюри (или Тг_» ) появляется аномалия хода, обусловленная отклонением зависимости Кюри-Вейсса от линейной.

3. Теоретический анализ приращения свободной энергии парамагнитной фазы, вызванного флуктуацией дальнего ферромагнитного порядка, позволил установить роль этой энергии в случае протекания фазового превращения при действии

внешнего постоянного магнитного поля Эта роль сводится к тому, что ферромагнитные кластеры, воспринимая энергию внешнего магнитного поля через магнитострик-ционные напряжения, изменяют поле упругих сил в ферромагнитноупорядоченных микрообъемах атомной решетки матрицы и этим способствуют снижению энергетического барьера для образования зародышевого центра критического размера. В связи с этим становится возможным мультипликативное зарождение ферромагнитной фазы, например, мартенсита при закалке стали. Показано, что это обусловлено несколькими факторами, в частности, снижением энергетического барьера зарождения дислокационной петли превращения, взаимодействием деформации Бейна и вынужденной магнитострикционной деформации, предпочтительным упорядоченным расположением атомов углерода по междоузлиям [[0, 0, 1/2]] и [[1/2, 1/2, 0]] в связи с анизотропией магнитострикционной деформации, а также инициированием в поле магнито-стрикционных напряжений расщепления полных дислокаций с образованием дефектов упаковки и развития превращения по схеме у-> д.у. ->а

4. Экспериментально доказано, что осуществление мартенситного превращения по мультипликативному механизму и увеличение темпа реакции приводит к снижению количества остаточного аустенита в высокоуглеродистых сталях и усилению степени его фазового наклепа, повышению дисперсности как отдельных кристаллов мартенсита, так и структурной фрагментации их ансамблей (пакетов)

Мультипликативное зарождение способствует протеканию процессов распада u-твердого раствора "in statu nascendi", что имеет следствием усиление сегрегации углерода на структурных дефектах и выделение высокодисперсных карбидных частиц, то есть увеличение степени расслоения-по углероду. В результате закалки в магнитном поле фиксируется структурное состояние, свойственное стали после обычной закалки и отпуска при 120-150°С.

Возрастание после магнитной закалки удельной поверхности субграниц, состоящих из дислокаций, увеличивает количество углерода, связанного с дефектами, и усиливает степень их закрепления Образование высокодисперсных выделений е-карбида также создает дополнительные структурные барьеры при движении дислокации. Характерно, что большинство этих барьеров являются "полупроницаемыми", что облегчает релаксацию пиковых напряжений путем эстафетной передачи деформации в соседние объемы. Меньшая степень затрудненности в развитии пластической деформации является следствием общего диспергирования структуры и увеличения объемной доли малоуглеродистого х-мартенсита после закалки в магнитном поле. Совокупность структурных изменений после закалки в магнитном поле обеспечивает больший запас пластичности, что повышает реализуемую прочность в закаленном состоянии.

5. Впервые сделано теоретическое заключение о возможности при закалке в магнитном поле образования мартенсита не только ниже Мн, но и выше этой температуры в интервале Мн-Мд, то есть образования в том случае мартенсита напряжения (stress-assisted martensite). Это становится возможным по причине сверхпластичности аустенита в интервале Мн-Мд, что существенно облетает развитие превращения по схеме д.у ->сх в микрообъемах аустенита с ферромагнитным упорядочением. При этом ферромагнитные кластеры, воспринимая энергию внешнего магнитного поля через магнитострикционные напряжения, дополнительно снижают поле упругих напряжений в неустойчивой атомной решетке аустенита и инициируют процесс расщепления полных дислокаций с образованием зародышевой петли превращения с вектором Бюргерса а/18 <112>.

6 Возможность образования мартенсита напряжения в температурном интервале сверхпластичности аустенита выше Мн доказана прямым экспериментом на модельных сталях. При этом доказано, что сверхпластичность стали в темпера-

турном интервале образования мартенсита напряжения и охлаждения обусловливает возможность бездеформационной закалки за счет действия следующих факторов:

-наличия преимущественной ориентировки кристаллов мартенсита напряжения в направлении вектора магнитного потока, что создает условия для лучшей аккомодации кристаллов, расположенных в соседних зернах аустенита;

-макромасштабного "заневоливания" длинномерной детали под действием магнитного поля, если длинная ось детали расположена в направлении вектора магнитного потока; ' - ■ - -снижения уровня структурных напряжений по причине распада мартенсита "in statu nascendi" в период закалочного охлаждения, то есть фиксации структурного состояния, которое сталь может иметь после низкого отпуска;

■ -возможности получения "нулевого" изменения удельного объема при мар-тенситном'превращении в магнитном поле (например, для стали У10 при закалке от температуры 800°С)". ■-*

7. Возможность упрочняющей бездеформационной закалки мелких стержневых изделий экспериментально доказана на примере машинных игл. Сравнительные исследования структуры и свойств таких изделий свидетельствуют в пользу развитых в работе представлений о влиянии магнитного поля на процессы, протекающие при закалке стали и определяющие возможность использования ТОМП, как упрочняющей технологии. Одновременно такая обработка может решать задачу снижения коробления мелких стержневых изделий, если реализация схемы обработки позвопяет осу, ществлять "внутреннюю" правку изделия, взамен правки механической, проведение

которой снижает эксплуатационные свойства изделий (предел выносливости).

8. Создана полупромышленная установка для бездеформационной ТОМП мелких изделий продолговатой формы (иглы подшипников, приборные керны и оси, детали!типа штифтов, детали топливной аппаратуры, тонкие сверла и метчики, ма-

»> шинные иглы и т.п.).

Технологический процесс бездеформационной ТОМП, специализированное оборудования и оснастка для его реализации прошли промышленную апробацию в условиях Артинского механического завода на машинных иглах, Азовского оптико-механического завода на деталях типа "приборная ось" и ОАО "Донпрессмаш" на деталях типа "штифт". В результате получены следующие результаты:

-применением способа магнитной закалки в сочетании с отпуском без поля удалось улучшить показатели механических и эксплуатационных свойств за счет специфического влияния магнитного поля на кинетику фазовых превращений в стали;

-с использованием особой схемы термической обработки в магнитном поле, а также за счет лазерной поверхностной обработки штампов дпя пробивки отверстия, удалось существенно снизить коробление изделий и исключить из технологического процесса операцию механической правки, заменив ее "внутренней" правкой в процессе мартенситного превращения. Это позволило снизить трудоемкость процесса изготовления мелких стержневых деталей и уменьшить себестоимость изделий на 2025%, что является источником получения экономического эффекта, который оценивается экономистами заводов в 20 коп. на одно изделие.

• Основные положения диссертации опубликованы в следующих научных работах:

1. Бровер Г.И., Пустовойт В.Н., Бровер AB., Холодова С Н. Повышение качества химических покрытий лазерным облучением // Машиностроитель, 2001, №5. С.38-43.

2. Бровер Г.И., Пустовойт В.Н., Бровер A.B., Холодова С.Н. Интенсификация процессов лазерного упрочнения и легирования путем проведения предварительного

пластического деформирования и ультразвуковой обработки сталей и сплавов // Технология металлов, 2001, №4. С.7-11.

3. Бровер Г.И., Магомедов М.Г., Бровер А В , Холодова С.Н. О роли массо-переноса в создании структурной картины при импульсной лазерной обработке // Вестник ДГТУ, 2001, т.1, "2 (8). С.42-51.

4 Бровер Г.И., Бровер А.В, Кацнельсон М.Л., Холодова С.Н. Структурные аспекты износостойкости материалов после обработки концентрированными потоками энергии.-Ростов-на-Дону, 1999. Деп. в ВИНИТИ 03.03.99, №667-В99.

5. Пустовойт В.Н., Холодова С.Н. Бездеформационная технология термообработки мелких стержневых деталей в магнитном поле/ Сб. статей VIII Междунар. науч.-техн. конф "Проблемы машиностроения и технологии материалов на рубеже веков".-Пенза, 2003, С.52-54.

6. Пустовойт В.Н., Холодова С.Н. Структурные эффекты при термической обработке сталей в магнитном поле/ Материалы регион, науч.-техн. конф. "Инновационные и двойные технологии регионального производства".-Ростов-на-Дону, 2003, С.45-47.

7. Пустовойт В Н , Холодова С.Н. Бездеформационная упрочняющая термообработка мелких стержневых деталей в магнитном поле// Вестник ДГТУ, Т.З, №3(17), 2003, С.338-343.

8. Пустовойт В.Н., Холодова С.Н. О возможности образования мартенсита напряжения при закалке в магнитном поле //Вестник ДГТУ, Т.4(18), 2003, С 450-456.

ЛР №04779 от 18.05.01. В набор02.И.03 . В печать И. 03 Объем 1,4 усл.п.л., уч.-изд.л. Офсет. Формат 60x84/16. Бумага тип №3. Заказ . Тираж ЮО .

Издательский центр ДГТУ

Адрес университета и полиграфического предприятия: 344010, г.Ростов-на-Дону, пл.Гагарина,!.

1

¿

I

I 1

1

»

P 2 О 5 9 î

t

i

i

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Холодова, Светлана Николаевна

Введение.

1. Современное состояние вопроса и технологические перспективы применения упрочняющей термической обработки мелких стержневых изделий. Цель и задачи исследования.

2. Методика проведения экспериментальных работ.

2.1. Методики технологического эксперимента.

2.1.1. Оборудование для получения магнитных полей.

2.1.2. Устройства для нагрева, охлаждения, измерения и регистрации изменений физических свойств.

2.1.3. Установка для бездеформационной ТОМП.

2.2. Методики структурных исследований.

2.3. Методы изучения характеристик механических и эксплуатационных свойств.

3. Теоретические исследования влияния магнитного поля на фазовые переходы в стали.

3.1.Постановка задачи.!.

3.2. Особенности механизма образования зародышей ферромагнитной фазы в неферромагнитной матрице.

3.3. Влияние внешнего магнитного поля на кинетику фазовых переходов в стали.

4. Влияние магнитного поля на процессы, протекающие при закалке сталей.

4.1. Структура мартенсита магнитной закалки.

4.2. Фазовый состав и свойства стали после закалки в постоянном магнитном поле.

4.3. Сверхпластичность стали в температурном интервале Мд-Мн, как стимул для "внутренней" магнитной правки.

5. Реализация возможностей воздействия магнитным полем с целью устранения коробления при упрочняющей термической обработке мелких стержневых изделий (на примере машинных игл).

5.1. Структура и свойства машинных игл, обработанных по существующей технологии.

5.2. Структура и свойства машинных игл после термической обработки в магнитном поле.

5.3. Лазерное упрочнение штампового инструмента для пробивки отверстий в машинных иглах.

6. Создание оборудования и отработка технологического процесса бездеформационной ТОМП.

6.1. Особенности конструктивного исполнения полупромышленной установки для бездеформационной ТОМП машинных игл.

6.2. Опытное определение рациональных режимов упрочнения.

Введение 2003 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Холодова, Светлана Николаевна

В современном производстве машин и приборов применяется большая номенклатура мелких деталей стержневой формы с отношением длины (1) к диаметру (с!) больше 10. Эти детали - приборные оси и керны, ролики подшипников качения, машинные'иглы, детали топливной аппаратуры (жиклеры, запорные иглы и т.п.), тонкие сверла и метчики (диаметром от 0,3 до 1 мм), штифты, инструмент для гравировки и точной штамповки (например, мелкие пуансоны) и т.п., часто изготавливаются из заэвтектоидных углеродистых и легированных сталей типа У9, У10, У12, X, ХВГ, ШХ9, ШХ15, 9ХС, Х6ВФ и быстрорежущих сталей типа Р6М5. Заготовкой для таких изделий являются, как правило, калиброванный пруток или шлифованный пруток и серебрянка, а предварительной формообразующей операцией - сложное редуцирование, так как эти изделия, кроме большого отношения 1/с1, зачастую имеют переменное сечение. При термической обработке таких деталей и инструмента, кроме обычной задачи обеспечения высокого комплекса механических и эксплуатационных свойств возникает большая проблема, обусловленная сильным короблением изделий в процессе термообработки и необходимостью проведения операций рихтовки. Эти операции проводятся, как правило, вручную и при больших объемах производства требуют огромных трудозатрат. Например, на Артинском механическом заводе годовой объем производства машинных игл различной номенклатуры составляет около 600 млн и для того, чтобы визуально определить необходимость рихтовки и осуществить ее вручную, требуются трудозатраты, стоимость которых составляет до половины цены изделия. Решение проблем улучшения комплекса механических и эксплуатационных свойств и устранения дефектов термической обработки (коробления) в одной технологической схеме, несомненно, актуально как в техническом, так и в экономическом отношении.

В настоящей работе предпринята попытка решения указанных проблем путем применения технологии термической обработки в магнитном поле (ТОМП), которая является одним из комбинированных способов упрочнения стали, особенностью которого является использование энергии внешнего магнитного поля (постоянного, переменного или импульсного) для воздействия на термодинамику, механизм и кинетику фазовых переходов с целью получения устойчивых изменений структуры и свойств, полезных для эксплуатации. Кроме того, в работе показана техническая возможность использования энергии постоянного магнитного поля для заневоливания (внутренней правки) изделий в процессе операций термической обработки с применением специальной оснастки, что позволяет практически устранить деформации и коробление мелких деталей с большим отношением ]/ё и переменным сечением.

Научные исследования в области теории термической обработки в магнитном поле проводились и ранее. Достаточно указать на работы Московского института стали и сплавов (технологического университета), выполненные профессором Бернштейном М.Л. и сотрудниками [1], института физики металлов УрО РАН, г. Екатеринбург, выполненные под руководством академика В.Д. Садовского [2], и работы научной школы Донского государственного технического университета под руководством профессора Пустовойта В.Н. [3]. В этих основополагающих исследованиях содержатся научные знания о природе влияния внешнего магнитного поля (импульсного, постоянного и переменного) различной напряженности на условия протекания фазовых превращений в стали, механизмы структурной перестройки, кинетику переходов, а также особенности формирования при термической обработке в магнитном поле особой структурной картины, обеспечивающей получение нетривиального комплекса свойств. В монографии [3] впервые указано на возможность устранения при ТОМП коробления мелких стержневых изделий за счет реализации технологической схемы, описанной в авторском свидетельстве СССР на изобретение [4].

Вместе с тем, применительно к упрочнению мелких деталей стержневой формы возможности ТОМП практически не исследованы, и, прежде всего в направлении создания и обоснования технологической схемы, в которой возможна одновременная реализация улучшения комплекса свойств таких изделий и устранение их коробления на операциях термической обработки. Поэтому в настоящей работе на основе анализа результатов ранее выполненных исследований осуществлена разработка технологии бездеформационной термической обработки мелких деталей с большим отношением 1/с1 с использованием энергии внешнего постоянного магнитного поля. В этом направлении осуществлен теоретический анализ влияния магнитного поля на механизм образования зародышей при сдвиговом у-»а переходе в стали и изменение в характере развития мартенситного превращения с атермической кинетикой; определены особенности формирования структурной картины при закалке стали в магнитном поле (особенности морфологии мартенсита, дисперсность структуры, степень распада а - твердого раствора в процессе охлаждения и т.п.); методом количественного структурно-фазового анализа (КСФА) с применением оригинальных методик построены диаграммы фазового состава и распределения углерода по состояниям после закалки и отпуска стали при воздействии магнитного поля; исследован характер и величина коробления деталей (на примере машинных игл); обоснованы причины снижения и устранения коробления при ТОМП. Впервые влияние магнитного поля на процесс коробления при термической обработке описано не только с позиций формирования благоприятного (с точки зрения величины и знака остаточных напряжений) структурного состояния и фазового состава, но и с учетом проявления эффекта сверх пластичности при мартенситном превращении. Создана опытная установка и специальная оснастка для бездеформационной ТОМП мелких стержневых деталей из заэвтектоидных сталей, осуществлена ее промышленная апробация, которая дала положительные технико-экономические результаты.

При выборе характера и напряженности магнитного поля для проведения исследований руководствовались, прежде всего, интересами производства, возможностью использования такого поля в промышленных установках для ТОМП. В связи с этим в работе показа возможность и область использования постоянного магнитного поля напряженностью до 1,6 МА/м (20000 Э), которое легко может быть реализовано [1,3] в установках промышленного типа.

Диссертационная работа изложена на 180 страницах машинописного текста и состоит из введения, 6 глав основной части; общих выводов; списка литератур

Заключение диссертация на тему "Бездеформационная упрочняющая термическая обработка в магнитном поле мелких стержневых изделий"

7. ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

Результаты выполненных исследований могут быть обобщены следующим образом.

1. Создано методическое обеспечение для исследований бездеформационной упрочняющей термической обработки мелких стержневых изделий с использованием энергетического воздействия внешнего постоянного магнитного поля напряженностью до 1,6 МА/м (20000 Э), которое легко может быть реализовано в установках промышленного типа. Методическое обеспечение реализовано как с применением стандартных приемов и методов исследования строения и свойств сталей, так и с использованием оригинального оборудования и методик. В частности создано оборудование для создания постоянных магнитных полей лабораторного и промышленного типов, проведены соответствующие расчеты его характеристик, опытным путем определены кривые намагниченности и мощность. Создана конструкция миниатюрного электромагнита, который может быть встроен в вакуумную камеру установки для высокотемпературной металлографии. Предложена оригинальная методика количественного структурно-фазового анализа (КСФА), позволяющая с высокой точностью определять параметры тонкой структуры закаленной стали. Для этой же цели усовершенствована методика и программное обеспечение анализа профиля рентгеновских дифракционных линий (РДЛ) путем поточечного сканирования профиля РДЛ во всем диапазоне углов отражения, что позволяет получить максимальную достоверность и надежность первичной информации о профиле РДЛ.

2. Теоретическими исследованиями механизма образования зародышей ферромагнитной фазы в неферромагнитной матрице (например, при переходе ау-стенит-мартенсит) показано, что определенную роль в этом механизме играет магнитная неоднородность матрицы, обусловленная флуктуационным образованием в парамагнитной матрице ферромагнитноупорядоченных микрообъемов (ферромагнитных кластеров). Их образованием определяется ситуацией, при которой в микрообъемах с концентрационной неоднородностью (обогащенных атомами ферромагнитных компонентов) проявляется положительное обменное взаимодействие, приводящее к установлению ферромагнитного порядка при температурах выше точки Кюри (или выше Тг*а для сталей, испытывающих при охлаждении у-»а превращение с образованием ферромагнитной а-фазы). Это положение подтверждено экспериментально при исследовании температурной зависимости обратной магнитной восприимчивости, на которой при температуре выше точки Кюри (или Ту>а ) появляется аномалия хода, обусловленная отклонением зависимости Кюри-Вейсса от линейной.

3. Теоретический анализ приращения свободной энергии парамагнитной фазы, вызванного флуктуацией дальнего ферромагнитного порядка, позволил установить роль этой энергии в случае протекания фазового превращения при действии внешнего постоянного магнитного поля. Эта роль сводится к тому, что ферромагнитные кластеры, воспринимая энергию внешнего магнитного поля через магнитострикционные напряжения, изменяют поле упругих сил в ферромаг-нитноупорядоченных микрообъемах атомной решетки матрицы и этим способствуют снижению энергетического барьера для образования зародышевого центра критического размера. В связи с этим становится возможным мультипликативное зарождение ферромагнитной фазы, например, мартенсита при закалке стали. Показано, что это обусловлено несколькими факторами, в частности, снижением энергетического барьера зарождения дислокационной петли превращения, взаи--модействием деформации Бейна и вынужденной магнитострикционной деформации, предпочтительным упорядоченным расположением атомов углерода по междоузлиям [[0, 0, 1/2]] и [[1/2, 1/2, 0]] в связи с анизотропией магнитострикционной деформации, а также инициированием в поле магнитострикционных напряжений расщепления полных дислокаций с образованием дефектов упаковки и развития превращения по схеме у-» д.у. ->а.

4. Экспериментально доказано, что осуществление мартенситного превращения по мультипликативному механизму и увеличение темпа реакции приводит к снижению количества остаточного аустенита в высокоуглеродистых сталях и усилению степени его фазового наклепа, повышению дисперсности как отдельных кристаллов мартенсита, так и структурной фрагментации их ансамблей (пакетов).

Мультипликативное зарождение способствует протеканию процессов распада а-твердого раствора "in statu nascendi", что имеет следствием усиление сегрегации углерода на структурных дефектах и выделение высокодисперсных карбидных частиц, то есть увеличение степени расслоения по углероду. В результате закалки в магнитном поле фиксируется структурное состояние, свойственное стали после обычной закалки и отпуска при 120-150°С.

Возрастание после магнитной закалки удельной поверхности субграниц, состоящих из дислокаций, увеличивает количество углерода, связанного с дефектами, и усиливает степень их закрепления. Образование высокодисперсных выделений е-карбида также создает дополнительные структурные барьеры при движении дислокаций. Характерно, что большинство этих барьеров являются "полупроницаемыми", что облегчает релаксацию пиковых напряжений путем эстафетной передачи деформации в соседние объемы. Меньшая степень затрудненности в развитии пластической деформации является следствием общего диспергирования структуры и увеличения объемной доли малоуглеродистого х-мартенсита после закалки в магнитном поле. Совокупность структурных изменений после закалки в магнитном поле обеспечивает больший запас пластичности, что повышает реализуемую прочность в закаленном состоянии.

5. Впервые сделано теоретическое заключение о возможности при закалке в магнитном поле образования мартенсита не только ниже Мн, но и выше этой температуры в интервале Мн-Мд, то есть образования в том случае мартенсита напряжения (stress-assisted martensite). Это становится возможным по причине сверхпластичности аустенита в интервале Мн-Мд, что существенно облегчает развитие превращения по схеме у-> д.у. -><х в микрообъемах аустенита с ферромагнитным упорядочением. При этом ферромагнитные кластеры, воспринимая энергию внешнего магнитного поля через магнитострикционные напряжения, дополнительно снижают поле упругих напряжений в неустойчивой атомной решетке аустенита и инициируют процесс расщепления полных дислокаций с образованием зародышевой петли превращения с вектором Бюргерса а/18 <112>.

6. Возможность образования мартенсита напряжения в температурном интервале сверхпластичности аустенита выше Мн доказана прямым экспериментом на модельных сталях. При этом доказано, что сверх пластичность стали в температурном интервале образования мартенсита напряжения и охлаждения обусловливает возможность бездеформационной закалки за счет действия следующих факторов:

-наличия преимущественной ориентировки кристаллов мартенсита напряжения в направлении вектора магнитного потока, что создает условия для лучшей аккомодации кристаллов, расположенных в соседних зернах аустенита;

-макромасштабного "заневоливания" длинномерной детали под действием магнитного поля, если длинная ось детали расположена в направлении вектора магнитного потока;

-снижения уровня структурных напряжений по причине распада мартенсита "in statu nascendi" в период закалочного охлаждения, то есть фиксации структурного состояния, которое сталь может иметь после низкого отпуска;

-возможности получения "нулевого" изменения удельного объема при мар-тенситном превращении в магнитном поле (например, для стали У10 при закалке от температуры 800°С).

7. Возможность упрочняющей бездеформационной закалки мелких стержневых изделий экспериментально доказана на примере машинных игл. Сравнительные исследования структуры и свойств таких изделий свидетельствуют в пользу развитых в работе представлений о влиянии магнитного поля на процессы, протекающие при закалке стали и определяющие возможность использования ТОМП, как упрочняющей технологии. Одновременно такая обработка может решать задачу снижения коробления мелких стержневых изделий, если реализация схемы обработки позволяет осуществлять "внутреннюю" правку изделия, взамен правки механической, проведение которой снижает эксплуатационные свойства изделий (предел выносливости).

8. Создана полупромышленная установка для бездеформационной ТОМП мелких изделий продолговатой формы (иглы подшипников, приборные керны и оси, детали типа штифтов, детали топливной аппаратуры, тонкие сверла и метчики, машинные иглы и т.п.). $

Технологический процесс бездеформационной ТОМП, специализированное оборудования и оснастка для его реализации прошли промышленную апробацию в условиях Артинского механического завода на машинных иглах, Азовского оптико-механического завода на деталях типа "приборная ось" и ОАО "Донпрес-смаш" на деталях типа "штифт". В результате получены следующие результаты:

-применением способа магнитной закалки в сочетании с отпуском без поля удалось улучшить показатели механических и эксплуатационных свойств за счет специфического влияния магнитного поля на кинетику фазовых превращений в стали;

-с использованием особой схемы термической обработки в магнитном поле, а также за счет лазерной поверхностной обработки штампов для пробивки отверстия, удалось существенно снизить коробление изделий и исключить из технологического процесса операцию механической правки, заменив ее "внутренней" правкой в процессе мартенситного превращения. Это позволило снизить трудоемкость процесса изготовления мелких стержневых деталей и уменьшить себестоимость изделий на 20-25%, что является источником получения экономического эффекта, который оценивается экономистами заводов в 20 коп. на одно изделие.

161

Библиография Холодова, Светлана Николаевна, диссертация по теме Материаловедение (по отраслям)

1. Бернштейн M.Л. Термомагнитная обработка стали.-М.: Металлургия,1968.

2. Кривоглаз М.А., Садовский В.Д., Смирнов Л.В., Фокина Е.А. Закалка стали в магнитном поле.-М.: Наука, 1977.

3. Бернштейн М.Л., Пустовойт В.Н. Термическая обработка стальных изделий в магнитном поле.-М.: Машиностроение, 1987.

4. Пустовойт В.Н., Блиновский В.А., Пустовойт Ю.П. Устройство для закалки мелких деталей продолговатой формы.-А.с. 1301851 СССР, МКИ С21 Д 1/04.-№ 3906347/22-02; заявл. 05.06.85; опубл. 07.04.87. Бюл. №13.

5. Трусова И.И. Технология термической обработки в подшипниковой промышленности //Термическая обработка в машиностроении. М: Машиностроение, 1990. С.587-606.

6. Раузин Я.Р. Термическая обработка хромистой стали. М: Машиностроение, 1978.277с.

7. Спектор А.Г., Зельбет Б.М., Киселева С.А. Структура и свойства подшипниковых сталей. М: Металлургия, 1980. 264с.

8. Рустем С.Л. Оборудование термических цехов. М: Машиностроение, 1971.288с.

9. Свенчанский А.Д. Электрические промышленные печи. 4.1. М.: Энергия, 1975.384с.

10. Кальнер В.Д. Технология термической обработки в автомобилестроении // Термическая обработка в автомобилестроении. М: Машиностроение, 1990. С.524-562.

11. Бугрова Н.И. Оборудование для термической обработки часовых деталей. Металловедение и термическая обработка металлов. 1977. № 4. С. 45-46.

12. Исхаков И.И. Технология термической обработки деталей в тракторном и сельскохозяйственном машиностроении. М: Машиностроение. 1990. С.563-586.

13. Durchlauf Warmebehandlungsanlagen fur klein und Massenteile. //

14. Drahtwelt, 1979. 30. №5. S.5-7.

15. Luchtenberg D. Vielfaltige Anwendungsformean Wärmebehandlung von Massenteilen. // Drahtwelt. 1976. №1. S.2,3,26-30.

16. Rub F. Durchlaufofen. Die Wärmebehandlung metallischer Serien und Massenteile. Technische Rundschau. 1976. 68. №26. S.5.

17. Wärmebehandlung von Klein und Massenteile //Schweiz Maschinenmarkt 1977. 77. №48. S.47.

18. Durchlaufoten für Wärmebehandlung von Massenteilen. // Drahtwdt. 1978. 64. №7. S.271.

19. Wade E., de Graaf W. Thermal processing at Stanley Tools. // Metallurgia 1979. 46. №4. P.266-268.

20. Пат. 3243715 Япония, МКИ С 21 D 1/34. Устройство для термической обработки мелких деталей / Окунура Масаеси.

21. Gil Jaume Salvador, Braso i Manen. Tratamietas termicas en harmas continuos // Met у elec. 1989. 53. № 6. Р. 115-117.

22. Neue Warmbehandlungsanlage für Massenteile aus Stahl. // ZwF. 1979. №3.1. S.147.

23. Warmebehandlungsanlagen aus der Schweizmit breiten Einsdtspectrum. // Industrie //Anzeiger. 1981, 103. №5, S.28-29.

24. Сатановский JI. Г. Термическая обработка крепежных изделий на поточных линиях. (Из иностранной техники).//Металдоведение и термическая обработка металлов, 1979, №5, С. 16-18.

25. Пат. 84756. ПНР, МКИ С 21 D 1/74. Трубчатая печь для термической обработки в защитной атмосфере / Дуткевич Я., Шалава Я.

26. Пат. 49-40323 Япония, МКИ С 21 D 1/00. Трубчатая печь для термической обработки / Танака Юкио.

27. Термообработка в печах с псевдоожиженным слоем. // Тютандзо. 1976. 29. №2. с.61.

28. Заваров А. С., Баскаков А. П., Грачев С. В. Термическая обработка в кипящем слое. М: Металлургия, 1981. 84с.

29. Пат. 2017839 Россия, МКИ С 21 D 9/26. Способ закалки швейных и бытовых игл / Выдревич П.А., Журавский С.М., Мелекян Г.А., Тимофеев А Г.

30. Ruter J. M Kleineteile - Therapie - Neuertiyes Hartekonaspt fur Kleine Profile und dünne Bander// Drahtwelt 1992.78. №4. S.22-24.

31. Пат 2102504 Россия, МКИ С 21 D 9/33. Способ закалки инструмента из углеродистых сталей /Еремин А. И., Барсукова О. В.

32. Заявка 19525278 Германия, МКИ С 21 D 1/42. Verfahren адг thermischen oder fhechnochernischen Behandlung von Prazisionsbautellen aus Stahl / Hoetz Volker.

33. Пат. 568537 ЦЬейцария, МКИ 27В 9/20. Печь для термической обработки мелких металлических деталей. / Акле X.

34. Пат. 3792844 США, МКИС21 Д 1/64. Метод и устройство для закалки / Берри Г.А, Жульен Б.Б., Ланг Х.А., Бришке К.Х.

35. Заявка 4116216 ФРГ, МКИС21 D 1/62, F27D 15/00. Abkdstrecke / Berimer Rainer, Drossier Eckert.

36. Заявка 4018566 ФРГ, МКИ С 21 D 8/00. Verfahren zur Formänderung von vergLitungs -, em2ats oder susschddungsharteaider Werkstoffen /Vetter Jochean, Noid Ernst, Petrash Alfred.

37. Шахназаров Ю.В, Маматкулов Д. Д., Моисеев ВФ, Сергеев Ю.Т. Влияние способов термической обработки надеформацию сталей // Материалы семинара "Прогрессивные технологии в машиностроении". Рубцовск. 1995. С.32-33.

38. Jenkms P.D. How to achieve success 'with heat treatment // Metallurgia 1978. 45. №4. P. 196,199.

39. Жигун Ю. Ю., Жигун И В. О некоторых особенностях качества иголок для иглофлексотерапии. Ужгор. гос. ун-т Ужгород, 1987. 6 с. - Дел, в ГНГБ Украины 02.06.97., № 343 - Ук 97.

40. Ludrtenberg D. Vidfaltige Anwendungsformari AVarmebehandlung von K/Iassenteilen. Drahtwelt. 1976. №2. S.65-66.

41. Пат. 3888471 США, МКИ С 21 Д 1/46. Устройство для термообработки металлических деталей / Кох Л.

42. Заявка 52-88211 Япония, МКИ С 21 Д 1/100. Способ термической обработки деталей / Итцко Осами.

43. Barber D. R. Molten salt baths for hardering high-speed steels. Metals Eng. Quart. 1974. 14. №3. P.9-10.

44. Hadlev P. B. Salt bath heat treatment of tool said high speed steels. Metallurgy 1978. 45. Я/. P.204.

45. Atterburry T.D. Specifying for heat treatment of tool and high-speed steds. Metallurgia 1978. 45. P.204.

46. Tidlund I. Migliorano le carattedstiiche degie acdai per untensili con latempra sottovuoto. Riv. mecc. 1976. 27. S.620. P.9-16.

47. Bird R-l., Hams K.C. Vacuum heat treatment of tool steels: Metallurgia 1978. 45. S.23.P. 155,158,161.

48. Wilson R, Shepherd G.N. Devdopments m heat .treatment of tool steels. -Towards Improved Perfomance Tool Mater. Proc. Int. Conf, Teddington, 28-29 Apr. 1981. London. 1982. P. 139-142.

49. Mihailov I. Vacuum heat treatment of tools. 2-nd Int. Congr. Heat Treat. Mater. IFHT. 1-st Nat. Conf. Met. Coatings AIV, Florence, Sept. 20-24, 1982, Шало. P. 139-142

50. Сатановский JI. Г. Вакуумные печи для термической обработки инструментальных сталей .(Из иностранной техники).// Металловедение и термическая обработка металлов- 1978. № 5. С. 36-38.

51. Vakuumofen. Schwdz Maschinenmarct. 1978. 78. №35. S.39.

52. Иошу D. Four a passage de traitement thermigue, sous vide. Traitement Ihermigue. 1978. №127. P.33-38.

53. Kna E. The return pusher furnace for bulk heat treatment of small components. Heat Treat. Metals. 1983. 10. №1. P. 19-21.

54. Liriten C.H, Kria E. The vacuum furnace and its use for tool steds. Metals and Miter. 1976. Jul -Aug. P.31,33,35.

55. Игонин А И., Карелин С.П. Повышение стойкости сверл из стали Р18 методами ТЦО. // Материаловедение в машиностроении. Минск. 1983. С. 104-105.

56. Ас. № 449943 СССР, МКИ С 21 Д 9/22. Способ высокотемпературнойтермомеханической обработки быстрорежущей стали. / Северденко В.П, Мурас В. С. ,Маеров Г. П

57. Ас. №637439 СССР, МКИ С 21 Д 7/14. Способ термомеханической обработки быстрорежущих сталей./ Хазанов И О.,Ординарцев И А, Егоров Ю.П, Черняков MJI.

58. Ас. 661027 СССР, МКИ С 21 Д 7.14. Способ термомеханической обработки инструмента из быстрорежущей стали ./Хазанов И.О.,Ординарцев И А ,Корзунин Ю. К, Чумаков JT. Н

59. Ас. 729259 СССР, МКИ С 21 Д 7/14. Способ термомеханической обработки быстрорежущей стали./ Майзельс Э.О., Данильчик И. К.

60. Егоров Ю.П, Хазанов И.О„ Рост Р.В. Влияние ТМО на структуру быстрорежущей стали Р6М5.// Металловедение и термическая обработка металлов, 1983. №5. С. 10-11.

61. Сущих В.А, Погодина-Алексеева K.M., Биронт B.C. Влияние ультразвука на свойства закаленной быстрорежущей стали Р6М5.// Металловедение и термическая обработка металлов. 1982. №2. С 32-35.

62. Ас. 711128 СССР, МКИ С 21 Д 7/14, С 21Д 9/22. Способ высокотемпературной термомеханической обработки быстрорежущей стали./ Северденко В.П, Мурас B.C., Киреев В.П., Маеров Г.Р.

63. Ас. 729260 СССР, МКИ С 21 Д 7/14, С21 Д/22. Способ термомеханической обработки быстрорежущей стали./ Северденко В.П., Мурас B.C., Маеров Г.Р., Шигарев И.Л., Кирчев В.П.

64. Ас. 485161 СССР, МКИ С 21 Д 9/22, С 22 С 41/04. Способ термической обработки инструмента/ Жмудь Е.С.

65. Голдберг Б.С. Удар холодом. // Изобретатель и рационализатор. 1977. №3. сзз.

66. Жмудь Е.С. Повышение качества готового инструмента охлаждением в жидком азоте. // Электронная техника Серия 1: Электроника СВЧ. 1975. № 1. С. 110.

67. Жмудь Е.С. Три способа повышения стойкости стального инструментапутем ударного глубокого охлаждения. // Электронная техника. Серия 1: Электроника СВЧ. 1976. № 12. С.96.

68. Клещ Ю. И, Заблоцкий В. К Выбор оптимальных режимов закалки и отпуска высокоуглеродистых быстрорежущих сталей. // Металловедение и термическая обработка металлов. 1983. №5. С. 9-10.

69. Kirk F.A High-speed sted in cutting tools and their heat treatment. Eng. Dig., 1978.39.№9.P.59-61.

70. Смольников E.A, Уманец В.В. Сокращенный отпуск стали Р6М5, Р6М5К5 и Р9М4К8. // Металловедение и термическая обработка металлов. 1980. №2. С. 11-15.

71. Жмудь Е.С. Повышение стойкости стального инструмента послеударного охлаждения.// Металловедение и термическая обработка металлов. 1980. №10. С.3-5.

72. Berthan I. Traitment par le froid oles aciers rapides influence sur les qualités de coupe. //Trait. Меат 1978. №132. P.33-37.

73. Цейтлин Л.Б., Колесниченко В.Д., Карнаущенко T.B., Уманец В.В., Жмудь Е.С. Стойкость резцов из быстрорежущей стали после обработки холодом. // Металловедение и термическая обработка металлов. 1980. № 10. С. 7-9.

74. Заблоцкий В.К, Клещ Ю.Н, Шарабан Н.Д. .Губарев В.В Структура и свойства быстрорежущих сталей после охлаждения холодом. // Металловедение и термическая обработка металлов. 1980. № 10. с. 11-14.

75. Смольников Е.А, Коссович Г.А. Об обработке режущего инструмента холодом //Металловедение и термическая обработка металлов. 1980. № 10. С.5-7.

76. Гуляев А.П Обработка быстрорежущей стали холодом // Металловедение и термическая обработка металлов. 1980. .№ 10. С. 2-3.

77. Кукуев В. В. Агрегаты для термической обработки шариков и роликов подшипников.// Металловедение и термическая обработка металлов. 1977. № 4. С. 42-44. •

78. Приборостроение и средства автоматики. Справочник / Под ред. Гаври-лова А.Н. Т. 3, кн. 1. М: Машиностроение. 1964. 472 с.

79. Пат. 124535 ГДР, МКИ С 21 9/00. Устройство для автоматической закалки мелких деталей, предпочтительно цилиндрической формы / Цигле P.A.

80. Ас. 840/41 СССР, МКИ С 21 Д 1/10. Способ закалки мелких деталей из ферромагнитных материалов с индукционного нагрева. / Горчаков Г.М

81. Ас. 604199 СССР, МКИ С 21 Д 1/12. Устройство для поверхностной закалки мелких деталей. / Малышев В.И,. Чернобыльский В.А 1

82. Заявка 55-58323 Япония, МКИ С 21 Д 1/62, С 21 Д 9/00. Устройство для предупреждения деформаций в установке для термической обработки / Итабана Киоти.

83. Wang Xiegian, Chen Zhijuan, Wang Yanping, Mu Zhimm. Отимизация технологии индукционной закалки и низкотемпературной закалки с быстрым охлаждением // Heat Treat. Met. 1992. №2. Р.23-27.

84. Миркин Л.И Физические основы обрабоки материалов лучами лазера. М: МГУ, 1975.383с.

85. Криштал М.Я., Жуков A.A., Кокора А.Н. Структура и свойства сплавов, обработанных излучением лазера. М: Металлургия, 1973. 192с.

86. Коваленко B.C. Упрочнение деталей лучом лазера. Киев.: Техника, 1981.131с.

87. Григорьянц А Г., Сафонов А.Н. Методы поверхностной лазерной обработки. М: Высшая школа, 1987. 187с.

88. Рыкалин H.H., Углов A.A., Кокора А.Н. Лазерная обработка материалов. М: Машиностроение, 1975. 256 с.

89. Садовский В.Д., Смирнова Л.В, Романов Е.П., Мельникова Л.А, Фокина Е.А, Калетин А.Ю. Влияние постоянного магнитного поля на диффузионный распад переохлажденного мартенсита // Физика металлов и металловедение. 1978. 46. №2. С. 444-447.

90. Kakeshita Tamoyuld, Shiinizu Kenichi. Влияние магнитных полей на мар-тенситные превращения в сплавах железа и сталях // Cryog. Eng. 1991. 26.№З.Р.152-159.

91. Фокина Е.А, Счастливцев В.М. Калетина Ю.В, КалетинаА.Ю., Олесов В.Н. Структура мартенсита, образовавшегося под действием магнитного поля в сплаве ЗОНЗ1. // Физика металлов и металловедение. 1998. 85. № 1. С. 90-96.

92. Фокина Е.А, Калетина Ю.В., Счастливцев В.Н., Олесов В.Н. Особенности структуры мартенсита в сплаве ЗОНЭ1, образованных под действием магнитного поля. // 4 Собр. металловедов России. Пенза, 23-25 сент. 1998. Сб.докл.ЧЛ.Пенза, 1998. С. 14-15.

93. Пат 3963533 США, МКИ С21 D1/04. Низкотемпературная обработка ферромагнитных материатов./ Коллинз Дж.Д

94. Пат. 68071 СРР, МКИ С 21 D 1/54. Способ и устройство для термомагнитной обработки углеродистых сталей./Киука С,Райлеану Д., Добрович С.

95. Ас. 643541 СССР, МКИ С21 D1/04. Способ термической обработки быстрорежущих сталей / Тарасов А.Н.

96. Ac. 773103COCR, МКИС21 D9/22, С21 D1/04. Способ термической обработки длинномерного инструмента из быстрорежущих сталей./ Тарасов А.Н.

97. Маматкулов Д.Д. Влияние наложенного магнитного поля при закалке из межкритической области температур на уменьшение деформации стальных изделий. // Термическая обработка металлических материалов: Материалы семинара М: 1994. С. 34.

98. Zmiharsld Edward. Termodynamiczne magnetostrykcj a wstasowaniu do nowacziesnej obroki deplnej. // Metabozn., obrob.depl., inzpowrerz 1987. № 90. P.8-10.

99. Суминов И.В., Ступников Е.Б., Семенихин H.A, Засецкий Ю.А Исследование структурно-фазовых превращений в углеродистых сталях при совместном воздействии лазерного излучения и магнитного поля. // Физика и химия обработки материалов. 1991. №3. С. 44-47.

100. Ас. 1696503 СССР, МКИ С21 D1/09. Способ термообработки быстрорежущей стали. /Бернштейн М.Л., Крянина М.Н., Чупрова Т.П, Бернштейн A.M.

101. Молчанова Н.Г. Влияние магнитного состояния инструментального материала на процессы резаная и трения металлов. // Материалы научно-исследовательских работ механического факультета ТАШПИ за 1971 г. -Ташкент: Политехи, ин-т. 1972. вып. 83. С. 30-32.

102. Гаврилов Г.М. Изменение свойств закаленной стали в магнитном поле. // Металловедение и термическая обработка металлов. 1977. № 6. С. 18-21.110.

103. Neema M.L., Pandeu P.C. The effects ofmuneticzation on the wear of highspeed steel tools. // Wear. 1980. 59. P.356-358.

104. Корнилов Ю.А/ Исследование процессов термической обработки инструментов в магнитном поле. Автореф. дисс. . канд. техн. наук: Ростов-на-Дону: РИСХМ, 1984. 16с.

105. Спектор А.Г., Зельберг Б.М., Киселева С.А. Структура и свойства подшипниковых сталей. М: Металлургия, 1980. 264с.

106. Ас. 1555296 СССР, МКИ С02 F1/48. Устройство для магнитной обработки водно-солевых растворов. / Матусевич В.А., Здановский B.C., Бойченко A.B., Моржов В.П.

107. Банных O.A. Использование нетрадиционных охлаждающих жидкостей при термической обработке // Металловедение и термическая обработка металлов. 1986. №10. С. 2-3.

108. Пустовойт В.Н., Чурюкин Ю.Н, Эрнандес Ф.Л. О применении водного раствора моносульфитного щелока в качестве закалочной среды // Металловеде--ние и термическая обработка металлов. 1986. № 10. С.31-35.

109. Эрнандес Ф.Л. Структура и свойства машиностроительных сталей после закалки в водных растворах моносульфитного щелока. Автореф. дисс. . канд. техн. наук: Ростов-на-Дону: РИСХМ, 1986. 17 с.

110. Godosov V.V., Simonovskii AY., Smolkin RD. Quenching and separation in maAietic flmds.// Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 1990.85.Jsfe 1-3. P.227-232.

111. Верховский C.H, Миркин Л.И, Симоновский АЯ. Структура и свойства сталей после управляемой закалки в магнитной жидкости.// Физика и химия обработки материалов. 1990. №2. С. 127-132.

112. Мирясов Н.З., Рубцов В.К. // Приборы и техника эксперимента.-1959,№5, С. 142.

113. Русин П.И., Пустовойт В.Н., Домбровский Ю.М., Блиновский В.А.// Известия Северо-Кавказского научного центра высшей школы (СКНЦВШ). Технические науки, 1976, №1, С. 110-112.

114. Монтгомери Д.В. Получение сильных магнитных полей с помощью соленоидов. М.: Мир, 1971. 159 с.

115. Паркинсон Д., Малхолл Б. Получение сильных магнитных полей. М.: Атомиздат, 1971. 256 с.

116. Карасик В.Р. Физика и техника сильных магнитных полей. М.: Наука, 1964.345 с.

117. Пустовойт В.Н., Домбровский Ю.М., Черников Ю.Ф., Гришин С.А. Исследование кинетики мартенситного превращения в стали под влиянием постоянного магнитного поля на установке ИМАШ-5С-65 // Заводская лаборатория, 1978, №6, С. 710-711.

118. Чечерников В.И. Магнитные измерения. М.: Изд МГУ, 1963. 93 с.

119. Лифшиц Б.Г. Физические свойства металлов и сплавов. М.: Машгиз, 1959.367 с.

120. Черепин В.Т. Экспериментальная техника в физическом металловедении. Киев: Техника, 1968. 247 с.

121. Апаев Б.А. Фазовый магнитный анализ сплавов. М.: Металлургия, 1976. 279 с.

122. Иванов Ю.Н. Исследование термокинетического распада аустенита чугуна после скоростного электронагрева для автоматического управления процессом высокочастотной термической обработки. Канд дисс., Ростов-на-Дону, РИСХМ, 1973. 253 с.

123. Эндрюс К., Дайсон Д., Киоун С. Электронограммы и их интерпретация. М.: Мир, 1971. 256 с.

124. Утевский JI.M. Дифракционная электронная микроскопия в металловедении. М.: Металлургия, 1973. 345 с.

125. ШиммельГ. Методика электронной микроскопии М.: Мир, 1972. 197 с.

126. Штремель М.А. Исследование прочности и строения концентрированных твердых растворов внедрения. Докт. дисс. М., Институт стали и сплавов, 1972.373 с.

127. Штремель М.А., Капуткина Л.М., Сабсай А.И. Погрешности измерения интенсивности в дифрактометрии // Заводская лаборатория, 1969, т.35, №6, С.947-954.

128. Штремель М.А. // Кристаллография, 1969, т. 14, вып.1, С.34-36.

129. Штремель М.А., Капуткина Л.М. // Кристаллография, 1970, т. 15, вып.З, С. 443-445.

130. Штремель М.А., Капуткина Л.М. Рентгеноструктурный анализ поликристаллов стали со структурой углеродистого мартенсита // Физика металлов и металловёдение, 1971, т.32, вып.5, С.991-993.

131. Штремель М.А. Границы возможностей дифрактометрического анализа тонкой структуры //Доклады АН СССР, 1972, т.203, №1, С.570-573.

132. Сатдарова Ф.Ф., Капуткина Л.М., Штремель М.А. Программа анализа профиля дифракционной линии // Заводская лаборатория, 1975, т.42, №10, С.1248-1250.

133. Блиновский В.А. Физические и технологические основы методов термического упрочнения порошковых спеченных сталей.-Автореф. дис. док. техн. наук, Ростов-на-Дону, ДГТУ, 1999, 368 с.

134. Бернштейн М.Л., Займовский В.А. Структура и механические свойства металлов. М.: Металлургия, 1970. 279 с.

135. Мак Лин Д. Механические свойства металлов. М.: Металлургия, 1965,458 с.

136. Фридман Я.Б. Механические свойства металлов. 4.1 и 4.2. М.: Машиностроение, 1974. 379 с.

137. Золотаревский B.C. Механические испытания и свойства металлов. М.: Металлургия, 1974. 298 с.

138. Штремель М.А. Лабораторный .практикум по спецкурсу "Прочность металлов". М.: Изд МИСиС, 1969. 185 с.

139. Гуляев А.П. Разложение ударной вязкости на ее составляющие по данным испытания образцов с разным надрезом // Заводская лаборатория, 1967, №4, • С.473-475.

140. Дроздовский В.А., Фридман Я.Б.// Заводская лаборатория, 1955, №5, С.579-580.

141. Лебедев Д.В. Конструктивная прочность криогенных сталей. М.: Металлургия, 1976, 278 с.

142. Нейбер Г. Концентрация напряжений. М.: Гостехиздат, 1947, 195 с.

143. Слобин В.З., Грудо А.И. // Сб. трудов ВНИТМАШ "Новое в машиностроении", Саратов, 1968, 189 с.

144. Иванова B.C. Разрушение металлов. М.: Металлургия, 1979. 168 с.

145. Кривоглаз М.А., Садовский В.Д. О влиянии сильных магнитных полем на фазовые переходы // Физика металлов и металловедение.- 1964, т. 18, вып.4, С.502.

146. Ромашев Л.Н. Магнитные свойства аустепита хромоникелевых сталей и мартенситное превращение под влиянием импульсного магнитного поля. Дпю-реф. дисс. канд техн. наук, Свердловск, ИФМ УНЦ АН СССР, 1977. .

147. A.c. 456837 СССР МКИ С21 D1/04. Устройство для термомагнитной обработки деталей кольцевой формы / Пустовойт B.I I. и др.

148. Пустовойт В.Н. Физические и технологические основы термической обработки в магнитном поле. Автореф. дис. докт. техн. наук, Минск. ФТИ АН БССР, 1980.

149. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Статистическая физика, 4.1. М.: Наука, 1976, 478 с.

150. Авербах Б. Магнитные свойства,металлов и сплавов. М.: Иностранная литература, 1961,380 с.

151. Вонсовский C.B. // Известия АН СССР, 1947, т. 11, №5.

152. Ромашев Л.Н., Ворончихин Л.Д., Факидов И.Г. Магнитное состояние аустенита хромоникелевых сталей вблизи мартенситной точки // Металлофизика.-Киев.: Наукова думка, 1974, вып. 55.

153. Steigenberger N., Stierstadt К. // Phjsics State Solid.- 1972, v. 12, p. 133.

154. Вонсовский C.B., Шур Я.С. Ферромагнетизм.- Гостехиздат, 1948.

155. Ворончихин Л.Д., Ромашев Л.Н., Факидов И.Г. О влиянии исходного сотояния аустенитной стали на мартенситное превращение под действием сильного магнитного поля // Физика металлов и металловедение, 1968, т.26, вып.5.

156. Власов К.Б. // Известия АН СССР, серия физическая, 1954, т. 18, №3.

157. Turnull D. // Phjsics State Solid, v/3, Acad/ Press/ New York, 1956.

158. Новиков И.И. Теория термической обработки металлов. M.: Металлургия, 1978.

159. Knapp H., Dehlinger // Acta Metallurgica, 1956, № 4.

160. Петров Ю.Н. О дислокационном зарождении мартенситной фазы в стали // Металлофизика, 1974, вып. 54 и вып. 55

161. Курдюмов Г.В., Утевский Л.М., Энтин Р.И. Превращения в железе и стали.- М.: Наука, 1977, 467 с.

162. Мишин Д.Д. Магнитные материалы.ОМ.: Высшая школа, 1981, 348 с.

163. Коттрел А.Х. Строение металлов и сплавов. М.: Металлургиздат, 1961,289 с.

164. Волосевич П.Д., Гриднев В.Н., Петров Ю.Н. Исследование структурных изменений аустенита при мартенситном превращении в сталях с повышенной энергией дефекта упаковки // Физика металлов и металловедение, 1972, т.34, вып.4.

165. Вишняков Я.Д., Файнштейн Г.С. Влияние изменений состава и температуры на энергию дефектов упаковки // Известия ВУЗов. Черная металлургия, 1972, №5.

166. Вишняков Я.Д., Файнштейн Г.С. Влияние изменений состава и температуры на энергию дефектов упаковки ферромагнитных сплавов // Известия ВУЗов. Черная металлургия, 1971, №7.

167. Boiling G.F., Richman R.H. The influence of stress on martensite start temperatures in Fe-Ni-C alloys. // Scripta Metallurgica, 1970, v.4, №7.

168. Мирошниченко Ф.Д. Экспериментальные и теоретические исследования магнитных и механических свойств и фазовых превращений в ферромагнетиках.:Автореф. дис. д-ра физ.-мат. наук, Запорожье, ЗМЕТИ, 1971.

169. Гуляев А.П. Сверхпластичность стали. М.: Металлургия, 1982, 34 с.

170. Пустовойт В.Н., Холодова С.Н. О возможности образования мартенсита напряжения при закалке в магнитном поле // Вестник ДГТУ, 2003, т.З №4 (18). С. Ц50-Ц56

171. Кауфманн Л., Коэн М. Термодинамика и кинетика мартенситных превращений // Успехи физики металлов. М.: Металлургиздат, 1961, 167 с.

172. Фокина Е.А., Олесов В.Н., Смирнов Л.В. Влияние магнитного ноля на превращения остаточного аустенита в сталях // Металловедение и термическая обработка металлов, 1976, №2.

173. Марков С.И. Исследование влияния постоянного магнитного поля на кинетику фазовых превращений, структуру и механические свойства конструкционных сталей: Автореф. дис. канд. техн. наук.-М.:ЦНИИТМаш, 1970.

174. Садовский В.Д., Смирнов Л.В., Романов Е.П. и др. Влияние постоянного магнитного поля на диффузионный распад переохлажденного аустенита // Физика металлов и металловедение, 1978, т.46, вып.2.

175. Peters C.T., Bolton P., Miodownik A.P. The effect of magnetic fields of isothermal martensitic transformations // Acta MetalIurgica, 1972, v.20.

176. Лифшиц Б.Г., Крапошин B.C., Липецкий Я.Л. Физические свойства металлов и сплавов.-М.: Металлургия, 1980. 367 с.

177. Андреев Ю.Г., Беляков Б.Г., Груздов А.П. Определение пространственной формы и размеров кристаллов мартенсита // Физика металлов и металловедение, 1973, т.35, вып 2, С.942-946.

178. Салтыков С.А. Стереометрическая металлография.-М.: Металлургия, 1976. 268 с

179. Krauss G., Marder A.R. The morphology of martensite in iron alloys.- Metallurgical Transactions, 1971, v.2, №9.

180. Бернштейн М.Л., Капуткина Л.М., Глушец A.M. Влияние деформации аустенита при в.т.м.о. на стабильность высокоуглеродистого мартенсита при низком отпуске // Металловедение и термическая обработка металлов, 1978, №3. С. 35-37.

181. Пустовойт В.Н. Охлаждающая способность закалочных жидкостей в магнитном поле // Металловедение и термическая обработка металлов, 1978, №2. С. 48-50.

182. Вишняков Я.Д. Современные методы исследования структуры деформированных кристаллов.-М.: Металлургия, 1975. 289 с.

183. Новиков И.И. Дефекты кристаллического строения металлов.-М.: Металлургия, 1983. 179 с.

184. Юрьев С.Ф. Удельные объемы фаз в мартенситном превращении ау-стенита.-М.: Металлургиздат, 1950. 256 с.

185. Белоус М.В., Черепин В.Т., Васильев М.А. Превращения при отпуске стали. -М.: Металлургия. 1973. 367 с.

186. Бернштейн М.Л. Прочность стали.-М.: Металлургия. 1974. 289 с.

187. Бочвар А.А., Свидерская З.А. Явление сверхпластичности в сплавах цинка с алюминием // Известия АН СССР, 1945, №9. С.45-47.

188. Воробьев В.Г. Деформация стали при термической обработке и методы ее предупреждения.-В кн.: Термическая обработка в машиностроении.-М.: Машиностроение, 1980. С.57-59.

189. Соколов О.Г., Кацов К.Б., Карпенко Г.В. Сверхпластичность и корроIзионно-механическая прочность двухфазных железомарганцевых сплавов.-Киев: Наукова Думка, 1977. 268 с.

190. Вольтова Т.Ф., Гуляев А.П. Аномалия пластичности и полиморфные превращения // Металловедение и термическая обработка металлов, 1981, №3. С.48-50.

191. Новиков И.И., Портной В.К. Сверхпластичность сплавов с ультрамелким зерном.-М.: Металлургия, 1981. 269 с.

192. Бровер Г.И., Пустовойт В.Н., Бровер A.B., Холодова С.Н. Повышение качества химических покрытий лазерным облучением // Машиностроитель, 2001, №5. С.38-43.

193. Бровер Г.И., Магомедов М.Г., Бровер A.B., Холодова С.Н. О роли мас-сопереноса в создании структурной картины при импульсной лазерной обработке // Вестник ДГТУ, 2001, т. 1, №2 (8). С.42-51.

194. Бровер Г.И., Бровер A.B., Кацнельсон M.JL, Холодова С.Н. Структурные аспекты износостойкости материалов после обработки концентрированными потоками энергии.-Ростов-на-Дону, 1999. Деп. в ВИНИТИ 03.03.99, №667-В99.

195. Кудряков О.В. Природа "белых слоев" и принципы их целенаправленного использования в технологиях упрочнения металлических сплавов: Автореф. диссдокт. техн. наук.-Ростов-на-Дону, ДГТУ, 2000.

196. Бокштейн Б.С., Бокштейн С.З., Жуховицкий A.A. Термодинамика и кинетика диффузии в твердых телах.-М.: Металлургия, 1974. 389 с.1. УТВЕРЖДАЮ 17 учной работеарственногониверситета

197. УТВЕРЖДАЮ Генеральный директор

198. АКТ ПРОМЫШЛЕННОЙ АПРОБАЦИИ

199. ОАО "Донпрессмаш" считает целесообразным внедрение "под ключ" такой технологии и оборудования силами кафедры "Физическое и прикладное материаловедение" ДГТУ.1. От ДГТУ1. От ОАО "Донпрессмашл1. В.Н.Пустовойтi7£к •.

200. УТВЕРЖДАЮ Проректор ято научной работе Донского/государственного техниче дсого университета1. ЗАКОВОРОТНЫЙ В.,

201. ЗАКОВОРОТНЫЙ В.Л. -2002 г.

202. УТВЕРЖДАЮ Главный инженер Азовского оптико-механического заводайгГАВРИШЕВ Е.М. 11-2002 г.

203. АКТ ПРОМЫШЛЕННОЙ АПРОБАЦИИ

204. АОМЗ считает целесообразным внедрение "под ключ" такой технологии и оборудования силами кафедры "Физическое и прикладное материаловедение"1. ДГТУ.1. От Азовского оптикомеханического завода