автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.01, диссертация на тему:Структура и свойства поверхностно легированных слоев и химических покрытий на инструментальных сталях после лазерного облучения

ВВЕДЕНИЕ.

1. Современное состояния вопроса и оценка перспектив использования гиперскоростного лазерного нагрева для целей термической обработки покрытий и поверхностного легирования материалов. Постановка задачи исследований.

2.Методики проведения исследований.

2.1. Методика металлографических исследований лазерно-облученного металла.

2.2. Методика рентгеноструктурных исследований металла после лазерного облучения.

2.2.1. Качественный рентгеновский фазовый анализ.

2.2.2. Количественный рентгеновский фазовый анализ.

2.2.3. Определение содержания углерода в основных фазах термически обработанной стали.

2.3. Методика электронномикроскопических исследований.

2.4. Теплостойкость лазерно-упрочненного металла и методика ее определения.

2.5. Износостойкость и методы ее определения.

2.6. Методика нанесения легирующих покрытий на поверхность изделий при закалке лазерным излучением.

3. Структурные особенности процесса упрочнения и легирования металлических материалов при лазерной обработке.

3.1. Некоторые особенности строения сталей после импульсной лазерной обработки и легировния.

3.2. Строение зоны лазерной закалки из жидкого состояния.

3.3. Концептуальные положения проблемы прочности сталей после лазерной обработки и легирования.

3.4. Влияние исходной структуры сталей на эффект лазерного упрочнения.

3.5. Влияние энергетических характеристик процесса и условий обработки на эффективность лазерного упрочнения.

4. Выявление физической природы влияния факторов внешнего воздействия на механизм и кинетику гипернеравновесных фазовых переходов.

4.1. Оптимизация геометрических параметров макроструктуры и состава композиционных покрытий, полученных лазерным легированием. Основные положения структурного механизма упрочнения при лазерном легировании сталей.

4.2. О роли массопереноса в создании структурной картины при импульсной лазерной обработке.

4.3. Лазерное легирование сталей и сплавов из покрытий, полученных разными способами.

4.4. Интенсификация процессов лазерного упрочнения и легирования путем проведения предварительного пластического деформирования.

5. Взаимосвязь структуры и свойств инструментальных сталей в зонах лазерной закалки и легирования.

5.1. Устойчивость структур лазерной закалки и легирования к разупрочнению при нагреве.

5.2. Структурные аспекты износостойкости материалов после лазерной обработки.

5.3. Перспективы использования концентрированных потоков энергии для повышения адгезионной стойкости металлообрабатывающего инструмента.

5.4. Повышение трещиностойкости сталей, подвергнутых лазерному нагреву.

5.5. Влияние лазерной обработки на конструкционную прочность сталей.

6. Повышение характеристик качества различных покрытий путем лазерной обработки.

6.1. Структурные эффекты упрочнения химических покрытий на никелевой основе лазерным излучением.

6.2. Повышение качества химических покрытий системы Ni-P на сталях лазерным облучением.

6.3. Особенности процесса лазерного легирования химических покрытий.

6.4. Износостойкость Ni-P химических покрытий после лазерной обработки.

7. Технологические аспекты лазерного упрочнения за счет поверхностного легирования металлообрабатывающего инструмента.

Использование в промышленности скоростных методов термообработки для процессов закалки, зонального упрочнения и микролегирования дает возможность не только ускорить и автоматизировать процесс обработки изделий из различных материалов, но и получить во многих случаях более высокий комплекс физических, механических, технологических и эксплуатационных свойств.

Современная технология скоростного нагрева, нанесения и термообработки покрытий расширяет область применения комбинированных методов упрочнения металлических изделий. При этом значительно усложняется картина протекания структурных'и фазовых превращений, характер которых определяется температур-но-скоростными режимами нагрева, а также взаимодействием в неизотермических условиях материалов покрытии и подложки.

Основы теории фазовых и структурных превращений при скоростном нагреве в настоящее время достаточно полно разработаны благодаря работам И.Н. Ки-дина, В.Н. Гриднева, В.Д. Садовского, М.Н. Бодяко, Г.Ф. Головина, А.И. Гор-диенко и др.

На сегодняшний день одним из наиболее перспективных направлений упрочнения поверхности сталей и сплавов является лазерное легирование. Это определяется малым временем химико-термической обработки поверхности материалов. Традиционные методы химико-термической обработки металлов и сплавов, направленные на увеличение их износостойкости, в результате длительных выдержек при высоких температурах способствуют росту зерна и охрупчиванию сердцевины изделий. Новые возможности открываются при химико-термической обработке в процессе лазерного облучения, когда обеспечивается сочетание высокого уровня эксплуатационных свойств (износостойкости, твердости, коррозионной стойкости и др.) с достаточной вязкостью изделия в целом. Целенаправленное введение легирующих элементов в поверхностные слои сталей с помощью лазерного излучения позволяет получать разнообразные структуры и тем самым подбирать необходимый комплекс физических, механических и эксплуатационных свойств.

Однако, в настоящее время мало проведено и опубликовано работ по вопросам скоростной термообработки сплавов с покрытиями, упрочнения поверхности путем оплавления в условиях быстрого нагрева. Недостаточно изучены особенности формирования структуры поверхностного слоя в процессе лазерного легирования, не исследовано влияние исходной структуры стали на строение и свойства поверхностного слоя, образующегося в результате лазерного легирования.

Вместе с тем, широкое освоение промышленностью методов скоростной термообработки и легирования сталей и сплавов, в том числе с использованием лазерного излучения, возможно лишь на основе глубокого изучения процессов фазовых и структурных превращений, протекающих в условиях скоростной термообработки и требует получения комплекса данных, дающих сведения о взаимосвязи структуры и свойств в широких температурно-временных диапазонах.

Физическая картина процессов и технологическая перспективность гиперскоростной термической обработки материалов сформулирована в работах научной школы кафедры "Физическое и прикладное материаловедение" Донского государственного технического университета (В.Н. Пустовойт, Г.И. Бровер, Ю.М. Дом-бровский, О.В. Кудряков, В.А. Бураков, В.Н. Варавка, A.B. Бровер, С.С. Федо-сиенкоидр.).

В основе импульсной лазерной обработки лежит использование для нагрева материалов тепловых источников высокой энергонасыщенности, плотность мощности которых составляет сотни МВт/м2, а время действия не выходит за пределы миллисекундного диапазона. При этом достигаются гипервысокие (до 106 град/с) скорости нагревания до закритических температур при наличии значительных температурных градиентов по глубине, обеспечивающих за счет отвода тепла в "холодную" массу по механизму теплопроводности охлаждение со скоростями 104106 град/с.

В результате специфических тепловых процессов на поверхности обрабатываемых сталей фиксируется закаленная зона, обладающая высокодисперсным кристаллическим строением, пониженной травимостью. Глубина этой зоны зависит от плотности мощности теплового источника, длительности его воздействия, тепло-физических характеристик материалов и составляет 0,1-0,18 мм.

Природа упрочнения инструментальных и конструкционных сталей после воздействия лазерного излучения обусловлена уникальной морфологией сосуществующих фаз и особым способом структурной организации, в частности, повышенной плотностью дефектов кристаллического строения, дисперсностью блоков, концентрационной неоднородностью и т.д. Это обеспечивает аномально высокую твердость обработанных поверхностей (10-12,5 ГПа), а также оказывает положительное влияние на основные эксплуатационные свойства - теплостойкость, износостойкость, сопротивление процессам схватывания, коррозионную стойкость.

В настоящей работе с научных позиций обсуждаются результаты исследований влияния лазерного облучения на структуру и свойства химических покрытий, процессы фазовых превращений при поверхностном легировании из покрытий разного состава, а именно, изменения, обусловленные высокоскоростным лазерным нагревом в процессе образования аустенита, в термодинамике, кинетике и механизме превращений при осуществлении отпуска структур поверхностно легированного слоя, в процессах химико-термической и комбинированной обработки (в сочетании с поверхностным пластическим деформированием и т.д.).

При разработке технологических процессов лазерного легирования и воздействия на материал химических покрытий в работе решены следующие задачи:

• разработаны оптимальные для различных условий эксплуатации способы нанесения (электроискровое легирование, ионно-плазменное напыление, электрохимическое осаждение, шликерное нанесение и др.) и составы легирующих покрытий, обеспечивающих получение при лазерной обработке композиционных поверхностных слоев с уникальным сочетанием основных свойств;

• определены пути использования лазерного легирования с целью целенаправленного изменения химического состава и структуры материалов за счет направленной кристаллизации, повышения плотности дефектов кристаллического строения, сочетания в поверхностных слоях изделий свойств, создаваемых отдельными элементами, с особыми свойствами их соединений с элементами подложки;

• определены и опробованы перспективные способы интенсификации процесса лазерного легирования за счет предварительного или сопутствующего внешнего воздействия, в частности, поверхностного пластического деформирования и т.д.; е определены особенности структурообразования и изменения свойств химических покрытий при лазерном воздействии.

Разработанные в результате исследований технологические процессы упрочнения металлообрабатывающего инструмента с использованием лазерного излучения включают инструкции по проведению технологического процесса, рекомендации по выбору режимов и схем лазерного поверхностного легирования; инструкции по контролю качества.

На основании выполненных исследований разработаны теоретические положения, совокупность которых можно квалифицировать как новое достижение в развитии материаловедения в машиностроении, позволяющее:

• прогнозировать развитие гипернеравновесных фазовых переходов в поверхностно легированных слоях материалов и химических покрытиях при лазерном воздействии;

• целенаправленно конструировать структуру поверхностных слоев и покрытий различных материалов при обработке концентрированными потоками энергии, в частности, при лазерном легировании и комбинированной поверхностной обработке, включающей лазерный нагрев;

• управлять механическими, технологическими и эксплуатационными свойствами лазерно упрочненных материалов путем определения корреляционных связей между свойствами, структурой и составом поверхностных облученных слоев.

Таким образом, выполненная работа представляется как решение научно-технической проблемы материаловедения, имеющей важное значение для национальной экономики и заключающейся в комплексном металлофизическом исследовании закономерностей структурообразования различных покрытий на сталях и сплавах при лазерном воздействии, определении основных свойств легированных слоев, возможностей управления процессом упрочнения и в разработке на этой основе технологических процессов упрочнения и легирования изделий различного функционального назначения, внедрение которых вносит значительный вклад в ускорение научно-технического прогресса.

Разработанные технологические процессы апробированы и внедрены со значительным эффектом на ряде предприятий России (Приложение).

По теме диссертации опубликовано J0 научных работ.

Диссертационная работа изложена на 228 страницах машинописного текста и состоит из введения; 7 глав основной части; выводов; списка литературных источников из 141 наименования; приложения, содержащего рекомендации по выполнению технологических процессов лазерного упрочнения и легирования инструмента, акты внедрения технологаческих процессов лазерного легирования изделий в производство на различных предприятиях. В тексте диссертации содержится 112 рисунков, 9 таблиц.

7. Результаты работы прошли апробацию и внедрены на ряде предприятий различных отраслей машиностроения России. Внедрение носит характер комплексной работы, предусматривающей наряду с рекомендациями научного и технологического направлений использование созданной технологической документации. Экономическая эффективность от внедрения результатов работы, подтвержденная актами внедрения, составила 168395 руб.

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 металлофизическом исследовании закономерностей структурообразова-ния различных покрытий на сталях и сплавах при лазерном воздействии, определении основных свойств легированных слоев, возможностей управления процессом упрочнения и в разработке на этой основе технологических процессов упрочнения инструмента различного функционального назначения, внедрение которых 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. Получены экспериментальные данные о структурных особенностях процесса упрочнения металлических материалов при лазерной обработке и легировании, в том числе особенностях строения зоны лазерной закалки из жидкого состояния, состоящих в формировании при пластическом течении поверхностных слоев облучаемого материала большого количества линий сдвига и полос деформации.

Установлено, что в результате структурных изменений при лазерном облучении на поверхности материалов формируется упрочненный участок, имеющий гетерогенное строение, что связано с неоднородностью пространственного распределения плотности лазерного потока по зоне нагрева. При этом усиливаются факторы, определяющие степень упрочнения материалов - повышается дисперсность блоков и плотность дефектов кристаллического строения основных фаз, степень искаженности и неоднородности структуры за счет частичного растворения избыточной карбидной фазы исходного металла, а также за счет возможного двухфазного распада пересыщенных твердых растворов непосредственно сразу после образования "in statu nascendi".

Результаты анализа дислокационной структуры зоны лазерной обработки позволили выделить основные механизмы торможения движущихся дислокаций, ответственных за степень упрочнения материала поверхностных слоев.

2. Определены закономерности формирования структурной картины при лазерной термической и химико-термической обработке сталей, в том числе: влияние исходной структуры сталей на эффект лазерного упрочнения; влияние энергетических характеристик процесса и условий обработки на эффективность лазерной обработки; особенности структурной организации, как фактор улучшения технологических свойств материалов после лазерной обработки.

Показано, что лучшей исходной структурой для лазерной обработки являются структуры мартенсита отпуска, поскольку повышенное количество дисперсных карбидов перед лазерным нагревом предопределяет как образование большой плотности концентрационно-неоднородных участков, так и достаточно высокое общее насыщение матрицы углеродом и легирующими элементами. Установлено, что максимальная твердость структур лазерной закалки достигается при частичном растворении карбидов исходного металла, но не более 30% по объему. Немаловажную роль в формировании структуры упрочненного металла играет и проявление эффекта структурной наследственности, сопровождающееся сохранением и умножением плотности дефектов кристаллического строения твердых растворов при скоростном нагреве до относительно высоких температур.

Рассмотрено формирование текстуры кристаллизации в зоне лазерной закалки из жидкого состояния, что связано с преимущественной ориентировкой субзерен в поверхностном слое материала, возникающей за счет направленной кристаллизацией металла после окончания лазерного импульса, а также за счет особенностей напряженного состояния материалов при лазерной обработке. Установлено, что сформировавшаяся текстура приводит к анизотропии основных эксплуатационных свойств облученного металла; уменьшает трещинообразование при деформации; уменьшает межзеренное охрупчивание за счет уменьшения протяженности высокоугловых границ; повышает коррозионную стойкость упрочненных зон металла; снижает коэффициент трения трибосистем; повышает стационарность процессов в зоне трения; способствует интенсификации режимов эксплуатации пар трения.

Установлено, что зависимость твердости облученных сталей от энергии излучения для всех используемых длительностей импульса имеет вид кривой с максимумом, то есть существует определенный интервал значений энергии, в котором наблюдается упрочнение поверхностных слоев сталей.

3. Выявлена природа влияния факторов внешнего воздействия на механизм и кинетику гипернеравновесных фазовых переходов, основанная на использовании результатов следующих исследований: оптимизация геометрических параметров макроструктуры и состава композиционных покрытии, полученных лазерным легированием; оценка значения и роли массопереноса в создании структурной картины при импульсной лазерной обработке и легировании сталей; лазерное легирование сталей и сплавов из покрытий, полученных разными способами (шликерным, электроискровым легированием, ионно-плазменным напылением, химическим осаждением и др.); интенсификация процессов лазерного упрочнения и легирования путем проведения предварительного пластического деформирования.

Разработан научный подход к повышению эффективности упрочняющих технологий, основанный на реализации потенциальных возможностей влияния факторов внешнего воздействия на механизм и кинетику гипернеравновесных фазовых переходов. В частности:

• определены возможности управления структурообразованием и целенаправленного изменения свойств упрочненных поверхностных слоев за счет лазерного легирования сталей из покрытий. Показано, что механизм упрочнения материалов при лазерном легировании многофакторный и включает следующие составляющие: твердорастворное упрочнение; упрочнение армированием вплавленными твердыми частицами из покрытий; упрочнение локальной аморфизацией; упрочнение микролегированием при диссоциации включений исходной структуры или из покрытий; упрочнение за счет сегрегации легирующих элементов на дислокациях и блокирования их перемещения; деформационное упрочнение за счет импульса отдачи при испарении жидкости с поверхности; упрочнение дальнодей-ствующими полями напряжений фазовых выделений, комплексов дефектов кристаллического строения; упрочнение за счет фазового наклепа. Путем лазерного легирования поверхностных слоев сталей и сплавов созданы композиционные антифрикционные материалы, состоящие либо из пластичной матрицы (железо, никель) и твердых частиц наполнителя (\УС, АДОз и т.д.), либо из твердой матрицы (закаленная сталь) и пластичных включений (Мо82, графит и т.д.);

• проведена оценка роли массопереноса в создании структурной картины при импульсном лазерном легировании сталей и сплавов. Показано, что в неравновесных условиях скоростного лазерного нагрева направленный массоперенос вещества является комплексной величиной, зависящей от уровня и неоднородности достигаемых температур, напряжений, химических потенциалов, а также в значительной степени от вязких свойств материала и сил внутреннего трения;

• определены возможности интенсификации процессов лазерного упрочнения и легирования путем проведения предварительного пластического деформирования (ППД). Установлено, что эффекты упрочнения после комбинированной термомеханической обработки объясняются влиянием созданной в мартенсите при ППД и унаследованной аустенитом субструктуры; изменением состояния и степени распада твердых растворов а- и у- в процессе закалочного охлаждения; присутствием в структуре дисперсных карбидов, выделившихся при ППД.

4. Определены корреляционные связи механических свойств со структурным состоянием поверхностных слоев материалов, упрочненных или легированных с использованием лазерного излучения, а также направление трансформации структуры и свойств упрочненных слоев при внешнем температурно-силовом воздействии в процессе эксплуатации. В том числе:

• рассмотрена степень устойчивости структур лазерной закалки к разупрочнению при нагреве. Показано, что для лазерно-облученного металла с энергетической точки зрения предпочтительно не образование е-карбида при отпуске, а осаждение атомов углерода на структурных несовершенствах. Карбидообразование в лазерно-закаленном металле при нагреве происходит по схеме: углерод в твердом растворе > углерод, связанный с дефектами + цементит ©-РезС > цементит ©-БезС. При повышении температуры нагрева увеличивается количество карбидов цементитного типа за счет взаимодействия с железом атомов углерода, связанных с дефектами кристаллического строения металла. Следствием является значительное упрочнение облученного металла. Импульсная лазерная обработка повышает теплостойкость сталей на 50-120°С;

• установлен эффект повышения адгезионной стойкости сталей путем проведения лазерной поверхностной обработки с последующим отпуском при выбранных температурах;

• определены пути повышения трещиностойкости поверхностных слоев сталей после лазерной обработки за счет увеличения в них сжимающих структурных напряжений, уменьшающих растягивающие термические напряжения. К ним относятся проведение лазерной цементации; лазерного легирования молибденом, ванадием; отпуск лазерно-упрочненных сталей;

• показана степень влияния лазерной обработки на конструкционную прочность сталей; установлено, что отрицательное влияние лазерной обработки на прочность сталей можно уменьшить или исключить полностью двумя способами: применением дополнительного отпуска упрочненного слоя или проведением лазерной цементации из покрытий, содержащих углерод; выбором для упрочнения только тех участков рабочей кромки, которые в процессе эксплуатации подвергаются действию сжимающих нагрузок;

5. Определены возможности повышения качества химических покрытий на никелевой основе лазерной обработкой за счет:

• уплотнения и дегазации поверхностных слоев сталей;

• увеличения адгезии покрытия к основе;

• улучшения морфологии поверхности;

• уменьшения выгорания легирующих элементов из поверхностных слоев материалов;

• формирования в поверхностных слоях сталей относительно совершенной текстуры.

Установлено, что лазерное облучение химических покрытий позволяет:

• увеличить твердость поверхностных слоев сталей за счет достижения оптимального сочетания концентрационной неоднородности и насыщенности твердых растворов фосфора в никеле и большого количества выделившихся дисперсных соединений типа МзР, №5?4 и т.д.;

• повысить прочность сцепления покрытий со стальной подложкой во всем диапазоне плотностей мощности излучения за счет формирования в переходной зоне непрерывного ряда твердых растворов системы №-Ге;

• понизить коэффициент трения и повысить износостойкость сталей с покрытиями;

• получать комбинированные покрытия на сталях типа керметов (при введении в никелевую матрицу химических покрытий WC, ТЮ, а-В14) или самосмазывающиеся покрытия (при введении в никелевую матрицу графита, МоБ2).

6. На основании выявленных закономерностей структурных превращений в поверхностных слоях материалов при лазерном воздействии и вскрытии степени их влияния на эксплуатационные свойства облученных изделий разработаны и опробованы технологические приемы лазерного поверхностного упрочнения и легирования металлообрабатывающего инструмента различного функционального назначения, включающие рекомендации по

205

• выбору схем облучения рабочей части изделий в зависимости от условий эксплуатации;

• оптимизации режимов упрочнения для получения требуемой глубины и твердости облученного слоя при возможно меньшем нарушении исходной микрогеометрии поверхности.

Применение технологий лазерного упрочнения и легирования делает возможным эффективную реализацию резервов долговечности инструмента. Установленное в результате лабораторных и производственных испытаний увеличение показателей прочности, износостойкости, а также возможность воздействия на эпюру остаточных напряжений характеризует лазерную поверхностную обработку как перспективный метод упрочнения. Свойства, определяющие работоспособность металлообрабатывающего инструмента, повышаются в 1,5-3 раза, что обусловлено положительным влиянием лазерной термообработки и легирования на процессы структурных и субструктурных изменений при фазовых переходах. Указанные изменения свойств являются целесообразными и экономически оправданными.

1. Скрынченко Ю.М., Позняк JIA. Работоспособность и свойства инструментальных сталей. Киев: Наукова Думка, 1979. 166 с.

2. Вельский С.Е., Тофпенец PJL Структурные факторы эксплуатационной стойкости режущего инструмента. Минск: Наука и техника, 1984. 127 с.

3. Лоладзе Т.Н. Прочность и износостойкость режущего инструмента. М.: Машиностроение, 1982. 319 с.

4. Бетанели А.И. Прочность и надежность режущего инструмента. Тбилиси: Сабчота Сакартвело, 1973. 302 с.

5. Паршин A.M., Кириллов Н.Б. Повышение работоспособности штампового инструмента из высокохромистых инструментальных сталей // Металловедение и термическая обработка металлов, 1987. №12. С. 2-3.

6. Миркин Л.И. Физические основы обработки материалов лучами лазера. М.: МГУ, 1975. 383 с.

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

8. Рыкалин H.H. Воздействие излучения ОКГ на железные сплавы // Физика и химия обработки материалов, 1972. №6. С. 14-21.

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

10. Жуков A.A., Кокора А.Н., Заря А.Н. Особенности структуры и свойств вырубных штампов после дополнительного поверхностного упрочнения режущей кромки при помощи лазерного излучения // Физика и химия обработки материалов, 1977. №1. С. 141-143.

11. Сафонов А.Н. Исследование структуры сталей при упрочнении и легировании поверхности непрерывными лазерами // Известия вузов. Машиностроение, 1981. №3 С. 94-98

12. Миркин Л.И. Деформация и разрушение материалов лучом лазера. М.: МГУ, 1975. 354 с.

13. Гаращук В.П., Карета НЛ., Молчан И.В. Структура зоны упрочняющего воздействия светового луча лазера на монокристалл кремнистого железа // Физика и химия обработки материалов, 1973. №5. С. 113-116.

14. Папиров И.И., Авотин С.С., Кривчикова Э.П. Деформация монокристалла бериллия при действии лазерного излучения // Физика и химия обработки материалов, 1973. №2. С. 147-148.

15. Ерматов С.Е., Турдыбеков П.И., Орозбаев P.O. Исследование изменения микротвердости монокристалла молибдена под действием лазерного излучения // Влияние примесей и дефектов на свойства кристаллов. Фрунзе, 1970. С. 32-37.

16. Алебастрова Е.П., Миркин Л.И., Смыслов Е.Ф. Изменения структуры, состава и свойств тантала после воздействия миллисекундных импульсов лазера // Электронная обработка материалов, 1979. №3. С. 62-65.

17. Миркин Л.И., Пюшпецкий Н.Ф. О физической природе упрочнения сталей при воздействии световых импульсов // Доклады АН СССР, 1972. №3. С. 580-582.

18. Миркин Л.И., Пилипецкий Н.Ф. Упрочнение быстрорежущей стали при воздействии светового луча // Известия вузов. Черная металлургия, 1968. №11. С. 124-125.

19. Коваленко B.C., Черненко B.C. Лазерный нагрев быстрорежущей стали // Технология и организация производства, 1973. №12. С. 43-45.

20. Коваленко B.C., Приходько Н.И., Стрижак А.И. Поверхностное упрочнение деталей с помощью лазера // Технология и организация производства. 1975. №7. С. 47-49.

21. Крянина М.Н., Бернштейн A.M., Чупрова Г.П. Термическая обработка быстрорежущей стали с применением непрерывного лазерного излучения // Металловедение и термическая обработка металлов. 1989. №10. С. 7-12.

22. Великих B.C., Гончаренко В.П. Влияние лазерной обработки на износостойкость и теплостойкость инструментальных сталей // Технология и организация производства, 1978. №4. С. 52-53.

23. Великих B.C., Гончаренко В.П., Картавцев B.C. Определение режимов термообработки инструментальных сталей // Технология и организация производства, 1979. №1. С. 32-33.

24. Крапошин B.C., Шахлевич К.В., Вязьмина Т.М. Влияние лазерного нагрева на количество остаточного аустенита в сталях и чугунах // Металловедение и термическая обработка металлов, 1989. №19. С. 21-29.

25. Гриднев В.H., Ошкадеров С.П., Телевич Р.В. О восстановлении зерна аустенита в закаленных углеродистых сталях при быстром нагреве // Физика металлов и металловедение, 1980. т.49, №3. С. 668-670.

26. Плядко Г.В., Мойса М.И., Жировецкий В.М. Определение остаточных напряжений, обусловленных обработкой металла лучом лазера // Электронная обработка материалов, 1980. №2. С. 34-37.

27. Коваленко B.C., Головко Л.Ф. Анализ технологических характеристик процесса лазерного упрочнения конструкционных материалов // Электронная обработка материалов, 1978. №3. С. 25-27.

28. Науменко Н.Ф. Исследование зависимости параметров упрочненной поверхности от плотности энергии лазерного излучения // Известия АН БССР. Сер. физ.-техн. наук, 1977. №4. С. 34-35.

29. Власов E.H., Каракозов Э.С., Петров В.А. Влияние модифицирования и обработки поверхности стали ШХ15 лазерным излучением на трение по твердому сплаву // Физика и химия обработки материалов, 1976. №1. С. 156-159.

30. Бетанели А.И., Даниленко Л.П., Лоладзе Т.Н. Исследование возможности дополнительного поверхностного легирования стали Р18 с помощью луча лазера // Физика и химия обработки материалов, 1972. №6. С. 22-26.

31. Басов Н.Г., Беленов Э.М., Миркин Е.П. Стимулирование химических реакций лазерным излучением // Журнал экспериментальной и теоретической физики, 1973. т.64, вып.2. С. 485-497.

32. Борис-енко А.П., Дубко В.Д. Химико-термическая обработка режущего инструмента из быстрорежущей стали // Технология и организация производства, 1977. №3. С. 46-48.

33. Минкевич А.Н. Химико-термическая обработка металлов и сплавов. М.: Машиностроение, 1965. 492 с.

34. Дунская И.М. Лазеры и химия. М.: Наука, 1979. 163 с.

35. Миркин Л. И. О возможности насыщения железа углеродом под действием светового импульса лазера // Доклады АН СССР, 1969. т.186, №2. С. 305-308.

36. Бернштейн МЛ., Рахштадт А.Г. Металловедение и термическая обработка стали. Справочник. М.: Металлургия, 1979. 747 с.

37. Вишняков Я.Д. Современные методы исследования структуры деформированных кристаллов. М.: Металлургия, 1975. 479 с.

38. Коваленко B.C. Металлографические реактивы. Справочник. М.: Металлургия, 1981. 120 с.

39. Беккерт М., Клемм X. Справочник по металлографическому травлению. М.; Металлургия, 1979. 336 с.

40. Русаков АА. Рентгенография металлов. М.: Атомиздат, 1977. 480 с.

41. Косолапов Г.Ф. Рентгенография. М.: Высшая школа, 1962. 331 с.

42. Качанов Н.Н., Миркин Л.И. Рентгеноструктурный анализ (поликристаллов). М.: Машгиз, 1960. 375 с.

43. Попов B.C., Титух Ю.И. Рентгеноструктурные исследования превращений в рабочей поверхности сплавов при абразивном изнашивании // Металловедение и термическая обработка металлов, 1975. №1. С. 24-27.

44. Уманский Я.С. Рентгенография металлов. М.: Металлургия, 1960. 447 с.

45. Бородкина М.М., Спектор Э.Н. Рентгенографический анализ текстуры металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1981. 271 с.

46. Миркин Л.И. Рентгеноструктурный контроль машиностроительных материалов. Справочник. М.: Машиностроение, 1979. 132 с.

47. Горелик С.С., Расторгуев Л.Н., Скаков Ю.А. Рентгенографический и электронно-оптический анализ. М.: Металлургия, 1979. 365 с.

48. Утевский Л.М. Дифракционная электронная микроскопия в металловедении. М.: Металлургия, 1973. 583 с.

49. Скаков Ю.А., Горелик С. С. Рентгенографический и электронно-микроскопический анализ. М.: Металлургия, 1975. 108 с.

50. Сафонов А.Н., Григорьянц А.Г. Лазерные методы термической обработки в машиностроении. М.: Машиностроение, 1980. 48 с.

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

52. Алексеев С.И., Ануфриев А.Н. Обработка материалов и изделий излучением СС>2-лазеров. М.: ЦНИИ Электроника, 1979. 58 с.

53. Рэди Дж. Действие мощного лазерного излучения. М.: Мир, 1974. 315 с.

54. Прохоров А.Ш., Конов В.И. Взаимодействие лазерного излучения с металлами. М.: Наука, 1988. 518 с.

55. Рыкалин H.H., Углов АЛ., Кокора А.Н. Лазерная обработка материалов. М.: Машиностроение, 1975. 296 с.

56. Бекренев А.Н., Беркин А.Г., Дробязко С.Б. Образование структуры равноосных кристаллов при лазерном оплавлении быстрорежущей стали // Металлофизика, 1989. т. 11, №3. С. 120-121.

57. Воробьев Г.М., Кривуша Л.В., Руфаков Ю.Г. Декорирование дислокаций водородом в кремнистом железе // Заводская лаборатория, 1970. №10. С.1211-1213.

58. Дьяченко С.С. Образование аустенита в железоуглеродистых сплавах. М.: Металлургия, 1982. 127 с.

59. Дьяченко С.С., Дощечкина И.В., Тарабанова В.П. Об устойчивости дефектов и их влиянии на процесс образования и распада аустенита // Физика металлов и металловедение, 1976. т.41, вып.З. С. 566-570.

60. Фридель Ж. Дислокации. М.: Мир, 1967. 211 с.

61. Коттрелл А. X. Дислокации и пластическое течение в кристаллах. М.: Металлургиздат, 1958. 267 с.

62. Иванова B.C., Гордиенко Л.К. Роль дислокаций в процессе упрочнения и разрушения металлов. М.: Наука, 1967. 180 с.

63. Лизунов В.И. Композиционные стали. М.: Металлургия, 1978. 148 с.

64. Гуреев Д.М. Влияние лазерного воздействия на перераспределение углерода в поверхностных слоях инструментальных сталей // Физика и химия обработки материалов, 1994. №1. С. 27-39.

65. Крипгтал М.А., Захаров H.H., Кокора А.Н. О вкладе диффузионных процессов в перераспределение вещества в твердом теле под воздействием лазерного излучения // Физика и химия обработки материалов, 1976. №4. С. 25-28.

66. Сахаров А.Н. Влияние фазового перехода в металле на распределение примеси при лазерной активации процессов диффузионного массопереноса // Физика и химия обработки материалов, 1991. №4. С. 53-59.

67. Крипгтал М.А., Филяев В.И. Диффузия примесных атомов в области дислокаций в металлах // Физика и химия обработки материалов, 1979. №1. С.115-126.

68. Нечаев Ю.С. Влияние сегрегаций примесей и вакансий вблизи дислокаций на параметры диффузионных процессов // Известия вузов. Черная металлургия, 1978. №12. С. 88-93.

69. Гуревич М.Е., Лариков Л.Н., Мазанко В.Ф. Влияние лазерного излучения на подвижность атомов железа // Физика и химия обработки материалов, 1977. №2. С. 7-9.

70. Эпштейн Г.Н. Строение металлов, деформированных взрывом. М.: Металлургия, 1989. 253 с.

71. Захаров С.М., Лариков Л.Н., Межевинский PJL Влияние движущей силы, созданной внешним воздействием, на диффузионный массоперенос в твердом теле // Металлофизика и новейшие технологии, 1995. т.171, №1. С. 30-35.

72. Ярмоленко М.В. Быстрый нагрев: ускорение диффузии и структурные изменения в системах Fe-Cr и Fe-Ni-Cr // Металлофизика и новейшие технологии, 1994. т. 16, №6. С. 63-71.

73. Сазонов Б.Г. Экстремальная диффузионная активность в стали в состоянии предпревращения // Металловедение и термическая обработка металлов, 1990. №7. С. 13-15.

74. Николис Г., Пригожин И. Самоорганизация неравновесных систем. М.: Мир, 1979. 635 с.

75. Иванова B.C. Синергетика. Прочность и разрушение металлических материалов. М.: Наука, 1992. 159 с.

76. Бокштейн Б.С. Диффузия в металлах. М.: Металлургия, 1978. 248 с.

77. Любов Б.Я. Диффузионные процессы в неоднородных твердых средах. М.: Наука, 1981. 296 с.

78. Крапошин B.C. Связь особенностей микроструктуры и характеристик тепло- и массопереноса в железе технической чистоты при лазерном нагреве // Физика и химия обработки материалов, 1989. №1. С. 32-37.

79. Куров И.Е., Нагорных С.Н., Сивухин Г.А. О легировании хромом поверхности конструкционных сталей при лазерной обработке // Физика и химия обработки материалов, 1987. №4. С. 74-78.

80. Ляхович Л.С., Исаков С.А., Картошкин В.М. Лазерное легирование // Металловедение и термическая обработка металлов, 1987. №3. С. 14-19.

81. Андрияхин В.М., Еднерал Н.В., Мазорра Х.А. Лазерное легирование хромом стали У10 // Поверхность: Физика, химия, механика, 1982. №10. С.134-139.

82. Коваленко B.C., Волгин В.И. Лазерное легирование конструкционных материалов // Технология и организация производства, 1976. №7. С. 60-62.

83. Малинов J1.E., Харианова Е.Я., Зареченский A.B. Армирование поверхности сталей за счет применения дифференцированной обработки // Известия вузов. Черная металлургия, 1992. №4. С. 37-39.

84. Лахтин Ю.М., Коган Я.Д. Лазерная химико-термическая обработка и наплавка сплавов. М.: Машиностроение, 1986. 59 с.

85. Винокур Б.Б., Бейнисович Б.Н. Легирование машиностроительной стали. М.: Металлургия, 1977. 199 с.

86. Лившиц Л.С., Гринберг H.A., Куркумелли Э.Г. Основы легирования наплавленного металла. М.: Машиностроение, 1969. 185 с.

87. Верещака A.C., Третьяков И.П. Режущие инструменты с износостойкими покрытиями. М.: Машиностроение, 1986. 190 с.

88. Бородин И.Н. Упрочнение деталей композиционными покрытиями. М.: Машиностроение, 1982. 141 с.

89. Гинберг A.M., Иванов А.Ф. Износостойкие и антифрикционные покрытия. М.: Машиностроение, 1982. 42 с.

90. Мацевитый В.М. Покрытия для режущих инструментов. Харьков: Вища школа, 1987. 127 с.

91. Воронкин H.A. Покрытия в технике // Износостойкие и защитные покрытия. Киев. 1989. 45 с.

92. Шатинский В.Ф., Нестеренко А.И. Защитные диффузионные покрытия. Киев: Наукова Думка, 1988. 265 с.

93. Ярошевич В.К., Белоцерковский М.А. Антифрикционные покрытия из металлических порошков. Минск: Наука и техника, 1981. 174 с.

94. Портной К.И., Бабич Б.Н. Дисперсноупрочненные материалы. М.; Металлургия, 1974. 199 с.

95. Углов A.A., Фомин А.Д., Наумкин А.О. Модификация газотермических покрытий излучением лазера // Физика и химия обработки материалов, 1987. №4. С. 78-82.

96. Кравченко Г.Н., Алексеев В.В. Влияние пластического деформирования дробью и циклического нагружения на свойства поверхностного слоя стали 30ХГСН2А // Металловедение и термическая обработка металлов, 1986. №9. С. 2325.

97. Бернштейн МЛ., Займовский В.А., Капуткина Л.М. Термомеханическая обработка стали. М.: Металлургия, 1983. 479 с.

98. Бернштейн M.JI., Калугой на J1.M., Прокошкин С.Д. Структура и субструктура аустенита, образующегося при нагреве закаленных и термомеханически упрочненных сталей // Физика металлов и металловедение, 1982. т.54, вып.6. С. 150-157.

99. Стецъкив О.П., Арабский P.C. Субструктура диффузионно-хромированных сталей после поверхностного пластического деформирования // Металловедение и термическая обработка металлов, 1989. №8. С. 18-20.

100. Самойлович С.С., Палей Ю.М., Павлов В.В. Особенности пластической деформации металлических фольг, подвергнутых лазерному облучению // Физика и химия обработки материалов, 1982. №6. С. 11-14.

101. Калънер Ю.В. Кристаллическое строение и низкотемпературный распад углеродистого мартенсита, полученного лазерной закалкой // Металловедение и термическая обработка металлов, 1988. №4. С. 50-53.

102. Бекренев А.Н., Гуреев Д.М., Медников С.И. Лазерный отпуск сталей, находящихся в различных структурно-фазовых состояниях // Физика и химия обработки материалов, 1989. №6. С. 107-112.

103. Тананко И.А., Белозеров В.В., Махатилова А.И. Структура мартенсита закалки высокоуглеродистых сталей и ее изменение в процессе низкотемпературного отпуска // Металловедение и термическая обработка металлов, 1983. №10. С.2-4.

104. Гольдштейн М.И., Фарбер В.М. Дисперсионное упрочнение стали. М.: Металлургия, 1979. 208 с.

105. Белоус М.В., Черепин В.Т., Васильев М.А. Превращения при отпуске стали. М.: Металлургия, 1973. 231 с.

106. Рахштадт А.Г., Ховова О.М. Новые процессы старения сплавов. М.: Машиностроение, 1988. 55 с.

107. Устиновщиков Ю.И. Некоторые вопросы теории образования специальных карбидов // Физика металлов и металловедение, 1976. т.42, вып.5. С. 994-997.

108. Устиновщиков Ю.И., Ковенский И.М., Власов В.А. Механизм образования специальных карбидов в сталях, легированных хромом, молибденом или ванадием // Физика металлов и металловедение, 1978. т.41, вып.1. С. 99-111.

109. Пригожин И. От существующего к возникающему. Время и сложность в физических науках. М.: Наука, 1985. 327 с.

110. Рыбакова J1.M., Куксенова Л.И. Задачи материаловедения в проблеме износостойкости металлических материалов. М.: Машиностроение, 1991. 55 с.

111. Панин В.Е., Лихачев ВА., Гриняев Ю.В. Структурные уровни деформации твердых тел. Новосибирск: Наука, 1985. 226 с.

112. Бекренев А.Н., Безуглов А.Ю. Самоорганизация металлической системы при ее неквазистационарной релаксации // Физика и химия обработки материалов, 1995. №2. С. 122-127.

113. Рыбакова Л.М., Куксенова Л.И. Металловедение в науке о трении и изнашивании // Металловедение и термическая обработка металлов, 1985. №5. С. 16-23.

114. Белый A.B., Карпенко Г.Д., Мышкин Н.К. Структура и методы формирования износостойких поверхностных слоев. М.: Машиностроение, 1991. 207 с.

115. Мартин Дж., Доэрти Р. Стабильность микроструктуры металлических систем. М.: Атомиздат, 1978. 279 с.

116. Попов B.C., Лун яка В Л. Изменения в поверхностном слое при абразивном изнашивании // Металловедение и термическая обработка металлов, 1974. №8. С. 77-78.

117. Скрынченко Ю.М., Позняж Л.А. Работоспособность и свойства инструментальных сталей. Киев: Наукова Думка, 1979. 166 с.

118. Бобров С.Н. О применении высокопрочных сталей как износостойкого конструкционного материала // Металловедение и термическая обработка металлов, 1993. №8. С. 13-17.

119. Бровер Г.И., Федосиенко С.С., Варавка В.Н. Повышение износостойкости инструментальных сталей путем лазерного легирования // Черная металлургия, 1987. вып. 15. С. 46-47.

120. Гуль Ю.И., Криштал Ю.А., Чиж В.А. Изменение плотности зерногра-ничных сегрегаций при деформационном старении технического железа // Физика и химия обработки материалов, 1978. №2. С. 52-57.

121. Старков В.К. Дислокационные представления о резании металлов. М.: Машиностроение, 1979. 159 с.

122. Филиппов МА, Луговых В.Е., Попцов М.Е. Деформационные мартен-ситные превращения и упрочнение углеродистых метастабильных аустенитных сталей // Металлы, 1989. №2. С. 82-86.

123. Любарский И.M., Палатник Л.С. Металлофизика трения. М.: Металлургия, 1976. 175 с.

124. Геллер Ю.А., Касымов С.А., Моисеев В.Ф. О превращении остаточного аустенита инструментальных сталей под напряжением // Известия вузов. Черная металлургия, 1974. №7. С. 131-133.

125. Курдюмов Г.В., Утевский Л.М., Энтин Р.И. Превращения в железе и стали. М.: Наука, 1977. 238 с.

126. Смирнов М.А., Штейнберг М.М., Счастливцев В.М. Влияние высокотемпературной деформации на структуру и свойства изотермически закаленных сталей // Физика металлов и металловедение, 1979. т.48, вып.4. С. 816-825.

127. Панкова М.Н., Ройтбурд АЛ. Ориентирующее влияние внешнего напряжения на мартенситное превращение в сплавах на основе железа // Физика металлов и металловедение, 1984. т.58, вып.4. С. 718-726.

128. Попов A.A., Фарбер В.М., Бронфин Б.М. Влияние деформации на выделение карбида М23С6 в аустенитной стали // Физика металлов и металловедение, 1974. т.38, вып.2. С. 337-343.

129. Озерский А.Д., Кругляков A.A. Штамповые стали с регулируемым аус-тенитным превращением при эксплуатации. Л.: ЛДНГП, 1988. 28 с.

130. Горбач В.Г., Сидорук И.В., Измайлов Е.А. Мартенситно-аустенитные стали как эффективный инструментальный и конструкционный материал // Металловедение и термическая обработка металлов, 1988. №8. С. 9-12.

131. Малинов Л.С., Чейлях А.П. Влияние метастабильного остаточного аустенита на механические свойства стали Х12М // Металловедение и термическая обработка металлов, 1988. №8. С. 12-15.

132. Жуков A.A., Яцына И.В., Опалихина О.О. Образование аустенитного поверхностного слоя, подвергаемого упрочнению наклепом // Металловедение и термическая обработка металлов, 1988. №3. С. 20-22.

133. Буше H.A., Копытько В.В. Совместимость трущихся поверхностей. М.: Наука, 1981. 127 с.

134. Марченко Е.А. О природе разрушения поверхности металлов при трении. М.: Наука, 1979. 117 с.

135. Дроздов Ю.Н., Арчегов В.Г., Смирнов В.И. Противозадирная стойкость трущихся тел. М.: Наука, 1981. 139 с.

136. Семенов А.П. Схватывание металлов. М.: Машгиз. 1958. 279 с.216

137. Челноков А. Ф. Влияние химико-термической обработки стали на ее сопротивляемость схватыванию. Киев, 1959. 55 с.

138. Цеснек A.C. Механика и микрофизика истирания поверхностей. М.: Машиностроение, 1979. 263 с.

139. Вишенков С.А. Химические и электротермохимические способы осаждения металлопокрытий. М.: Машиностроение, 1975. 311 с.