автореферат диссертации по металлургии, 05.16.01, диссертация на тему:Разработка и исследование многофункциональных электрофизических покрытий, упрочнение инструмента и деталей химико-термической и комбинированными обработками

На правах рукописи

Ванеев Валерий Васильевич

РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ, УПРОЧНЕНИЕ ИНСТРУМЕНТА И ДЕТАЛЕЙ ХИМИКО-ТЕРМИЧЕСКОЙ И КОМБИНИРОВАННЫМИ ОБРАБОТКАМИ

I

Специальность: 05.16.01- Металловедение и термическая обработка

металлов

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Курск - 2006

о

Работа выполнена в Курском государственном техническом университет на кафедре «Оборудование и технология сварочного производства»

Научный руководитель: доктор технических наук,

профессор

Гадалов Владимир Николаевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор

Серебровский Владимир Исаевич

доктор технических наук, профессор

Осннцев Александр Николаевич

Ведущая организация: Воронежская государственная технологическая

академия

Защита состоится 23 июня 2006 года в (2_часов в конференц-зале па заседании диссертационного совета Д 212.105.0! Курского государственною технического университета по адресу: 305040 г.Курск, ул 50 лет Октября, л 04

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета

Автореферат разослан «17» мая 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Локтионова О I

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы Сложившаяся к настоящему времени ситуация в российском машиностроении, связанная с сокращением производства требует поиска неотложных решений и мер.

Казалось бы, такое положение должно привести к резкому возрастанию удельного веса восстановленных деталей, учитывая их существенно меньшую стоимость при практически равном, а нередко и большем ресурсе и увеличению срока службы малоресурсных деталей.

Долговечность (износостойкость) - важнейшее для потребителя качество машин, во многом определяющее себестоимость продукции (издержки производства), материальные и энергетические затраты.

В тоже время долговечность машин (узлов и агрегатов) различного профиля зависит, как правило, от нескольких, так называемых «слабых» -малоресурсных инструментов и деталей. Таким образом, упрочняя или восстанавливая «слабые» детали можно увеличивать ресурс узлов и механизмов машин в целом.

Покрытия с заданной износостойкостью «слабых» деталей и инструмента - самый быстрый, эффективный и дешёвый путь решения проблемы увеличения ресурса машин.

Малоресурсные детали в свою очередь являются одной из главных причин отказов машин и их простоев, разборки, ремонта. Эти же детали заменяются наиболее часто, а их замена или восстановление - главный элемент затрат при ремонте машин. Затраты на упрочнение слабых деталей несоизмеримо меньше расходов связанных с их недостаточной износостойкостью. Упрочнение таких деталей позволит резко повысить ресурс машиностроительной техники и ее конкурентоспособность.

Широкое распространение получило упрочнение поверхностных слоев изделий, заключающееся в использовании в качестве базового материал недорого и недефицитного сплава с последующей химико-термической обработкой (ХТО) его поверхности. Главные преимущества ХТО связаны с возможностью эффективно изменять свойства поверхностного слоя путем варьирования химического состава, созданием прогнозируемого сочетания свойств поверхности изделия и сердцевины. Отдельные виды ХТО повышают стойкость против коррозии, абразивного и эрозионного износа.

Одним из перспективных способов упрочнения является насыщение поверхности изделий бором. В результате этого процесса на поверхности обрабатываемого изделия формируются химические соединения -бориды, обладающие высокими износостойкими и коррозионно-стойкими характеристиками. Эти свойства в сочетании с жаростойкостью и жаропрочностью боридных покрытий обеспечивают их широкое применение в различных отраслях машиностроения! НАЦИОНАЛЫ!

БИБЛИОТЕКА С.-Петербург

ОЭ 20(^'акт Ь/Щ

Большое значение в настоящее время уделяется упрочнению поверхности •электрофизическими способами - электроискровому легированию (ЭИЛ), и его разновидности локальному электроискровому нанесению покрытий (ЛЭНП), электроакустическому нанесению покрытия (ЭЛАНП) на различные материалы, однако разрабатываемые направления не исчерпывают многих возможностей получения поверхностных слоев металлов и сплавов с высокими эксплуатационными свойствами.

Для ряда электрофизических покрытий существует проблема их качества (шероховатость, пористость, значительные внутренние напряжения) и адгезии к металлическому изделию, что сужает область применения таких композитов Все это и определяет актуальность гемы диссертации.

Тема входит в координационный план научно-исследовательских работ по «Реализации региональных научно-технических программ Центрально-Черноземного района». Работа выполнялась при финансировании грантов Президента РФ молодым российским ученым №МК 1051.2004.8.

Целью лиссср!анионного исследовании является разрабо1ка па научной основе технологических принципов создания борилных,

электроискровых и электроакустических покрытий, управления их структурой, свойствами для упрочнения и восстановления инструмента и деталей машин.

В работе поставлены и решены следующие задачи:

1.Провести анализ литературы по данной проблеме, обоснован, и сформулировать цель работы и задачи исследования.

2.Выбрать и обосновать состав электродных материалов для ЛЭНП н ЭЛАНП инструментальных и конструкционных материалов. Оптимизировать технологические режимы ЛЭН и ЭЛА1! покрышй по шероховатости и др. характеристикам.

3.Провести комплексные мсгаллофизические исследования электроискровых и электроакустических покрытии, выявим, закономерное!и формирования структуры от состава покрытий н технологических режимов электрофизической обработки. Изучить влияние финишной обрабожн (выглаживания) на качество поверхности, уровень напряжений и др. эксплуатационные свойства.

4.Установить главные структурные факторы, определяющие адгезионную прочность и износостойкость электрофизических покрытий.

5.Провести теоретические и экспериментальные исследования термодинамики и кинетики формирования диффузионных боридных покрытий на железе, никеле и сплавах на их основе.

6.Уточнить механизм реакции при электролизном борировании и теоретически описать его.

7. Оптимизировать технологические режимы ХТО для повышения физико-механических свойств диффузионных покрытий.

Научная новизна работы заключается в:

1 .В разработке и обосновании состава электрофизических покрытий и технологий, обеспечивающих повышение эксплуатационных характеристик исследуемых композитов;

2.Теоретическом и экспериментальном обоснование закономерностей образования структуры покрытий, полученных ЛЭН и ЭЛАНП;

3.У становлении влияния химического состава электрофизических покрытий и режимов ЛЭН и ЛЭНП на их структуру, выявление закономерностей ее формирования и определения главных структурных факторов, влияющих на их физикомеханические свойства;

4.Разработке отдельных теоретических положений кинетической и термодинамической теории образовании боридных фаз при диффузионном насыщении металлов и сплавов подгруппы железа;

5.Комплексном металлофизическом исследовании многопрофильных покрытий и в целом композитов, обеспечившие усовершенствование технологии упрочнения и восстановление инструмента и деталей.

Положения выносимые на защиту:

- Результаты проведенных систематических исследований боридных, электроискровых и электроакустических покрытий на быстрорежущих и конструкционных сталях и сложнолегированных сплавах с никельхромовой и кобальтовой матрицей оптическими, электромикроскопическими, рентгеновскими, внутреннего трения и другими методами в зависимости от технологических параметров борирования и электроискровой обработки.

• - Установленные закономерности влияния структуры покрытий на их

I физико-механические свойства.

, - Закономерности изменения износостойкости и других

эксплуатационных характеристик в зависимости от структуры покрытий.

- Научное обоснование выбора химического состава электродного материала для электроискрового и электроакустического нанесения покрытий.

Теоретическое обоснование и математическое моделирование процесса формирования диффузионных боридных покрытий с точки зрения химической кинетики и термодинамики.

- Научно обоснованные технологические процессы борирования, электроискровой и электроакустической обработки, обеспечивающие получение структуры покрытий, придающей деталям максимальную износостойкость и другие повышенные эксплуатационные свойства.

Практическая значимость исследований:

1. Получены покрытия, обладающие высокой твердостью, хорошей адгезией к подложке с прогнозируемыми эксплуатационными характеристиками.

2. Выработаны практические рекомендации и разработаны технологические схемы получения износостойких покрытий, полученных химико-термической и электрофизической обработками.

3. Экспериментально показана эффективность применения диффузионных боридных, электроискровых и электроакустических покрытий для деталей машин инструмента, работающих в сложных условиях эксплуатации.

4. Результаты работы внедряются на предприятиях гг. Воронежа и

Курска.

Достоверность результатов исследований, основных положений и выводов диссертации определяется корректностью постановки задач, согласованностью с результатами других исследований, работающих в данной области и с общепринятыми представлениями. Достоверность и воспроизводимость экспериментальных данных, полученных в диссертации, подтверждается также результатами исследований на аттестованных приборах и оборудовании, сравнением опытных данных с расчетами и апробацией в условиях производства.

Апробация работы. Основные результаты диссертации доложены и обсуждены на: V международной конференции «Нелинейные процессы и проблемы самоорганизации в современном материаловедении » (Воронеж, ВГТУ, 2004 г.); XI Росс, научи.- техн. конф. «Материалы и упрочняющие технологии -2004» (Курск, КГТУ); XLIII и XLIV отчета, научн. конф. Воронеж, гос. техн. академ. за 2004 г.; VIII и IX межд. научн.- техн. конференциях «Медико-экологические информационные технологии-2005, 2006» (Курск); VI международная конф. «Дейсвие электромагнитных полей на пластичность и прочность материалов-2005» (Воронеж, ВГТУ), IV межд. научн.- техн. конф. «Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации» (Курск, КГТУ. 2006 г.); работа рассматривалась на научн.-техн. семинаре кафедры Оборудование и технология сварочного производства в Курском гос. техн. унив-те в 2006 году.

Публикации. Самостоятельно и в соавторстве по теме диссертации опубликовано 20 работ.

Личный вклад автора. В работах, опубликованных в соавторстве и лично автором проведены: исследования электрофизических и диффузионных покрытий, полученных методами ЛЭН, ЭЛАН и электролизного борирования; математическое планирование эксперимента и оптимизация технологических

процессов; анализ и усовершенствование методик исследований; теоретические исследования кинетики и термодинамики формирования диффузионных покрытий на основе бора, исследованы физикомеханические свойства вышеуказанных покрытий. Вклад автора в проведении исследований и получении результатов является определяющим.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы. Общий объем диссертации составляет ^¿Зстраниц машинописного текста, иллюстрации /^таблиц литературных ссылок.

Основное содержание работы:

Во введении сделана оценка современного состояния решаемой проблемы, обоснована актуальность работы и сформулирована цель работы.

В первой главе рассмотрено применение электрофизических и химико-термических комбинированных способов обработки для повышения стойкости изделий и инструмента различного назначения. Кратко рассмотрена электроискровая обработка впервые предложенная Н.И. и Б.Р.Лазаренко. Подробно рассмотрен процесс электроискрового легирования (ЭИЛ) металлических поверхностей и его разновидность, метод локального электроискрового нанесения покрытий (ЛЭНП). Рассмотрена физическая природа и механизм электроискровой эрозии.

Далее в главе рассматриваются вопросы повышения эксплуатационных свойств металлов и сплавов борированием. Приведены сведения о борировании в твердых, газовых средах и борирование в жидких средах безэлектролизное и электролизное. Показано преимущество электролизного борирования. Кратко описана электрохимическая технология данного процесса.

Показано, что борированные слои полученные любыми методами борирования, имеют высокую твердость и хрупкость, для предотвращения последней, необходима термическая обработка (ТО). ТО для выравнивания структуры подслойной зоны обязательна для всех борированных деталей независимо от условий работы и предъявляемых к ним требований.

Автором также приведены сведения о борировании никеля, кобальта и его сплавов. Представлены схемы реакций образования боридных фаз при электролизном борировании никеля. Приводятся сведения по термостойкости никеля и сплавов на его основе. Рассмотрен дислокационный механизм трещинообразования в никеле и сплавах на его основе.

На основании обзора автором сделано обоснование выбранного направления исследований, сформулирована цель и задачи, поставленные для ее решения.

Во второй главе приведены сведения о материалах, являющихся объектом исследования настоящей работы. Это:

1) быстрорежущие стали Р6М5, Р18;

2) армко железо и конструкционные стали ЗОХГСА и ШХ15;

3) сложнолегированные литые сплавы на никелевой ЖС6К (ХН63ВМЮКТ) основе и сплавы с кобальтовой матрицей;

4) электродные материалы - твердый сплав Т15К6 и ВК6М; никелевый сплав ЖСЗДК с микродобавками 0,5% Dy и 0,1% Hf; самофлюсующийся порошковый сплав ПН72-73Х16СЗРЗ с добавками TiC, а также самофлюсующийся порошковый сплав THnaNiCrl7Si3B3Cl.

5) диффузионные боридные покрытия на Fe, Ni и Со и сплавах на их основе; электроискровые покрытия, полученные методом ЛЭНГТ:

5.1. электродом ВК6М на подложке из сталей Р6М5 и Р18, ШХ15 и ХВГ;

5.2. электродом NiCrl7Si3B3Cl на подложке из быстрорежущей Р18;

5.3. электродом ПН73Х16СЗРЗ с TiC (0,5-1,0) на сталь Р6М5;

5.4. литым электродом из сплава ЖСЗДК с добавками Dy и Hf на сплав ЖС6К.

Описана технология электролизного борирования, представлена схема установки для диффузионного насыщения бором.

Приводятся сведения о технологии нанесения электроискровых покрытий методами локального электроискрового нанесения и электроакустического напыления на установках «ЭЛФА-541» и «ЭЛАН-3» соответственно. Описаны принцип работы установок и физическая модель процесса упрочнения при ЛЭН и ЭЛАН электрофизических покрытий.

Для решения поставленных задач в диссертации были использованы следующие методы исследования: оптическая, электронная и растровая микроскопия; рентгеноструктурный и микрорентгеноспектральный анализы; метод внутреннего трения; определение механических свойств и усовершенствованная методика определения адгезионной прочности склерометрическим способом, математические методы исследования и др.

Дополнительные сведения об использованных методиках и самих методах приводятся в соответствующих главах данной работы.

Третья глава. Рассмотрены условия работы режущего инструмента в приконтактных областях обрабатываемого материала. Показано, что особенности взаимодействия контактных поверхностей инструмента и заготовки определяют пути повышения износостойкости инструмента, в основе которых лежит формирование на его рабочих поверхностях слоев с физико-механическими свойствами и рельефом, соответствующим этим особенностям. В связи с тем, что условия в зоне контакта переменны, то локальным избирательным нанесением электрофизических упрочняющих покрытий можно обеспечить равную прочность различных рабочих поверхностей или создать условия для самозатачивания режущих кромок и тем самым повысить их износостойкость.

Далее в главе рассмотрены покрытия полученные методами ЛЭН и ЭЛАН на подложке: из инструментальных сталей Р18 и Р6М5, конструкционных сталей ШХ15 и ХГВ, а также на литой сплав на никелевой основе ЖС6К.

Предложена технология упрочнения инструментальных материалов методом ЛЭНП электродом ВК6М с графитовой обмазкой в струе инертного газа - аргона, что позволяет избежать окисления поверхности. Графитовая обмазка состояла из электротехнического щеточного графита и силикатного клея. Ra поверхности после стандартного режима ЛЭН составляет 2,2...3,1 мкм.

Для повышения качества поверхности обработанного инструментом была проведена оптимизация процесса [15] ЛЭН по основным энергетическим параметрам установки «ЭЛФА - 541»: и - скорость движения электрода (х, ); п - число проходов (х2 ); Т, - длительность следования импульсов тока (х3 ); С -емкости заряда (х4 ) и J - силы тока (х5 ). Для уменьшения числа экспериментов плана 2*" и оценки коэффициентов полинома была выбрана полуреплика 25'1. получено уравнение регрессии :

Ra= 1,4411 -0,1140-х, + 0,1109-х2 + 0,0494-х3 + 0,1997-х4 + + 0,1806-х5 - 0,064-х, х3 + 0,0503-х, х4 + 0,0683-х2х3 - (3.1)

- 0,0558-х2х4 - 0,0493-Хз х4 + 0,0938-х3х5 -0,0368 х4х5 По проведенным исследованиям был выбран оптимальный режим ЛЭНП: и = 1мм/с; п =4 прохода; Т, = 20 мкс; С = 0,22 мкФ; J = 9,6 А; обеспечивающий фрезам для получистовой обработки с Ra не более 1,5 мкм, после которой не требуется дополнительной шлифовки поверхности зуба.

В диссертации представлены комплексные металлофизические исследования, полученного композита. Установлено, что независимо от режимов ЛЭН металлографическая структура покрытий не выявляется (рис.1.). Металлографические исследования проводились на шлифах с косым срезом /5/.

Отсутствует многослойность покрытия. На поверхности быстрорежущй стали выявляется характерный для электроискровых покрытий «белый слой» с высокой микротвердостью до 800...900 HV с мелкими и крупными порами (4...6%). Проведенная оценка адгезионной прочности методом царапания, покрытий нанесенных на оптимальном режиме, показало ее увеличение на 15...20% по сравнению с исходным. Установлено, что после легирования электродом с обмазкой адгезионные свойства более стабильны по всей упрочняемой поверхности, микротвердость находится на уровне 1000... 1050 HV.

Апробирование влияния ЛЭНП электродом ВК6М на конструкционные стали ШХ15 и ХГВ подтверждено повышением эксплуатационных свойств этих материалов в частности, износостойкость оправки притиров из стали ШХ15 повысилась почти в два раза.

Условия электроискровой обработки включающие сверхбыстрое охлаждение (105 град/с) электродного материала при ЛЭНП, создают возможности формирования покрытий с аморфизированной структурой.

Рис.1. Микроструктура электроискрового покрытия, полученного методом ЛЭН электродом ВК6М на быстрорежущей стали Р6М5 (х300х2)

Такие покрытия обладают повышенным сопротивлением износу и коррозии. Дальнейшее улучшение свойств таких покрытий может быть осуществлено путем разработки новых составов электродных материалов на основе самофлюсующихся порошков эвтектических сплавов на N1 - Сг основе, что и показано далее в работе.

В работе также предполагается при выборе электродных материалов использовать сбалансированные структуры.

Далее в работе представлены исследования покрытий из порошков самофлюсующихся сплавов ПН73Х16СЗРЗ с добавками ТЮ и №Сг17813ВЗС1 на стали Р6М5 и Р18 соответственно.

Исследованиями установлено, что на поверхности быстрорежущих сталей вышеуказанными электродами формируется «белый слой» аморфно-кристаллического строения толщиной от 20 до 30 мкм. Твердость слоя, имеющего микрокристаллическую структуру с размером зерна 0,4...0,7 мкм, составляет 12300... 12700 МПа. Аморфная мелкозеренная составляющая, выявлена с помощью просвечивающей электронной микроскопии. На электронограммах выявлено аморфное галло. Для обоих покрытий повышение физико-механических и эксплуатационных свойств в основном определяется количеством аморфной фазы в покрытиях. Количество аморфной фазы зависит от состава электродного материала и от технологических параметров ЛЭН. 81 и Р, являясь аморфизирующими элементами повышают количество аморфной фазы, в этом же направлении работает повышение энергетических затрат при электроискровом легировании. Использование Т1С в составе механической смеси с аморфизирующими порошковыми сплавами на основе никеля позволяет совмещать процесс ЛЭН с синтезом эвтектических включений карбидных фаз в аморфной матрице и у - твердом растворе никеля. Таким образом, проведенные исследования подтверждают, что использование вышеуказанных электродных материалов позволяет получать слои с

регламентированной структурой электроискровых покрытий с повышенными износо- и коррозионной стойкостью.

В предпоследней части главы рассмотрены электроакустические покрытия, полученные электродом ЖСЗДК с добавками 0,5% Оу и 0,1% Ш на подложку из литого сложнолегированного никелевого сплава ЖС6К. В работе проведены комплексные металлофизические исследования композита. Показана возможность применения таких покрытий для восстановления и упрочнения элементов штамповой оснастки для горячего деформирования.

В заключительной части изучено влияние ЛЭНП на стойкость холодноштампованных пуансонов. Применение ЛЭНП повышает стойкость пуансонов и уменьшает интенсивность краевого износа на 40...46 % по сравнению с необработанной инструментом..

В четвертой главе, посвященной электролизному борированию, проведен термодинамический расчет электродных реакций с учетом всех продуктов реакций на электродах. Показана последовательность протекания электрохимических процессов в зависимости от величины напряжения на электродах. Зависимость электродных потенциалов от плотности поляризующего тока связывается с природой бора как сильного комплексообразователя. Представлена уточненная схема протекания процессов на электродах при электролизном борировании сталей.

Рассмотрены термодинамические и кинетические основы теории кристаллизации боридов при диффузионном насыщении никеля бором. Установлено, что общая скорость зарождения центров кристаллизации определяется уравнением:

~ = к1(г0-г)+к2<рук2!^а-т)2<}т (1)

ш 0ат

Для расчета кинетики роста боридной фазы автором использовалась модель, согласно которой рост боридной иглы происходит за счет диффузии бора по объему боридной фазы и межфазной границе. Диффузия бора в окружающую боридную фазу матрицу, не учитывалось из-за малой растворимости бора. Теоретически показано /8/, что для получения равноосной структуры боридной фазы, исключающей игольчатую морфологию, необходимо создание условий для бокового роста боридной фазы либо за счет диффузии бора из твердого раствора, либо за счет избыточной концентрации бора в боридной фазе.

Далее проведена оптимизация технологического процесса боридосодержащих покрытий на стали 30ХГСА. Для описания происходящих процессов был поставлен полный факторный эксперимент с построением нелинейных моделей. В качестве оптимизируемых параметров были механические свойств (ою ст0 2, и 5), а в качестве изучаемых факторов были температура борирования и температура отпуска. Получены аналитические

зависимости механических свойств от параметров термического упрочнения и от параметров диффузионного насыщения бором. Расчетами установлено, что ств борированных образцов на 15 - 20% превышает предел прочности стали, подвергнутой только термической обработке. Пластические свойства стали с боридосодержащим слоем ниже Максимальное значение ов как борированных, так и неборированных образцов наблюдает при отпуске 500°С. установлено, что прочностные характеристики определяются в основном структурными составляющими боридного слоя и в меньшей степени величиной слоя.

В заключительной части главы проведено моделирование механических свойств жаропрочного никелевого сплава после химико-термической обработки. Изучено влияние параметров диффузионного насыщения бором на прочностные характеристики литейного сложнолегированного сплава типа ХНКМВТЮ при различных температурах испытаний. Для исследования влияния параметров электролиза и содержания легирующих элементов в сплаве на глубину диффузионного слоя были применены математические методы планирования эксперимента. При обработке результатов эксперимента использовался метод множественной корреляции, который позволяет определить коэффициенты уравнений регрессии по тесноте связи между исследуемыми параметрами.

Проведенное моделирование, расчеты и экспериментальные исследования показывают, что боридные покрытия увеличивают предел прочности исследуемых никелевых и кобальтовых сплавов на 18-24% при 20°С и на 22-30% при высоких температурах испытаний 1050-1150°С соответственно.

Основные результаты и выводы

1. На основе выполненных исследований решена проблема упрочнения и восстановления конструкционных и инструментальных материалов за счет применения диффузионных боридных покрытий, электроискровых и электроакустических покрытий электродом из твердого сплава ВК6М в струе аргона, самофлюсующимся порошковыми электродами на никелевой основе с добавками ТЮ, сплавами N¡017813030 и ЖСЗДК с 0,5%ОуиО,1%НГ.

2. Рассмотрены и исследованы отдельные теоретические аспекты природы формирования борсодержащих покрытий на железе, никеле и их сплавах. Уточнены физические основы механизма упрочнения исследуемых материалов.

3. Научно-технические и технологические решения получения композиционных материалов, заключающиеся в целенаправленном воздействии на состав электродного материала при ЛЭНП и ЭЛАНП, на режимы электроискровой и электроакустической обработки, придающие режущему инструменту и деталям высокую износостойкость и качество поверхности.

4. Разработаны составы и оптимизированы технологии нанесения электроискровых и электроакустических покрытий, что позволило повысить их эксплуатационные свойства в 1,5-2 раза.

5. Разработана технология избирательною ЛЭНП из самофлюсуютего сплава ПН73Х16СЗРЗ с TiC на инструмент из быстрорежущбй стали PI8 с последующим выглаживанием минералокерамикой. Определены главные структурные факторы - аморфная фаза и мелкокристаллические карбиды TiC, количество и распределение Koropi,ix является определяющим в изменении износостойкости таких покрытий.

6. Использование 'ПС в составе механической смеси с аморфизируюшимся порошковым сплавом И! I73XI6C3P3 позволил совмещать процесс ЛЭП с синтезом эвтектических включений карбидных фаз и аморфной матрице и у - iперлом растворе Ni.

7 Исследованы разработанные и оптимизированные по технологии электроакустические покрытия, полученные методом ЛЭНП из сплава ЖСЗДК с добавками Oy и llf на сплав ХП63КВЮМТ Полученные покрытия имеют повышенные эксплуатационные характеристики, а именно жаро- и коррозионную стойкость.

8. Структурный и фаювый анализ электрофизических покрытий в сопоставлении с физико-мсханичсскими и эксплуатационными свойствами позволили уточни п» закономерности структурообразоваиия при их формировании.

9. Методом внутреннего трения (ВТ) исследованы электроакустические и диффузионные покрытия на жаропрочных сплавах с NiCr матрицей Проведенная оценка по параметрам температурной и амплитудной зависимости ВТ подтвердило положительное влияние их на физико-механические свойства композитов.

10 И ¡учено влияние дпффу шонпого борировання на физико-мсханическис сиойсмза никелевых и кобальтовых сплавов. Показана >ффскп1внос1ь данных покрытий.

11 Показана тффек in вноси, применения электрофизических шжрьппй для повышения UHioeocTOiiKOCtH режуще!о инструмент и neuuieü шгамиовой ociiaciKH.

Основные резулмапл диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Гадалов, ВН. 1С выбору материалов с повышенными физико-механическими свойствами по особым сбалансированным структурам [Текст] /В.И Гадалов, Е В Павлов, В.В Ванеев и др // Тезисы докладов V межд. коиф «Нелинейные процессы и проблемы самоорганизации в современном материаловедении». Воронеж- В1'ТУ. Т2. 2004.С. 140.

2. Борея ков, A.C. Вопросы оптимизации технологического процесса получения боридосодержаших покрытий на сталях 40ХНМА и 30 ХГСА

[Текст] /А.С.Борсяков, В.Н.Гадалов, В.В.Ванеев и др. // Тезисы докладов V межд. конф. «Нелинейные процессы и проблемы самоорганизации в современном материаловедении». Воронеж: ВГТУ Т.2. 2004.С.141-146.

3. Гадалов, В.Н. Самофлюсующиеся электрофизические покрытия из легированных сплавов на никелевой основе с регулируемыми физико-механическими свойствами [Текст] / В.Н.Гадалов, Ю.Г.Алехин, В.В.Ванеев и др.// Сб. материалов XI Рос. Науч.-техн. конф. «Материалы и упрочняющие технологии-2004». Курск: КГТУ. 2004. С.87-95.

4. Гадалов, В.Н. Использование метода амплитудно-зависимого внутреннего трения для оценки влияния боридных покрытий на дислокационную структуру металлических материалов [Текст] / В.Н.Гадалов,

A.С.Борсяков, В.В.Ванеев и др.// Сб. материалов XI Рос. науч.-техн. конф. «Материалы и упрочняющие технологии-2004». Курск: КГТУ. 2004. С.99-102.

5. Гадалов, В.Н. К вопросу приготовления шлифов с косым срезом [Текст] / В.Н.Гадалов, Ю.Г.Алехин, В.В.Ванеев и др.// Сб. материалов XI Рос. науч.-техн. конф. «Материалы и упрочняющие технологии-2004». Курск' КГТУ. 2004. С. 125-127.

6. Гадалов, В.Н. Применение электроакустических покрытий из жаропрочных сплавов типа ЖС с микродобавками гафния и диспрозия для штампового инструмента горячего деформирования, вопросы оптимизации [Текст] / В.Н.Гадалов, Ю.Г.Алехин, В.В.Ванеев и др.// Сб. материалов XI Рос. науч.-техн. конф. «Материалы и упрочняющие технологии-2004». Курск: КГТУ. 2004. С.132-140.

7. Гадалов, В.Н. К вопросу о локальном избирательном нанесении электроискровых покрытий на металлообрабатывающий инструмент [Текст] /

B.Н.Гадалов, В.В.Ванеев, Е.В.Павлов// Межвуз. сб. науч. тр. «Теория и практика машиностроительного оборудования». Воронеж: ВГТУ. 2004.С.119-122.

8. Гадалов, В.Н. Нелинейная самоорганизация и морфология боридных фаз в армко-железе [Текст] / В.Н.Гадалов, А.С.Борсяков, В В.Ванеев и др. // Межвуз. сб. науч. тр. «Теория и практика машиностроительного оборудования». Воронеж: ВГТУ. 2004.С. 122-124.

9. Гадалов, В.Н. Локальное электроискровое нанесение покрытий электродом из ВК6М на фрезы в струе аргона [Текст] / В.Н.Гадалов, В.В.Ванеев, О.А Бредихина и др // Межвуз. сб. «Сварка и родственные технологии в машиностроении и электротехнике». Воронеж: ВГТУ. 2004.С.202-210.

10. Борсяков, A.C. Моделирование механических свойств жаропрочного никелевого сплава после термической и химико-термической обработки [Текст] / А.С.Борсяков, А.М.Беликов, В.В.Ванеев // В кн. «Материалы XLHI отчетной научной конференции за 2004 год». В 3 ч. Воронеж: Воронеж, гос. технолог, академия. 2004. 4.2. С. 178.

11. Борсяков, A.C. Влияние боридных покрытий на механические свойства жаропрочных кобальтовых сплавов [Текст] / А.С.Борсяков,

Л М.Беликов, №.В.Ванеев // В кн. «Maicpnajiu XL11I отчетной научной конференции за 2004 год». В 3 ч. Воронеж: Воронеж, гос. технолог. академия.

2004. 4.2. С. 179.

12 Галанов, В.11. Повышение -эффективности режущего инструмента путем оптимизации технологии [Текст] / В.11.1 адапов, О.А.Бредихина, В.В.Ванеев, и др. // Сборник материалов VIII межд науч.-техн. конф. «Медико экологические информационные гехнологии-2005». Курск: КГТУ. 2005.С.231-237.

13. Г'адалов, В.11 Электрофизическая обработка режущего инструмента и технологической оснастки, вопросы отимтации технологии в условиях рынка [Текст] / В.Н Гадалов, В.В.Ванеев, В.М.Рощупкин и др. // В кн.: «Действие электромагнитных полей на пластичность и прочность материалов». Материалы VI межд конф (Воронеж, 21-23 апреля 2005г.). Воронеж: ВГТУ.

2005. 4.1. С. 184-192

14. Гадалов, В Н. Исследование влияния электроискрового легирования самофлюсующимся порошком ПП73Х16СЗРЗ с добавками TiC на поверхностные слои быстрорежущей стали [Текст] / В.Н.Гадалов, В.В.Ванеев, JI В.Стародубцева и др.// Сб.материалов IX межд. научн.-техн. конф. «Медико экологические информационные [ехнологии-2006». Курск: КГТУ. 2006. С. 197202.

15. Бредихина, О.А. Оптимизация режимов нанесения электроискровых покрытий из сплава ВК6М на образцы из стали Р6М5 [Текст]/ О.А.Бредичнна, В.В Ванеев, О.Н.Болдырева // В кн : «Современные инструмешальнмс системы, информационные 1схнож>1ип и инновации». Материалы IV межд. научн.-техн. конф. (Курск, 18-20 мая 2006 г). Курск: КГТУ. 2006.С. 83 - 87.

16. Ванеев, В.В. Повышение стойкости холодноштамповочного инструмента локальным (лектроискровым нанесением покрытий [Текст]/ В В.Ванеев // В кн.: «Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации». Материалы IV межд. науч.-техн. конф. (Курск, 18-20 мая 2006 i). Курск: КГТУ. 2006.С. 94 - 97.

17 Гадалов, В II К оценке качества электроискровых покрытий после выглаживания [Текст]/ В.Н.Гадалов, 10.В.Болдырев, В.В.Ванеев // В кн.: «Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации». Материалы IV межд. науч.-iexn конф (Курск, 18-20 мая 2006 г). Курск: ЮТУ. 2006.С. 108 - 113.

18. Квашнин, Б.Н. Электродные реакции и продукты выделения при электролизе расплава буры. [Текст]/ Б.Н.Квашнин, А.А.Афанасьев, В.В.Ванеев и др. // В кн.: «Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации». Ма1ериалы IV межд. науч.-техн. конф. (Курск, 18-20 мая 2006 г). Курск: КГТУ. 2006.С. 124 - 130.

19. Гадалов, В11. Применение метода склерометрии для оценки износостойкое ni композиционною материала с электрофизическими покрытиями при абразивном изнашивании. [Текст]/ В 11.Гадалов, И.В.Павлов, В.В.Ванеев и др. // В кн.- «Современные инструментальные сисюмы,

JLVObk

7ТТ&Г

ЦП 57 0 1

информационные технологии и инновации». Материалы IV межд. науч.-техн. конф. (Курск, 18-20 мая 2006 г). Курск: КГТУ. 2006.С. 142 - 153.

20. Борсяков, A.C. Влияние легирования на диффузию бора в бинарные кобальтовые сплавы [Текст]/ A.C. Борсяков, В.В Ванеев, О.Н. Болдырева // Материалы XLIV отчетной научной конференции за 2005 год. Воронеж, гос. технол. акад. Воронеж. 2006. Ч. 2. С. 174-175.

ИД №06430 от 10.12.01

Подписано в печать /¿Г. __2006 г. Формат 60x84 1/16.

Печ. л. 1,0 Тираж 100 экз. Заказ ^У Издательско - полиграфический центр Курского государственного технического университета 305040, г. Курск, ул. 50 лет Октября, 94

ВВЕДЕНИЕ.5

ГЛАВА I. ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИХ И ХИМИКО-ТЕРМИЧЕСКИХ КОМБИНИРОВАННЫХ СПОСОБОВ ОБРАБОТКИ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ СТОЙКОСТИ ИЗДЕЛИЙ И ИНСТРУМЕНТА РАЗЛИЧНОГО НАЗНАЧЕНИЯ.

1.1. Электроискровая обработка.9

1.2. Электроискровое легирование металлических поверхностей.10

1.3. Повышение эксплуатационных свойств металлов и сплавов борированием.

1.3.1. Борирование железа и его сплавов.16

1.3.2. Борирование никеля, кобальта и их сплавов.22

1.3.3. Механизм электролизного борирования.27

ГЛАВА II. МАТЕРИАЛЫ, ТЕХНОЛОГИИ И ОБОРУДОВАНИЕ, МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Материалы.

2.2. Технологии электролизного борирования, ЛЭНП и ЭЛАНП.

2.2.1. Электролизное борирование.35

2.2.2. Локальное электроискровое нанесение покрытий.36

2.2.3. Электроакустическое напыление (ЭЛАН).39

2.2.4.Физическая модель процесса упрочнения при электроакустическом напылении (ЭН).40

2.2.5. Принцип работы установки «ЭЛАН-3».43

2.3. Методики исследований.

2.3.1. Оптическая, электронная и растровая микроскопия.45

2.3.2.Рентгеновский и микрорентгеноспектральный анализы.

2.3.3. Метод внутреннего трения (В.Т.).

2.3.4. Склерометрический метод исследования

47-49 49

ГЛАВА III. МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИЕ

ПОКРЫТИЯ ДЛЯ УПРОЧНЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА И ДЕТАЛЕЙ

МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОГО ПРОФИЛЯ.

3.1.0 локальном избирательном нанесении электроискровых покрытий на металлообрабатывающий инструмент.56

3.2. Повышение стойкости быстрорежущего инструмента и деталей из конструкционных сталей твердыми сплавами локальным электроискровым нанесением покрытий.

3.2.1. Исследование процесса обработки рабочих поверхностей инструмента различного назначения.59

3.2.2. Оптимизация качества поверхности по шероховатости при ЛЭНП электродом ВК6М на сталь Р6М5.60

3.2.3. Комплексные исследования покрытий, полученных методом ЛЭН.65

3.2.4. Оснастка для выглаживания.67

3.3. К оценке качества электроискровых покрытий после выглаживания.69

3.4. Повышение стойкости холодноштамповочного инструмента локальным электроискровым нанесением покрытий.72

3.5. Выбор материалов с повышенными физикомеханическими свойствами по особым сбалансированным структурам.74

3.6. Упрочнение инструментальных сталей методом ЛЭН порошковыми электродами составов NiCrnBaCj и ПН73Х16СЗРЗ с добавками TiC.75

3.6.1. Исследование покрытия из самофлюсующегося порошка ПН73Х16СЗРЗ с добавками TiC, полученного методом ЛЭН, на быстрорежущей стали Р6М5.78

3.7. Электроакустические покрытия многофункционального назначения на инструменте и технологической оснастке.

3.7.1. Некоторыеедения о литыхлавах ЖС6К и ЖСЗДК добавками Dy и Hf.;.82

3.7.2. Исследование электроакутических покрытий из жаропрочного сплава ЖСЗДК с 0,5% Dy и 0,1% Hf на подложке из сплава ЖС6К.83

ГЛАВА IV. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОЛИЗНОГО БОРИРОВАНИЯ ЖЕЛЕЗА, НИКЕЛЯ, КОБАЛЬТА И СПЛАВОВ НА ИХ ОСНОВЕ.

4.1. Электродные реакции и продукты выделения при электролизе расплава буры.91

4.2. Термодинамические и кинетические основы теории кристаллизации боридов при диффузионном насыщении никеля бором.97

4.3. Морфология и кинетика роста боридных фаз в чистых металлах.99

4.4. Оптимизация технологического процесса получения боридных покрытий на стали ЗОХГСА.100

4.5. Исследование боридных покрытий на сплавах с никелевой и кобальтовой матрицей.107

Сложившаяся к настоящему времени ситуация в российском машиностроении, связанная с сокращением производства требует поиска неотложных решений и мер.

Казалось бы, такое положение должно привести к резкому возрастанию удельного веса восстановленных деталей, учитывая их существенно меньшую стоимость при практически равном, а нередко и большем ресурсе и увеличению срока службы малоресурсных деталей.

Долговечность (износостойкость) - важнейшее для потребителя качество машин, во многом определяющее себестоимость продукции (издержки производства), материальные и энергетические затраты.

В тоже время долговечность машин (узлов и агрегатов) различного профиля зависит, как правило, от нескольких, так называемых «слабых» -малоресурсных инструментов и деталей. Таким образом, упрочняя или восстанавливая «слабые» детали можно увеличивать ресурс узлов и механизмов машин в целом.

Покрытия с заданной износостойкостью «слабых» деталей и инструмента - самый быстрый, эффективный и дешёвый путь решения проблемы увеличения ресурса машин.

Малоресурсные детали в свою очередь являются одной из главных причин отказов машин и их простоев, разборки, ремонта. Эти же детали заменяются наиболее часто, а' их замена или восстановление - главный элемент затрат при ремонте машин. Затраты на упрочнение слабых деталей несоизмеримо меньше расходов связанных с их недостаточной износостойкостью. Упрочнение таких деталей позволит резко повысить ресурс машиностроительной техники и ее конкурентоспособность.

Широкое распространение получило упрочнение поверхностных слоев изделий, заключающееся в использовании в качестве базового материал недорого и недефицитного сплава с последующей химикотермической обработкой (ХТО) его поверхности. Главные преимущества ХТО связаны с возможностью эффективно изменять свойства поверхностного слоя путем варьирования химического состава, созданием прогнозируемого сочетания свойств поверхности изделия и сердцевины. Отдельные виды ХТО повышают стойкость против коррозии, абразивного и эрозионного износа.

Одним из перспективных способов упрочнения является насыщение поверхности изделий бором. В результате этого процесса на поверхности обрабатываемого изделия формируются химические соединения — бориды, обладающие высокими износостойкими и коррозионно-стойкими характеристиками. Эти свойства в сочетании с жаростойкостью и жаропрочностью боридных покрытий обеспечивают их широкое применение в различных отраслях машиностроения.

Большое значение в настоящее время уделяется упрочнению поверхности электрофизическими способами - электроискровому легированию (ЭИЛ), и его разновидности локальному электроискровому нанесению покрытий (ЛЭНП), электроакустическому нанесению покрытия (ЭЛАНП) на различные материалы, однако разрабатываемые направления не исчерпывают многих возможностей получения поверхностных слоев металлов и сплавов с высокими эксплуатационными свойствами.

Для ряда электрофизических покрытий существует проблема их качества (шероховатость, пористость, значительные внутренние напряжения) и адгезии к металлическому изделию, что сужает область применения таких композитов. Все это и определяет актуальность темы диссертации.

Тема входит в координационный план научно-исследовательских работ по «Реализации региональных научно-технических программ Центрально-Черноземного района». Работа выполнялась при финансировании грантов Президента РФ молодым российским ученым №МК 1051.2004.8.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. На основе выполненных исследований решена проблема упрочнения и восстановления конструкционных и инструментальных материалов за счет применения диффузионных боридных покрытий, электроискровых и электроакустических покрытий электродом из твердого сплава ВК6М в струе аргона, самофлюсующимся порошковыми электродами на никелевой основе с добавками TiC, сплавами NiCrl7Si3B3Cl и ЖСЗДК с 0,5% Dy и 0,1% Hf.

2. Рассмотрены и исследованы отдельные теоретические аспекты природы формирования борсодержащих покрытий на железе, никеле, кобальте и их сплавах. Уточнены физические основы механизма упрочнения исследуемых материалов.

3. Научно-технические и технологические решения получения композиционных материалов, заключающиеся в целенаправленном воздействии на состав электродного материала при ЛЭНП и ЭЛАНП, на режимы электроискровой и электроакустической обработки, придающие режущему инструменту и деталям высокую износостойкость и качество поверхности.

4. Разработаны составы и оптимизированы технологии нанесения электроискровых и электроакустических покрытий, что позволило повысить их эксплуатационные свойства в 1,5-2 раза.

5. Разработана технология избирательного ЛЭНП из самофлюсующего сплава ПН73Х16СЗРЗ с TiC на инструмент из быстрорежущей стали Р6М5 с последующим выглаживанием минералокерамикой. Определены главные структурные факторы - аморфная фаза и мелкокристаллические карбиды TiC, количество и распределение которых является определяющим в изменении износостойкости таких покрытий.

6. Использование TiC в составе механической смеси с аморфизирующимся порошковым сплавом ПН73Х16СЗРЗ позволил совмещать процесс ЛЭН с синтезом эвтектических включений карбидных фаз в аморфной матрице и у - твердом растворе Ni.

7. Исследованы разработанные и оптимизированные по технологии электроакустические покрытия, полученные методом ЛЭНП из сплава ЖСЗДК с добавками Dy и Hf на сплав ХН63КВЮМТ. Полученные покрытия имеют повышенные эксплуатационные характеристики, а именно жаро- и коррозионную стойкость.

8. Структурный и фазовый анализ электрофизических покрытий в сопоставлении с физико-механическими и эксплуатационными свойствами позволили уточнить закономерности структурообразования при их формировании.

9. Методом внутреннего трения (ВТ) исследованы электроакустические и диффузионные покрытия на жаропрочных сплавах с NiCr матрицей. Проведенная оценка по параметрам температурной и амплитудной зависимости ВТ подтвердило положительное влияние их на физико-механические свойства композитов.

10. Изучено влияние диффузионного борирования на физико-механические свойства никелевых и кобальтовых сплавов. Показана эффективность данных покрытий.

11. Показана эффективность применения электрофизических покрытий для повышения износостойкости режущего инструмента и деталей штамповой оснастки.

1. Ред, B.C. Комбинированные электротехнологии нанесения защитных покрытий. Текст. / В.С.Ред // Новосибирск: Изд-во Новосиб. гос.техн.ун-та. 2004. 260с.

2. Поляк, М.С. Технология упрочнения. Текст. / М.С. Поляк // М.: Машиностроение, 1995. Т.1. 824с.

3. Джеломанова, Л.М. Прогрессивные методы нанесения износостойких покрытий на режущий инструмент. Текст. / Л.М. Джеломанова// М.: НИИмаш. 1979. 48с.

4. Лаврова, Л.В. Новые конструкционные материалы и эффективные методы их получения и обработки. Текст. / Л.В.Лаврова, А.С.Сабельников, Ю.Н.Вогунов//Киев: Наукова думка. 1988. 158с.

5. Лазаренко, Н.И. Электросикровое легирование металлических поверхностей. Текст. / Н.И.Лазаренко //М.: Машиностроение. 1976. 46с.

6. Снежков, В.А. Современное состояние и перспективы развития метода электроискрового легирования. Текст. / В.А.Снежков, А.Д.Верхотуров, А.Н.Краснов и др. // Электрофизические и электрохимические методы обработки. 1980. №4. С. 1 6.

7. Мегорян, Н.В. Электрические методы обработки материалов. Текст. / Н.В.Мегорян//Кишинев: Штиница. 1982. 205с.

8. Верхотуров, А.Д. Технология электроискрового легирования металлических поверхностей. Текст. / А.Д.Верхотуров, И.М.Муха // Киев: Техника. 1982.-181с.

9. Гитлевич, А.Е. Электроискровое легирование металлических поверхностей. Текст. / А.Е.Гитлевич, В.В.Михайлов, Н.Я.Парканский и др.//Кишинев: Штиница. 1985. 196с.

10. Johson, Roder N.A. Advaceyin in the elctrospark deposition coating process. Достижения в области электроискрового осаждения покрытий.

11. Верхотуров, А.Д. Физико-химические основы процесса электроискрового легирования металлических поверхностей. Текст. /

12. A.Д.Верхотуров//Владивосток: Дальнаука. 1992. 180с.

13. Верхотуров, А.Д. Формирование поверхностного слоя металлов при электроискровом легировании. Текст. / А.Д.Верхотуров // Владивосток: Дальнаука. 1995. 232с.

14. Н.Гадалов, В.Н. Структура и физикомеханические свойства сталей, сплавов и многофункциональных покрытий. Текст. / В.Н.Гадалов,

15. B.И.Серебровский // Курск: Изд-во Курск.гос.сельскохоз.академии. 2003.318с.

16. Гадалов, В.Н. Металлография с атласами микроструктур металлов, сплавов, покрытий и сварных соединений. Текст. / В.Н.Гадалов, И.С.Захаров, В.А.Крюков и др.// Курск:-Изд-во Курск.гос.техн.ун-та. 2004. 479с.

17. Попилов, Л.Я. Справочник по электрическим и ультразвуковым методам обработки. Текст. / Л.Я.Попилов.// Л.: Машиностроение. 1971.554с.

18. Абрамов, О.В. Кристаллизация металлов в ультразвуковом поле. Текст./О.В.Абрамов. // М.Металлургия. 1972. 256с.

19. Аграната, Б.Н. Ультразвуковая технология. Текст. / Б.Н.Граната. //М.Металлургия. 1974. 504с.

20. Антонова, Е.А. Влияние ультразвуковых колебаний на растекание расплавов Ni-Cr-Si-B-C по поверхности стали. Текст. / Е.А. Антонова.

21. В кн.: Высокотемпературная защита материалов. Труды 9-го Всесоюзного совещания по жаростойким покрытиям. JI.1981. С.53-56.

22. Селезнева, Е.В. Разработка и исследование защитных покрытий наносимых электроакустическим способом на жаропрочные никелевые сплавы. Текст. // Диссертация на соискание ученой степени канд.техн.наук. Курск: КГТУ. 1998. 108с.

23. Гаврил ова, Т.М. Геометрические параметры и структура наплавленного в ультразвуковом поле слоя. Текст. / Т.М.Гаврилова, Г.Е.Терехин, О.И.Шевченко и др.// Изв.вузов. Черная металлургия. 2001. №6. С.39-41.

24. Шевченко, О.И. Закономерности изменения свойств и структуры покрытий системы Ni-Cr-Si-B-C при наплавке и термической обработке. Текст. / О.И.Шевченко // Сварочное производство. 2002. №9. С. 19-28.

25. Гаврилова, Т.М. Особенности воздействия ультразвуковых волн на микроструктуру наплавленных покрытий. Текст. / Т.М.Гаврилова, О.И.Шевченко, Г.Е.Терехин // Современные технологии материаловедения. Магнитогорск.: МГТУ. 2003. С.76-80.

26. Масленков, С.Б. Жаропрочные стали и сплавы. Справочное издание Текст. / С.Б.масленков // М.: Металлургия. 1983. 192с.

27. Минаков, B.C. Электроакустическое напыление. Текст. / В.С.Минаков, А.Н.Кочетов // СТИН. 2003. №4. С.32-35.

28. Гадалов, В.Н. Разработка технологии и исследование высокоэффективных электроакустических покрытий из жаропрочных сплавов типа ЖС многоцелевого назначения. Текст. / В.Н.Гадалов,

29. B.М.Рощупкин, Е.В.Павлов и др.// Славяновские чтения. Сб.научн.трудов межд.научн.-техн. Конф. Липецк: ЛГТУ. Кн.1. 2004.1. C.268-276.

30. Гадалов, В.Н. Защитные электроакустические покрытия из сложнолегированных литых сплавов с никельхромовой матрицей для лопаточных материалов газотурбинных двигателей. Текст. /

31. B.Н.Гадалов, Ю.В.Скрипкина, О.А.Бредихина и др.// Сб. материалов XI Росс.научн.техн.-конф. «Материалы и упрочняющие технологии-2004». Курск: КГТУ. 2004. С.64-73.

32. Ворошнин, Л.Г. Борирование промышленных сталей и чугунов. Текст. / Л.Г.Ворошин //Минск: Беларусь. 1981. 205с.

33. Борисенок, Г.В. Химико-термическая обработка металлов и сплавов. Текст. / Г.В.Борисенок, Л.А.Васильев, Л.Г.Ворошнин и др.//М.:Металлургия. 1981.424с.

34. Самсонов. Г.В. Некоторые особенности формирования покрытий в процессе реакционной диффузии. Текст. / Г.В.Самсонов, Г.Л.Жуковский. // Защитные покрытия на металлах. 1974. С.3-11.

35. Афанасьев, А.А. Электролизное борирование реверсированным током конструкционных сталей. Текст. / А.А.Афанасьев // Автореферат диссертации на соискание уч. степени д.т.н. М.:МАДИ. 2001. 37с.

36. Перов, В.А. К вопросу о влиянии диффузионных боридных покрытий на жаропрочность никеля и его сплавов. Текст. / В.А.Перов, П.В.Новичков. А.С.Борсяков и др. // Исследование жаропрочных сплавов на никель-хромовой основе. Воронеж: ВПИ. 1974. С. 134-141.

37. Пасечник, С.Я. Исследование процессов трещинообразования в диффузионном боридном слое на никеле. Текст. / С.Я.Пасечник, В.Д.Коротков, А.С.Борсяков // Защитные покрытия на металлах. Киев: Наукова думка. 1975. Вып.9. С.59-62.

38. Борсяков, А.С. Влиние дефектов на прочностные свойства боридных покрытий. Текст. / А.С.Борсяков, Ю.М.Веневцев. В.Е.Добромиров // Тезисы докладов Всесоюзн. семинара «Роль дефектов в физико-механических свойствах твердых тел». Барнаул: БПИ. 1985. С.92.

39. Борсяков, А.С. Исследование влияния диффузионных боридных покрытий на физико-механические свойства кобальтовых сплавов. Текст. / А.С.Борсяков, А.В.Макаров, Ю.М.Веневцев // Современные упрочняющие технологии. Курск: ЦНТИ. 1988. С.39.

40. Борсяков, А.С. Электролизное борирование металлов и сплавов. Текст. / А.С.Борсяков, В.Н.Гадалов, В.И.Колмыков // Сварка и родственные технологии в машиностроении и электронике. V Регионал.сб.научн.трудов. Вып.4. Курск: КГТУ. 2002. С. 13-22.

41. Беликов, A.M. Термодинамические расчеты реакций при электролизном насыщении металлов бором. Текст. / А.М.Беликов,

42. B.И.Колмыков. А.С.Борсяков // Сварка и родственные технологии в машиностроении и электронике. Регионал.сб.научн.трудов. Вып.8. Курск: КГТУ. 2003. С.64-70.

43. Афанасьев, А.А. Развитие представлений о механизме электролизного борирования стали. Текст. / А.А.Афанасьев, С.Я.Пасечник // Защитные покрытия на металлах. Киев: Наукова думка. 1974. Вып.8.1. C.117-119.

44. Троицкий, О.А. Электропластический эффект в металлах. Текст. / О.А.Троицкий, А.Г.Родно // Изв. АН СССР. Физика твердого тела. 1970. Т.12. Вып.1. С.203-210.

45. Гадалов, В.Н. К вопросу приготовления шлифов с косым срезом. Текст. / В.Н.Гадалов, Ю.Г.Алехин, В.В.Ванеев и др. //Сб. материалов

46. XI Росс.научн.-техн.конф. «Материалы и упрочняющие технологии -2004». Курск.: КГТУ. 2004. С. 125-127.

47. Горелик, С.С. Рентгенографический и электроннооптический анализ. Текст. / С.С.Горелик, Ю.А.Скаков, Л.Н.Расторгуев // Учебное пособие для вузов. 4 изд. М.: МИСИС. 2002. 360с.

48. Постников, B.C. Внутреннее трение в металлах. Текст. /

49. B.С.Постников//Металлургия. 1974. 352с.

50. Криштал, М.А. Внутреннее трение и структура металлов. Текст. / М.А.Криштал, С.А.Головин //М.: Металлургия. 1976. 376с.

51. Блантер, М.С. Механическая спектроскопия металлических материалов. Текст. / М.С.Блантер, И.С.Головин, С.А.Головин и др. // М.:МИА. 1994.256с.

52. Марковец, М.П. Определение механических свойств по твердости. Текст./М.П.Марковец//М.: Машиностроение. 1979. 192с.

53. Харламов, Ю.А. Методы измерения адгезионной прочности покрытий (обзор). Текст. / Ю.А.Харламов // Заводская лаборатория. 1987. №5.1. C.63-69.

54. Матюнин, В.М. Определение механических свойств и адгезионной прочности ионно-плазменных покрытий склерометрическим методом. Текст. / В.М.Матюнин, П.В.Волков, Р.Х.Сайдахметов и др. // МИТОМ. №3. 2002. С.36-39.

55. Лебедев, Е.И. Исследование высокотемпературных свойств наплавленного металла методом склерометрии. Текст. / Е.И.Лебедев, Г.Н.Соколов, И.В.Зорин и др. // Упрочняющие технологии и покрытия. 2006. №1. С.40-44.

56. Бурумкулов, Ф.Х. Восстановление и упрочнение деталей, инструментов с использованием концентрированных источников тепла Текст. / Ф.Х.Бурумкулов, В.И.Иванов, В.П.Лялякин и др.// Технология металлов. 2005. №6. С.42-46.

57. Гадалов, В.Н. Самофлюсующиеся электрофизические покрытия из легированных сплавов на никелевой основе с регулируемыми физико-механическими свойствами Текст. / В.Н.Гадалов, Ю.Г.Алехин,

58. B.В.Ванеев и др. // Сб.материалов XI Российской науч.-техн.конф. «Материалы и упрочняющие технологии-2004». Курск: КГТУ. 2004.1. C.87-95.

59. Куницкий, Ю.А. Некристаллические металлические материалы и покрытия в технике. Текст. / Ю.А.Куницкий, В.Н.Коржик. Ю.С.Борисов//Киев: Техника. 1988. 197с.

60. Папшев, Д.Д. Отделочно-упрочняющая обработка поверхности пластическим деформированием. Текст. / Д. Д.Папшев // М.: Машиностроение. 1978. 151с.

61. Башков, Г.П. Выглаживание восстановленных деталей. Текст. / Г.П.Башков//М.: Машиностроение. 1979. 80с.

62. Кишкин, С.Т. Литейные жаропрочные сплавы на никелевой основе. Текст. / С. Т.Кишкин, Г.Б.Строганов, А.В.Логунов // М.: Машиностроение. 1987. 111с.

63. Гадалов, В.Н. Литые сплавы на никельхромовой основе. Текст. / В.Н.Гадалов, Ф.Н.Рыжков // Москва-Курск: Изд-во Курск, гос.техн.ун-та. 1996. 105с.

64. Жеманюк, П.Д. Влияние состава и технологических факторов на структуру и свойства никелевых сплавов. Текст. / П.Д.Жеманюк, Н.А.Лысенко, В.В.Клочихин //МИТОМ. 2001. №9. С. 19-23.

65. Коваль, А.Д. Принципы легирования жаропрочных никелевых сплавов, стойких к высокотемпературной газовой коррозии. Текст. /

66. A.Д.Коваль, С.Б.Беликов, Е.Л.Санчугов // МИТОМ. 2001. №10. С. 5-9.

67. Ющенко, А.К. Влияние термообработки и степени легирования на структурные изменения никелевых сплавов. Текст. / А.К.Ющенко.

68. B.С.Савченко, А.В.Звягинцев // Автоматическая сварка. 2004. № 8.1. C.16-19.

69. Безбородое, В.П. Структура и свойства покрытий из никелевых сплавов. Текст. / В.П.Безбородов, Д.Д.Зорин, А.А.Муратов и др. // Сварочное производство. 2003. № 3. С. 22-27.

70. Ворошнип, Л.Г. Борирование стали. Текст. / Л.Г.Ворошнин, Л.С.Ляхович // М.Металлургия. 1978. 240 с.

71. Киреев, В.А. Методы практических режимов в термодинамических реакциях. Текст. /В.А.Киреев//М.: Химия. 1970. 520с.

72. Гиббс, Дж.В. Термодинамические работы. Текст. / Дж.В.Гиббс // М.: Л.: Гостехиздат. 1950. 492 с.

73. Исаков, М.Г. Исследование кинетики роста боридов в системах Fe-B и Fe-B-C. Текст. / М.Г.Исаков, Г.М.Прусаков, Г.В.Щербицкий // Изв. АНСССР. Сер. Металлы. 1987. № 1. С. 185-190.

74. Гадалов, В.Н. Нелинейная самоорганизация и морфология боридных фаз в армко-железе Текст. / В.Н.Гадалов, А.С.Борсяков, В.В.Ванеев и др. // Межвуз. сб. науч. тр. «Теория и практика машиностроительного оборудования». Воронеж: ВГТУ. 2004.С.122-124.

75. Гранато, А. Дислокационная теория поглощения Текст. / А.Гранато, К.Люкке // В кн.: Ультразвуковые методы исследования дислокаций. М.Изд-во иностр. лит-ры. 1963. С.25-27.