автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.01, диссертация на тему:Влияние физико-химических свойств легирующих d-элементов на жаростойкость и коррозионные свойства электроискровых покрытий
Автореферат диссертации по теме "Влияние физико-химических свойств легирующих d-элементов на жаростойкость и коррозионные свойства электроискровых покрытий"
На правах рукописи
ГЛАБЕЦ ТАТЬЯНА ВАСИЛЬЕВНА
ВЛИЯНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЛЕГИРУЮЩИХ ё-ЭЛЕМЕНТОВ НА ЖАРОСТОЙКОСТЬ И КОРРОЗИОННЫЕ СВОЙСТВА ЭЛЕКТРОИСКРОВЫХ ПОКРЫТИЙ
Специальность 05.02.01 - материаловедение (машиностроение)
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Комсомольск-на-Амуре - 2005
Работа выполнена в Институте материаловедения Дальневосточного отделения Российской академии наук, г. Хабаровск, в Благовещенском государственном педагогическом университете.
Научный руководитель:
заслуженный деятель науки РФ, доктор технических наук, профессор Верхотуров Анатолий Демьянович
Официальные оппоненты:
заслуженный деятель науки РФ, доктор технических наук, профессор Ри Хосен
кандидат технических наук, доцент Башков Олег Викторович
Ведущая организация:
Институт машиноведения и металлургии Дальневосточного отделения РАН, г. Комсомольск-на-Амуре
Защита состоится « 06 » октября 2005 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.092.01 в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет" по адресу: 681013, г. Комсомольск - на - Амуре, пр. Ленина, 27
С диссертационной работой можно ознакомиться в библиотеке Комсомольского - на - Амуре государственного технического университета
Автореферат разослан " £ "¿¿Х'^^.1,2005 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат
технических наук, доцент
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы
В Российской Федерации ежегодные потери металлов от коррозии составляют до 12% общей массы металлофонда. В большинстве стран эти потери составляют 4-6% национального дохода. В настоящее время в РФ проблема коррозии усугубляется резким старением основных металлоконструкций , их физическим и моральным износом. Это обостряет проблему изыскания способов защиты металлов от коррозии.
В настоящее время наука и техника обладает многочисленными методами упрочнения и легирования металлических поверхностей, каждый из которых имеет свои достоинства и недостатки, свои оптимальные области применения. Одним из таких методов является метод электроискрового легирования (ЭИЛ), позволяющий наносить на металлические поверхности любые токопроводящие материалы, получать покрытия, обладающие высокой адгезией с основой, к достоинствам которого относятся малая энергоёмкость процесса, относительно низкая стоимость и простота установки технологического оборудования.
Наиболее изучена износостойкость покрытий, сформированных методом ЭИЛ. По другим эксплуатационным свойствам - коррозионной и жаростойкости отдельные несистематизированные данные не позволяют судить о возможности использования данного метода для повышения устойчивости как к высокотемпературной коррозии, так и к коррозии в агрессивных средах.
В связи с этим в данной работе проведены систематические исследования коррозионной и жаростойкости стали 45 при ЭИЛ основными переходными металлами, используемыми для объёмного легирования.
С 2000 по 2005 г.г. в Институте материаловедения ХНЦ ДВО РАН и в научно-исследовательской лаборатории материаловедения Благовещенского государственного педагогического университета проводились исследования по теме: «Разработка научных основ и высокиОвдш^^дй ш^цшм-покрытий методом ЭИЛ» (№ гос. регистрации 01.9.600ф426)^У ОТещ I
Цель работы
Исследовать влияние физико-химических свойств переходных <1 металлов, используемых в качестве анодных материалов при электроискровом легировании, на устойчивость стали 45 к высокотемпературным воздействиям и коррозии в агрессивных средах.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
1. Исследовать кинетику массопереноса при ЭИЛ стали 45 анодными материалами (¿-металлами IV-VI, VIII групп Периодической системы химических элементов) и свойства модифицированных ими поверхностных слоев.
2. Установить зависимость физико-механических свойств сформированных покрытий от окисляемости легирующих электродов.
3. Исследовать влияние окалиностойкости легирующих материалов на жаростойкость стали 45 со сформированными электроискровыми покрытиями.
4. Определить коррозионную стойкость в агрессивных средах стали 45, легированной переходными металлами.
5. Разработать рекомендации по выбору материалов легирования для улучшения эксплуатационных свойств стали 45 методом ЭИЛ.
Научная новизна работы:
1. Впервые установлена взаимосвязь между эффективностью процесса электроискрового легирования, физико-механическими свойствами сформированных покрытий и окалиностойкостью легирующих материалов.
2. Установлена и обоснована корреляция между окалиностойкостью анодов и жаростойкостью сформированных методом ЭИЛ покрытий.
3. Установлена зависимость эффективности коррозионной защиты электроискровыми покрытиями как от физико-механических характеристик, так и от химических и термодинамических свойств материалов легирования.
4. Предложен критерий высокотемпературной защиты ЭИЛ - Кг, определяющий жаростойкость электроискровых покрытий как функцию условий
сплошности (Кф), размерности (Кг), изменения температуры плавления (Кт) за счет образования поверхностных оксидов.
5. Установлено, что наибольшая эффективность защиты от высокотемпературной и электрохимической коррозии достигается ЭИЛ металлами 4 периода, что соответствует представлениям объёмного легирования сталей.
Практическая значимость работы:
- получен комплекс экспериментальных зависимостей, позволяющих анализировать и прогнозировать параметры ЭИЛ покрытий;
- разработаны рекомендации по использованию электродных материалов для * формирования покрытий, обеспечивающих качественные эксплуатационные
характеристики в условиях высоких температур и агрессивных сред;
- предложен критерий высокотемпературной защиты, позволяющий прогнозировать жаростойкость электроискровых покрытий.
На защиту выносятся положения:
1. Эффективность формирования и некоторые физико-механические свойства (толщина, пористость, сплошность, шероховатость) сформированных методом ЭИЛ покрытий переходными металлами находятся в зависимости от окалиностойкости легирующих материалов.
2. Основанием выбора легирующих материалов является установленная корреляция окалиностойкости металлов легирования и жаростойкости покрытий.
3. Защитный эффект (Х,%) электроискровых покрытий в агрессивных сре-, дах определяется, в основном, термодинамическими параметрами компонентов
структуры поверхности, её физико-механическими свойствами.
i Апробация работы:
Основные результаты работы докладывались и обсуждались на конференциях: «Новые материалы и технологии» НМТ-2001/ Всероссийская научно-техническая конференция, г. Москва, 2001 г.; «Прогрессивные технологии ремонта машин в Приамурье» Межвузовская научно-методическая конференция,
г. Благовещенск, 2001г.; «Химия и химическое образование на рубеже веков». Первая Амурской межрегиональная научно-практическая конференция, г. Благовещенск, 2001г.; «Перспективные пути развития сварки и контроля-«Сварка и контроль - 2001 ».Всероссийская с международным участием научно-техническая конференция, г. Воронеж, 2001г. ¡«Синергетика. Самоорганизующиеся процессы в технологиях и системах» Международная научная конференция, г. Комсомольск-на-Амуре, 2002г.; «Материалы и технологии XXI века» Всероссийская научно-техническая конференция, г. Пенза, 2002г.; «Наука, техника, технологии на рубеже третьего тысячелетия» Международная научно-практическая конференция, г. Находка, 2002 г.; «Молодежь XXI века: шаг в будущее». Четвертая региональная научно- практическая конференция , г. Благовещенск, 2003 г.; «Принципы и процессы создания неорганических материалов» Международный симпозиум, г. Хабаровск, 2003 г.; «Современные проблемы науки и образования» Заочная электронная Интернет-конференция, 1520 ноября 2004 г.; «Молодежь XXI века: шаг в будущее». Региональная научно-практическая конференция , г. Благовещенск, 2005 г.
Публикации Результаты диссертационной работы опубликованы в 18 научных статьях и докладах.
Структура и объем работы:
Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы. Она содержит 160 машинописных страниц, 22 таблицы, 70 рисунков.
Автор выражает глубокую благодарность своему второму научному руководителю, кандидату химических наук, доценту Луневой Вере Павловне за консультативную помощь, оказание содействия в проведении экспериментов и обсуждении результатов исследований.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Введение обосновывает актуальность темы исследования, связанную с решением задач повышения коррозионной и жаростойкости поверхностей конструкционных сталей путем создания металлических покрытий. Приведена структура работы, сформулирована цель и задачи исследования, раскрыты основные положения, выносимые на защиту.
В первой главе проведен анализ литературных данных о способах создания упрочняющих и защитных покрытий, использующих интенсивные и высококонцентрированные источники энергии. Установлено, что электроискровое легирование представляет значительный интерес для создания защитных покрытий, как наиболее простой и мобильный с точки зрения применяемого оборудования. Отмечено преимущество этого способа по сравнению с другими современными методами модификации поверхности, так как он позволяет наносить покрытия из любых токопроводящих материалов.
Раскрывается физико-химическая сущность процесса электроискрового легирования на основе исследований Б.Р Лазаренко, Н.И Лазаренко, Б.Н. Золотых, А.Д. Верхотурова и других авторов.
Показано влияние природы анодных материалов и режимов легирования на формирование электроискровых покрытий у Г.В. Самсонова, И.А. Подчер-няевой, А.Е Гитлевича. Представлены результаты исследования свойств легированных покрытий в условиях высоких температур и агрессивных сред. Основной причиной повышения жаростойкости считают изменение структуры, причем, исследования проводились с использованием твердых сплавов и некоторых металлов.
Вопросам повышения коррозионной стойкости при ЭИЛ посвящены исследования Н.Д Томашова, Г.П. Черновой и др. Установлено значительное повышение коррозионной стойкости материалов, легированных электроискровым способом.
Однако, литературные данные не позволяют прогнозировать степень защиты от коррозии ЭИЛ покрытий, сформированных различными металлами, до сих пор также не установлена причина влияния физико-химической природы анодных материалов на коррозионную и жаростойкость этих покрытий.
Во второй главе дано обоснование выбора исследуемых материалов, используемых методов и оборудования для экспериментальных исследований.
В качестве материала катода использовалась среднеуглеродистая, конструкционная сталь 45. Анодами являлись модельные материалы - переходные d-металлы, обладающие значительной окалиностойкостью, высокими температурами плавления, коррозионной стойкостью в агрессивных средах. 1
Электроискровое легирование осуществляли как на установке «Элитрон -22А», так и на установке для упрочнения и восстановления деталей машин и режущего инструмента IMES - 01-2, разработанной и выполненной Институтом материаловедения ХНЦ ДВО РАН. Кинетику процессов эрозии и формирования легированного слоя при ЭИЛ на воздухе оценивали гравиметрическим методом по изменению массы электродов до и после легирования.
Удельная эрозия анода АА и изменение массы катода А/С являются среднестатистическими величинами из не менее 10 измерений. Для оценки основных параметров процесса использовали следующие характеристики:
ш ю
1. Коэффициент переноса материала с анода на катод ^ АК АА ;
Ы 1-1
2: Порог хрупкого разрушения ЛС - время достижения максимального значения тк или первого отрицательного значения Дтк - tx.
3. Время хрупкого разрушения ИПС- Гх;
10 -
4. Эффективность процесса ЭИЛ - у = £ АК- tx-K, где К - среднеарифме- I
м
тическая величина К за время ix;
. / 10
5. Эффективность процесса ЭИЛ (см / мин.) у = £ ДА"-1* ■ К -Ky^-Kz,
6. Коэффициент упрочнения - Л">Т1р- HculH°, где , Н" - микр< твердость слоя и основы; - критерий высокотемпературной защиты. Измерения микротвердости проводили на приборе ПМТ - 3, чспользуя нагрузку 200 г и время нагружения 5 сек. Шероховатость поверхнос и измеряли профилометром модели 283 с точностью ± 5%.
Рентгенофазовый анализ проводили с помощью дифрактометр; «ДРОН -ЗМ» в СиКа излучении со скоростью съемки 2° в мин.
Исследование удельного изменения массы сформированных Э1Ш покрытий при нагревании образцов до 1000 °С выполнено на дериватографе Q-1000. ' Электрохимическое состояние поверхности оценивали по динамике уста-
новления потенциала коррозии (£горр) с помощью цифрового рН метра ОР-211/2 фирмы Radelkis в режиме милливольтметра с использованием хлорсеребряного электрода сравнения. Значения представлены относительно водородного электрода.
Электрохимические процессы изучали методом снятия поляризационных
кривых на пстенциостате П-5827М и многофункциональном приборе ЭЛ-02.06,
разработанном Институтом электрохимии им А.Н. Фрумкина РАН.
Скорость коррозии р определяли гравиметрическим методом.. Значение р
, Дm
вычисляли по формуле: р =--—
/, -S-T
где дт = т1-тг, в которой т, и т2 - масса образца до и после коррозионных испытаний; fr - коэффициент шероховатости, вычисляемый по формуле:
у. __ ^(ЭИЛнокрыт»)
~ Ra
а также по концентрации ионов легирующих металлов в растворе на приборе k ICP-MS ELAN DRC II Perkin Elmer (США), по концентрации общего железа в
растворе фотоколориметрическим методом на ФЭК-56М.
Защитный эффект Z ЭИЛ покрытия рассчитывали по гравиметрическим
данным вычисляя по формуле: Z= р,> ^ ■ 100 %,
Ро
где ро [г/(м2 ч)]- скорость коррозии металла без защитного покрытия, /э,[г/(м2 ч)]- скорость коррозии металла в условиях защиты.
Достоверность полученных результатов определяли по критерию Шовене для экспериментов с малой выборкой ( 4 -15).
В третьей главе изложены результаты исследования закономерностей формирования поверхностного слоя на стали 45 переходными металлами.
В табл. 1 представлены основные характеристики процесса формирования легированного слоя. Наиболее эффективно легирование металлами, образующими неограниченные твердые растворы с железом, что не противоречит данным, имеющимся в литературе.
Таблица 1
Основные характеристики процесса легирования стали 45
переходными <1-металлами (Е=0,512 Дж)
Легирующий металл мин к, % 2Ж-Ю-4, см3 Гло-ЮЛ см'/мин ТА-Ю"4, см3 Уэшг1 см3/мин
Л 4 26 18,7 19,7 71 240,3
Ъх 3 20 2,6 1,56 13 16,47
Ж 5 37 2,8 5,18 7,55 35,0
V >10 30,4 28,5 76 82 189,0
№ 4 14 1,4 0,8 10 3,5
Та 2 22 0,42 0,18 1,9 0,540
Сг >10 88 35,9 202,4 41,2 2479,0
Мо 4 18,0 6,0 4,06 35,0 8,5
V/ 4 18 0,5 0,36 2,8 3,9
№ >10 86 36 309,6 39,5 3269,0
Со >10 74 28,9 199,4 34,5 1351,0
Исходя из анализа зависимостей удельного привеса катодов и убыли анодов (рис.1.), определено время непрерывного уменьшения приращения массы катода и убыли анода до некоторого - времени образования вторичных
<
структур (ВС). В дальнейшем происходит стабилизация этих процессов во времени.
По характеру хронограмм привеса катода и эрозии анода (табл.1) была установлена связь между суммарным привесом катода, эрозией анода и поло-
жением легирующего элемента в таблице Менделеева, определена тенденция уменьшения этих величин в группах с возрастанием заряда ядра атома.
Удельное время легирования, мин/см2
-♦— "П.А
-2сА
■ Н1А -*-Т!,К -Ж-гг,К
-Ж,К
Рис.1 Удельные изменения масс катодов из стали 45 и масс анодов при ЭИЛ переходными металлами IV группы.
Являясь электрофизическим процессом, ЭИЛ и свойства полученных
этим методом покрытий, зависят от электросопротивления, теплопроводности,
окалиностойкости металла анода.
а«
7г № V № Та Сг Мо о I-
ш толщина в сплошность □ пористость
Рис. 2. Толщина, сплошность, пористость покрытий, сформированных на стали 45 основными переходными металлами методом ЭИЛ. ,
При сравнительном анализе суммарного привеса катода (табл.1), толщины, пористости, сплошности покрытий (рис. 2) и скорости окисляемости леги-
рующих металлов (рис. 3) прослеживается корреляция между характеристиками формирования, качественными характеристиками измененного поверхностного ело? (ИПС) и удельным приростом массы металлов при высокотемпературном окислении.
Дт/Э, кг/м2 0,35
0,3
0,26 -0,2 ]
0,15 -| 0,1 ] 0,05 4
О -I
V № Мо
7г
71 Ш Сг Со ы
_ '' г
Р1 с.З. Удельный прирост массы переходных металлов при высокотемпературном окислении на воздухе.
Наилучшие параметры ЗИЛ и сформированных поверхностей достигаются при легировании хромом, никелем, кобальтом (рис 2), что объясняется не только тем, что эти металлы образуют неограниченные твердые растворы с железом, но и высоким сопротивлением этих металлов окалинообразованию (рис.3).
а) б)
Рис.4. Микроструктура поверхностного слоя, полученного после электроискрового легирования стали 45 металлами ( Е=0,512 Дж, время легирования - 4 мин.): а) никелем; б) титаном (х100).
На рис. 4а представлена микроструктура покрытия, сформированного никелем: белый слой (БС) имеет небольшую пористость, высокую сплошность.
Эрозия никеля осуществляется беспрепятственно из-за его относительно невысокой температуры плавления (Тш=1728 °С), что облегчает перенос материала в жидкокапельной фазе, устойчивости к окислению, т.е. из-за торможения образования вторичных структур.
Несмотря на высокую стойкость хрома к окислению, толщина покрытия этим металлом уступает никелю, т.к. в процессе легирования происходит обратный перенос железа на анод, образуется более окисляемая вторичная структура, что снижает адгезию анодного материала на катоде.
При легировании стали 45 тяжелыми переходными металлами (N1), Та, Мо), показатели процесса формирования и качества покрытий хуже не только из-за ограниченной растворимости этих металлов в железе, но и потому, что эти металлы (ЫЪ, Та) образуют субоксиды, летучие оксиды (Мо), которые легко разрушаются, продукты хрупкого разрушения переносятся на подложку. У ванадия характеристики процесса ЭИЛ и покрытия имеют самые низкие показатели среди металлов с неограниченной растворимостью в железе.
Таблица 2.
Фазовый состав поверхности электродов при ЭИЛ стали 45 переходными
металлами [Е=0,512 Дж, 1=2,2А]
Легирующий металл Катод Анод
Т1 а - Ре, ТЮ2, Ие-С, РеТС, Ре2Т1 а - Ре, Ре2Оз. ТЮг, Ре2Т1, Т1, ™
гг а - Ь'е, ¿г02,7х (ю фаза), Ре /,г2 гг02,Рег0з,&,а-Ре
№ а - Ре, Рв2 Щ Щ Ре2Оз, Ре-С Ог, РегОз, НТ, а - Ре,
V Ре203, РеУ, У2С РеУ, а - Ре, \ТЧ, УО
№ а - Ре, у - РегОз, Ре Ре3 М^С а - Ре, Ре4 N. № N. Ре МЮ4
Та а - Ре, Та2С, Ре3Та, а - Ре, Та, Та205, Ре203
Сг Сг, СгМ, Сг7С3) Ре2С, у - Ре, РеСг а - Ре, Сг, Сг2 03, Ре2Оэ
Мо Ре2Мо, Ре2С а - Ре, Ре2Оз, Мо03, Бе4 И, Мо
XV а - Ре, Рез\УзС а - Ре, РегОз, Ре4 N. W, WOз
Со y-Fe.Co.FeC у-Ре, Со, СоО, Со^
N1 №, №0,у - Ре а - Ре, №, №0, Ре« N
и
Время хрупкого разрушения увеличивается для покрытий металлами IV группы, что соответствует изменению их окалиностойкости (Ti > Hf > Zr). Покрытия, сформированные этими металлами имеют высокую сплошность, их пористость выше, чем у металлов с неограниченной растворимостью (рис. 36).
Для определения структуры легированного слоя проведен рентгенофазо-вый анализ поверхностей. В основном сформированные поверхностные слои состоят из карбидов и интерметаллидов железа и легирующего материала, реже оксидов ( табл. 2). Легирование стали 45 металлами Ti, Zr, Hf сопровождается образованием за счет кислорода воздуха оксидных фаз, характеризующихся значительной долей ковалентности связи. Для металлов VI группы эти фазы рентгенофазовым анализом не фиксируются.
Таким образом, можно сделать вывод о том, что, чем выше окалиностой-кость легирующего металла и чем выше термодинамическая устойчивость образующихся оксидов, тем лучше показатели формирования легированного слоя при ЭИЛ переходными металлами.
В четвертой главе рассмотрена зависимость жаростойкости ЭИЛ покрытий от физико-механических характеристик сформированных покрытий и от физико-химической природы легирующих материалов.
Установлено, что высокая сплошность, низкая пористость, значительная толщина покрытий является необходимым, но не достаточным условием получения жаростойких поверхностей при ЭИЛ. Определена корреляция между окалиностойкостью легирующих электродных материалов и жаростойкостью полученных электроискровых покрытий.
О жаростойкости сформированных покрытий можно судить по эффективности электроискровой защиты Z (%)'. (рис 5), рассчитанной по формуле:
.¿=Рт-Р,с 1(Ю>
Рcm
гдерст - скорость коррозии стали 45 при высокотемпературном окислении без легирования;
Р пс ~ скорость коррозии легированной стали 45.
Рис.5. Эффективность защиты стали 45 переходными металлами при высокотемпературном воздействии [1000 °С].
Полученные данные хорошо согласуются со второй теорией жаростойкого легирования A.A. Смирнова и Н.Д. Томашова. Применительно к этой теории легирующий компонент должен обладать перечисленными ниже основными свойствами:
1 Сплошность достигается, если <р - отношение объемов оксида и металла
2 5
больше единицы: 2,5 ><р = V0Itc / Уме> 1, но меньше 2,5, или Кф=—<1.
<Р
2. Оксиды легирующих элементов должны иметь высокие температуры плавления и возгонки и не образовывать низкоплавких эвтектик. При возгонке оксида увеличивается пористость пленки и снижаются защитные свойства. Положение может быть учтено следующим образом: Кт= Тпл°"с /1000.
3. Размер ионов легирующего элемента должен быть меньше, чем размер иона основного металла, что облегчает диффузию легирующего элемента к поверхности сплава. Это учитывает размерный коэффициент: Kr=rFe/ г Ме0х.
На основании вышеизложенных положений предложен критерий высокотемпературной защиты при электроискровом легировании:
Кг =KV-K,-Kn
Таблица 3.
Критерий высокотемпературной защиты при ЭИЛ (Кг).
Легирующий металл ТС Ът НГ № V Та Сг Мо XV Со №
3,05 1,78 3,2 1,63 0,83 1,0 3,5 0,738 2,78 2,06 3,2
Для получения жаростойкого покрытия критерий высокотемпературной защиты К£ > 1, в противном случае покрытие под воздействием высокой температуры (~ 1000°С) разрушится. Это положение (табл. 3 ).согласуется с экспериментальными данными (рис. 5).Наиболее стойкие к высокотемпературному воздействию покрытия получены модифицированием поверхности металлами 4 периода, за исключением ванадия.
В пятой главе представлены результаты исследования влияния основных физико - химических свойств переходных металлов на коррозионное поведение электроискровых покрытий стали 45. В качестве модельной агрессивной среды была избрана серная кислота с концентрациями, которые могут возникнуть в естественных условиях (рН=1 - 3).
П -•- 2г НГV -Ж- ЫЬ Та —(— Сг -о- Мо ^^ W -о- Со -о- № -й- сталь 45
Рис. 6. Динамика установления стационарного потенциала коррозии стали 45 с электроискровыми покрытиями в 0,1 н растворе серной кислоты.
Состояние поверхности оценивали по динамике установления потенциала коррозии, величина которого для стали 45, модифицированной большинством переходных металлов, сдвигается в анодную область относительно потенциала нелегированной стали (рис. 6). Стационарный потенциал стали 45 , модифицированной ванадием, гафнием, танталом сдвигается в катодную область, что приводит к более интенсивному растворению стали с покрытием.
Анализ поляризационных кривых в 0,1н растворе серной кислоты позволяет судить о степени защиты покрытий. На рис. 7 в полулогарифмических координатах представлены кривые катодной и анодной поляризации стали 45 с покрытием никелем и без него.
Рис 7 Поляризационные кривые стали 45 без легирования и легированной никелем.
Экстраполяция линейных (тафелевских) участков поляризационных кривых позволяет определить токи или скорости коррозии - ¡кор1 и \кор2. Сопоставление этих значений показывает, что в присутствии легирующего элемента токи меньше для большинства покрытий, кроме уже названных Щ Та,У (рис. 8), то есть эффективно тормозят коррозионный процесс большинство переходных металлов
Рис. 8. Зависимость тока коррозии стали 45 от природы легирующего материала.
\СН, «и, =0,05М, |=25°С]
Скорость коррозии в агрессивных средах зависит от основных компонентов раствора, выполняющих функцию деполяризаторов. В исследуемых нами растворах эта роль отводится катионам водорода, который восстанавливается до молекулярного Н2. Растворение же металлов - это процесс отдачи электронов, который зависит от электронного строения атома металла, его химической активности, что может влиять на механизм электрохимического растворения:
ЬГ^-ь 1е ->1/2Н2 Ме-пе -> Ме1*
Гравиметрическими измерениями скорости коррозии в растворах серной кислоты различных концентраций установлено, что переходные металлы в основном снижают значение коррозионных потерь и для 0,05М серной кислоты их можно расположить в ряд:
№ СП <Со < Сг < \У < Мо<МЬ< 7х <сталь 45 < Ш<Та < V, что подтверждается результатами электрохимических измерений. При других концентрациях серной кислоты, т.е. при более высоком рН возможно изменение механизма растворения металла и металлического электроискрового покрытия, так как присутствие кислорода влияет на образование продуктов рас-
творения и сокращает области рН с растворимыми продуктами оки ления металлов. Деполяризатор кислород восстанавливается по уравнению:
02 + 2Н20 + 4е ->4 ОН", а продуктами окисления могут быть оксиды, гидроксиды и гидроксос эли, растворимость которых зависит от зарядности катиона и индивидуальна ¡дя каждого вещества. При образовании нерастворимых продуктов торможе! не коррозии наступает вследствие ограничения доступа деполяризатора к металлической поверхности.
В средах рН =2; 3 механизм растворения покрытий отличается от растворения в 0,1 н раствора серной кислоты, так как присутствие кислорода предполагает частичную кислородную деполяризацию (рис. 9). На корродирующей поверхности образуются в этом случае оксидные пленки, тормозящие процесс растворения металла. Из гистограмм видно, что в менее агрессивных средах все покрытия в меньшей или большей степени защищают основу от коррозии.
Электроискровые покрытия изменяют площадь поверхности вследствие шероховатости, поэтому результаты для сравнения со сталью 45 необходимо корректировать на коэффициент изменения видимой поверхности длу получения корректно сравниваемых результатов. Даже без введения этого поправоч-»01 о коэффициента, коррозия стали 45 с электроискровыми покрытиями значительно ниже, чем незащищенной стали.
а) б)
Рис. 9 Защитный эффект покрытий стали 45 переходными металлами при коррозии в растворах серной кислоты: а)0,1н; б)0,01н.
Высокие физико-механические характеристики сформированной поверхности недостаточны для защиты от коррозии, пример тому - легирование ванадием и гафнием, при высоком качестве покрытий которыми, защита отсутствует. Несмотря на то, что стандартные электродные потенциалы многих переходных металлов более отрицательны, чем железа, однако, в 0,1н растворе серной кислоты стационарные электрохимические потенциалы взятых в качестве легирующих элементов, переходных металлов положительнее, что предопределяет анодный механизм защиты, эффективный при высокой сплошности.
Например, наиболее качественное покрытие по физико-механическим характеристикам образует никель. После коррозии толщина оставшегося белого слоя, сформированного никелем «14,2 мкм, но в нем наблюдаются следы язвенной коррозии (рис. 10а), что может быть следствием селективного вытравливания из-за наличия пор в исходной структуре.
а) б)
Рис. 10. Микроструктура поверхности стали 45 легированной металлами: а) никелем; б) танталом после коррозии [СН; =0,05М, 1=25°С]
Покрытие, сформированное танталом, защитными функциями не обладает. На растворение покрытия большое влияние оказывает фазовый состав поверхности. Карбиды тантала в разбавленной серной кислоте являются неустойчивыми соединениями, они взаимодействуют с ней с образованием малорастворимых оксисульфатов и выделением аморфного углерода, которые накапливаются на поверхности в виде рыхлого слоя и в отсутствии пассивации основы ускоряют коррозионный процесс.
Таким образом, защитный эффект электроискровых покрытий при коррозии в агрессивных средах зависит от геометрических характеристик сформирован-
ных покрытий, от степени агрессивности среды, т.е. от механизма растворения термодинамически более не стабильного элемента. Наиболее эффективна защита металлами 4 периода, за исключением ванадия.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1. Установлено, что эрозия анода и привес катода уменьшаются в периодах от IV группы к VI группе и в группах от 4 периода к 6 периоду, что связано с изменением атомных радиусов, энергии атомизации, прочности связи Ме - Ме, уменьшения сродства к кислороду и окисляемости, температур плавления и кипения исследованных металлов. Наиболее эффективно ЭИЛ металлами 4 периода: массоперенос, толщина покрытия и время хрупкого разрушения для них максимальны, пористость минимальна.
2. Доказано, что на формирование легированного слоя оказывает влияние не только взаимная растворимость материалов анода и катода, но и жаростойкость материала анода. Чем выше жаростойкость легирующего металла, тем качественнее параметры формирования измененного поверхностного слоя.
3. Установлена корреляция между окалиностойкостью легирующих металлов и жаростойкостью сформированных этими металлами электроискровых покрытий.
4. Предложена оценочная характеристика жаростойкости сформированных методом ЭИЛ поверхностей - эффективность защиты Т.
5. Предложен критерий высокотемпературной защиты ЭИЛ - Къ для обоснования выбора материала легирующего электрода, определяющий возможность повышения качества электроискровых покрытий.
6. Защитный эффект электроискровых покрытий при коррозии в агре'ссив-ных средах зависит от природы легирующих элементов, качественных характеристик сформированных покрытий, степени агрессивности среды. Наиболее эффективны покрытия переходными металлами четвертого периода, атомы которых близки по размерам с атомами железа и легко образуют сходные кристаллические структуры.
7. Скорость коррозии определяется протеканием парциальных электродных процессов, в которых важную роль играет селективность анодного растворения металлов покрытия и торможение катодного процесса на стадии рекомбинации или диффузии водорода.
8. Торможение коррозионного процесса в агрессивной среде зависит как от электрохим ического поведения легирующего материала, так и состояния поверхности сформированного покрытия.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ ИЗЛОЖЕНО В СЛЕДУЮЩИХ ПУБЛИКАЦИЯХ:
1. Демин С.А., Глабец Т.В., Лунева В.П. Износостойкость и коррозионные свойства электроискровых покрытий //: Материалы междунар. науч.-техн. конф. «Контроль, измерения, информатизация : «ИКИ-2000»». Барнаул, 2000. Барнаул: АГТУ,2000. - С. 5-7.
2. Глабец Т.В., Демин С.А., Лунева В.П. Изменение коррозионных свойств углеродистых сталей при электроискровом легировании // Эволюция дефектных структур в конденсированных средах: Междунар. школа-семинар 24-28 июня 2000г., Барнаул : [тезисы]. - Барнаул: АГТУ, 2000. - С. 38-39.
3. Glabets T.V., Demin S.A., Lunieva V.P. Changes of carbonaceous steels corrosion properties by electrospark alloying / Defect structures évolution in condensed matters. V International Seminar-School: Book of abstracts // Altai State Technical University. —Bamaul, Russia, 2000.- P. 73.
4. Лунева В.П., Глабец T.B., Демин C.A. Электроискровое упрочнение металлических деталей // «Новые материалы и технологии НМТ-2000» / Тезисы докл. Всеросс. науч.-техн. конференции. Москва, МАТИ - Pi ТУ им. К.Э. Циолковского - М.: Изд-во «ЛАТМЭС», 2000. - С. 209-210.
5. Лунева В.П., Глабец Т.В., Демин С.А. Применение электроискрового легирования для улучшения эксплуатационных свойств металлов // «Материалы и технологии XXI века» Сб. матер всеросс. науч.-техн. конф. Ч. 1. - Пенза, 2001. -С. 91-93.
6. Лунева В.П., Глабец Т.В., Демин С.А. Применение электроискрового легирования для улучшения физико-химических характеристик металлических поверхностей // Докл. II междунар. науч.-практич. конф. «Наука - Техника -Технологии на рубеже третьего тысячелетия» - Находка, Изд-во ИТиБ, 2001. -С. 113-117.
7. Лунева В.П., Глабец Т.В., Попов В.В., Козырь A.B. Условия ф^мирова-ния поверхности при электроискровом легировании // «Перспектиг.ные пут и развития сварки и контроля» / Матер, всеросс. с междунар. участием науч.-техн. конф. «Сварка и контроль - 2001». - Воронеж, Изд-во ВГАСУ, 2001. - С. 185-188.
8. Лунева В.П., Козырь A.B., Глабец Т.В., Демин С.А. Электроискровое легирование для улучшения эксплуатационных свойств металлических поверхностей // «Наука- Техника- Технологии на рубеже третьего тысячелетия» / Матер. Ш междунар. науч.-практич. конф. Находка, 2002. - Находка: Изд-во ИтиБ,
2002.-С. 12-14.
9. Лунева В.П., Козырь A.B., Глабец Т.В., Попов В.В. Влияние условий ЭИЛ титаном стали 45 и лазерного воздействия на свойства поверхностнс го слоя. // «Физика : фундаментальные и прикладные исследования, образование» Матер. Ш регион, конф. - Благовещенск, АмГУ, 2002. - С. 78 - 81.
10. Лунева В.П., Козырь A.B., Демин С.А., Глабец Т.В. Влияние химической природы материала легирования на адгезионные свойства электроискровых покрытий. // «Химия: Фундаментальные и прикладные исследования, образование» Всеросс. симпоз. (ХИФПИ-02)./ Сб. науч. тр. Т.1. Хабаровск: Дальнаука, 2002. - С. 138-139.
11. Козырь A.B., Глабец Т.В., Лунева В.П. Состав и структура жаропрочных электроискровых покрытий на стали 45 // «Молодежь XXI века: шаг в будущее» / Матер. 4 регион, науч.-практич. конф. - Благовещенск : ДальГАУ,
2003.-С. 491-493.
12. Некоз Ю.В., Глабец Т.В. Закономерности формирования поверхностного слоя // «Молодежь XXI века: шаг в будущее» / Матер. 4 регион, науч.-практич. конф. - Благовещенск : ДальГАУ, 2003. -С. 502-505.
13. Козырь A.B., Глабец Т.В., Лунева В.П. Влияние состава легирующих материалов на коррозионную стойкость электроискровых покрытий стали 45 в кислых средах // «Физика и химия твердого тела»: Регион, школа-симпоз. 2003г., Благовещенск: [тезисы]. - Благовещенск: АмГУ, 2003. - С.56-57.
14. Лунева В.П., Глабец Т.В., Козырь A.B. Эрозия и перенос металлов при электроискровом легировании // Междунар. конф. «Разрушение и мониторинг свойств металлов» Екатеринбург, 2003 г. [тезисы]. - Екатеринбург: ИФМ УрО РАН; УГТУ - УПИ, 2003. - С.43-44.
15. Лунева В.П., Глабец Т.В., Козырь A.B. Состав и структура хромо-никелевых электроискровых покрытий на стали 45 // Успехи современного естествознания - М.: Академия естествознания, 2004. № 12 - С. 100-101.
16. Глабец Т.В, Демин С.А., Лунева В.П. Жаростойкие покрытия на стали 45, сформированные переходными металлами // «Молодежь XXI века: шаг в будущее» / Матер, конф. в 4-х т. - Т 3. - Благовещенск: Изд-во «Зея», 2005.-С.37-38.
17. Верхотуров А.Д., В.П. Лунева, Глабец Т.В., Козырь А.В,. Демин С.А,. Бруй В.Н Свойства и особенности формирования электроискровых покрытий на стали 45 тугоплавкими d - металлами // Электронная обработка материалов. №1.2005. С.23-32.
18. Лунева В.П.,. Верхотуров А.Д, Козырь A.B., Глабец Т.В., Бруй В.Н. Использование хромоникелевых сплавов для создания электроискровых покрытий. // Электронная обработка материалов. №4.2005.
ГЛАБЕЦ ТАТЬЯНА ВАСИЛЬЕВНА
ВЛИЯНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЛЕГИРУЮЩИХ ^ЭЛЕМЕНТОВ НА ЖАРОСТОЙКОСТЬ И КОРРОЗИОННЫЕ СВОЙСТВА ЭЛЕКТРОИСКРОВЫХ ПОКРЫТИЙ
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Лицензия ЛР № 040326 от 19 декабря 1997 г.
Формат бумаги 60х 84 1/16 Бумага тип. N1 уч.-изд. л. 1,5 Тираж 100 экз._Заказ № 1765
Издательство Благовещенского государственного
педагогического университета.
Типография Благовещенского гос.пед. университета 675000, Амурская обл., г.Благовещенск, Ленина, 104.
%
6
I
I
\ I
I
! * i
V
a
/
i
* 1Б25В
РНБ Русский фонд
2006-4 15820
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Глабец, Татьяна Васильевна
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.
1.1. Методы формирования легированных покрытий высококонцентрированными потоками энергии и эксплуатационные свойства этих покрытий.
1.2. Электроискровая обработка поверхности металлов.
1.2.1. Сущность метода электроискрового легирования.
1.2.2. Обобщенная модель процессов электроискрового легирования А.Д. Верхотурова. Механизм формирования электроискровых покрытий.
1.2.3. Физико-химические свойства покрытий, сформированных методом электроискрового легирования.
1.3. Постановка задачи исследования.
ГЛАВА II. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
2.1. Материалы, используемые для легирования стали 45 методом ЭИЛ, их физико-химические свойства.
2.2. Оборудование, используемое при ЭИЛ и методика исследования кинетики массопереноса.
2.3. Металлографический анализ легированного слоя.
2.4. Оборудование и методика фазового анализа.
2.5. Оборудование и методика исследования распределения химических элементов.
2.6. Исследование покрытий на жаростойкость.
2.7. Методика исследования коррозионных процессов.
2.7.1. Определение скорости коррозии электроискровых покрытий гравиметрическим методом.
2.7.2. Электрохимические измерения.
2.8. Математическая обработка экспериментальных данных.
ГЛАВА III. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ФОРМИРОВАНИЯ
ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ И ЕГО СВОЙСТВ ПРИ ЭЛЕКТРОИСКРОВОМ ЛЕГИРОВАНИИ СТАЛИ ПЕРЕХОДНЫМИ МЕТАЛЛАМИ.
3.1. Кинетика массопереноса легирующего материала.
3.2. Исследование влияния окалиностойкости легирующих материалов на характеристики процесса формирования поверхностей.
3.3. Физико-механические характеристики электроискровых покрытий.
3.4. Исследование влияние окалиностойкости легирующих материалов на некоторые свойства полученных покрытий.
3.5. Выводы.
ГЛАВА IV. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПРИРОДЫ ЛЕГИРУЮЩИХ МЕТАЛЛОВ НА ЖАРОСТОЙКОСТЬ ПОЛУЧЕННЫХ МЕТОДОМ ЭЛЕКТРОИСКРОВОГО ЛЕГИРОВАНИЯ ПОКРЫТИЙ.
4.1. Влияние толщины, пористости, сплошности покрытия на сопротивление высокотемпературной газовой коррозии.
4.2. Оценка жаростойкости чистых металлов и сформированных этими металлами поверхностей.
4.3. Анализ полученных данных с точки зрения теорий жаростойкого легирования.
4.4. Критерий высокотемпературной защиты при электроискровом легировании.
4.5. Влияние энергии и времени легирования на жаростойкость сформированных методом ЭИЛ покрытий на стали 45 переходными металлами.
4.6. Выводы.
ГЛАВА 5. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭЛЕКТРОИСКРОВОГО ЛЕГИРОВАНИЯ ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ КОРРОЗИОННО-СТОЙКИХ ПОКРЫТИЙ.
5.1. Скорость коррозии и стационарный потенциал стали 45, легированной различными металлами.
5.2. Механизм анодного растворения гетерогенных покрытий.
5.3. Влияние качества поверхности стали 45 после ЭИЛ на локальную коррозию.
5.4. Выводы.
Введение 2005 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Глабец, Татьяна Васильевна
Актуальность темы
Экономический и экологический ущерб, наносимый нашей планете коррозией металлических изделий, оборудования и конструкций, неисчислим. В последние годы, например, только в Соединенных Штатах Америки ежегодные потери от коррозии составили 300 миллиардов долларов, что соответствует 6% национального дохода всей страны.
В Российской Федерации ежегодные потери металлов от коррозии составляют до 12% общей массы металлофонда, что соответствует утрате до 30% ежегодно производимого металла. Кроме столь огромных связанных с коррозией прямых потерь, существуют еще большие косвенные потери. К ним относятся расходы, обусловленные потерей мощности металлического оборудования, его вынужденными простоями из-за аварий, а также расходы на ликвидацию последствий аварий, часто носящих характер экологических катастроф.
В настоящее время в РФ проблема коррозии усугубляетя резким старением основного металлофонда, его физическим и моральным износом. Это обостряет проблему изыскания способов защиты поверхности металлов от коррозии.
Современная техника противокоррозионной защиты располагает рядом эффективных способов для увеличения стойкости металлов и сроков их эксплуатации, каждый из которых имеет свои достоинства и недостатки, свои оптимальные области применения. Применительно к высокотемпературной коррозии и коррозии в агрессивных средах, наиболее часто используются различные способы легирования с целью получения материалов, обладающих повышенной коррозионной устойчивостью. Благодаря экономичности и возможности получить на поверхности высокую концентрацию легирующих элементов способ поверхностного легирования матрицы является весьма перспективным.
Одним из таких методов является метод электроискрового легирования (ЭИЛ), позволяющий наносить на металлические поверхности любые токопро-водящие материалы, в том числе тугоплавкие металлы и соединения, получать покрытия, обладающие высокой адгезией с основой, малой энергоёмкостью процесса, относительно низкой стоимостью и простотой установки применяемого технологического оборудования.
В настоящее время наиболее изучена износостойкость покрытий, сформированных методом электроискрового легирования (ЭИЛ). По другим эксплуатационным свойствам — коррозионной и жаростойкости отдельные не систематизированные данные не позволяют судить о возможности использования данного метода для повышения устойчивости, как к высокотемпературной коррозии, так и к коррозии в агрессивных средах.
В связи с этим в данной работе проведены систематические исследования коррозионной и жаростойкости стали 45 при ЭИЛ основными переходными металлами, используемыми для объёмного легирования.
С 2000 по2005 г.г. в Институте материаловедения ХНЦ ДВО РАН и в научно-исследовательской лаборатории материаловедения Благовещенского государственного педагогического университета проводились исследования по теме: «Разработка научных основ и высоких технологий создания покрытий методом ЭИЛ» (№ гос. Регистрации 01.9.60001426).
Цель работы:
Исследовать влияние физико-химических свойств переходных d металлов, используемых в качестве анодных материалов при электроискровом легировании, на устойчивость стали 45 к высокотемпературным воздействиям и коррозии в агрессивных средах.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
1. Исследовать кинетику массопереноса при ЭИЛ стали 45 анодными материалами (d-металлами IV-VI, VIII групп Периодической системы химических элементов) и свойства модифицированных ими поверхностных слоёв.
2. Установить зависимость физико-механических свойств сформированных покрытий от окисляемости легирующих электродов.
3. Исследовать влияние окалиностойкости легирующих материалов на жаростойкость стали 45 со сформированными электроискровыми покрытиями.
4. Определить коррозионную стойкость в агрессивных средах стали 45, легированной переходными металлами.
5. Разработать рекомендации по выбору материалов легирования для улучшения эксплуатационных свойств стали 45 методом ЭИЛ.
Научная новизна работы:
1. Впервые установлена взаимосвязь между эффективностью процесса электроискрового легирования, физико-механическими свойствами сформированных покрытий и окалиностойкостью легирующих материалов.
2. Установлена и обоснована корреляция между окалиностойкостью анодов и жаростойкостью сформированных методом ЭИЛ покрытий.
3. Установлена зависимость эффективности коррозионной защиты электроискровыми покрытиями как от физико-механических характеристик, так и от химических и термодинамических свойств материалов легирования.
4. Предложен критерий высокотемпературной защиты ЭИЛ - Kz, определяющий жаростойкость электроискровых покрытий как функцию условий сплошности (Кр), размерности (Кг), изменения температуры плавления (Кт) за счет образования поверхностных оксидов.
5. Установлено, что наибольшая эффективность защиты от высокотемпературной и электрохимической коррозии достигается ЭИЛ металлами 4 периода, что соответствует представлениям объёмного легирования сталей.
Практическая значимость работы:
- получен комплекс экспериментальных зависимостей, позволяющих анализировать и прогнозировать параметры ЭИЛ покрытий;
- предложен критерий высокотемпературной защиты, позволяющий прогнозировать жаростойкость электроискровых покрытий;
- разработаны рекомендации по использованию электродных материалов для формирования покрытий, обеспечивающих качественные эксплуатационные характеристики в условиях высоких температур и агрессивных сред.
Предложенные в работе технологические рекомендации успешно были апробированы на 560 Возжаевском Бронетанковом заводе. Отмечено, что срок эксплуатации деталей [127], рабочие поверхности которых модифицировались титаном и хромом методом электроискрового легирования, увеличился в 1,8 -2,3 раза. Разработанную технологию формирования электроискровых покрытий предложено рекомендовать в производство.
На защиту выносятся положения:
1. Эффективность формирования и некоторые физико-механические свойства (толщина, пористость, сплошность, шероховатость) сформированных методом ЭИЛ покрытий переходными металлами находятся в зависимости от ока-линостойкости легирующих материалов.
2. Основанием выбора легирующих материалов является установленная корреляция окалиностойкости металлов легирования и жаростойкости покрытий.
3. Защитный эффект (Z,%) электроискровых покрытий в агрессивных средах определяется, в основном, термодинамическими параметрами компонентов структуры поверхности, её физико-механическими
Автор выражает глубокую благодарность своему второму научному руководителю, кандидату химических наук, доценту Луневой Вере Павловне за консультативную помощь, оказание содействия в проведении экспериментов и обсуждении результатов исследований.
Заключение диссертация на тему "Влияние физико-химических свойств легирующих d-элементов на жаростойкость и коррозионные свойства электроискровых покрытий"
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1. Установлено, что эрозия анода и привес катода уменьшаются в периодах от IV группы к VI группе и в группах от 4 периода к 6 периоду, что связано с изменением атомных радиусов, энергии атомизации, прочности связи Me - Me, уменьшения сродства к кислороду и окисляемости, температур плавления и кипения исследованных металлов. Наиболее эффективно ЭИЛ металлами 4 периода: массоперенос, толщина покрытия и время хрупкого разрушения для них максимальны, пористость минимальна.
2. Доказано, что на формирование легированного слоя оказывает влияние не только взаимная растворимость материалов анода и катода, но и жаростойкость материала анода. Чем выше жаростойкость легирующего металла, тем качественнее параметры формирования измененного поверхностного слоя.
3. Установлена корреляция между окалиностойкостью легирующих ме-Щ таллов и жаростойкостью сформированных этими металлами электроискровых покрытий.
4. Предложена оценочная характеристика жаростойкости сформированных методом ЭИЛ поверхностей — эффективность защиты Z.
5. Предложен критерий высокотемпературной защиты ЭИЛ - для обоснования выбора материала легирующего электрода, определяющий возможность повышения качества электроискровых покрытий.
6. Защитный эффект электроискровых покрытий при коррозии в агрессивных средах зависит от природы легирующих элементов, качественных характеристик сформированных покрытий, степени агрессивности среды. Наиболее эффективны покрытия переходными металлами четвертого периода, атомы которых близки по размерам с атомами железа и легко образуют сходные кристаллические структуры.
7. Скорость коррозии определяется протеканием парциальных электродных процессов, в которых важную роль играет селективность анодного растворения металлов покрытия и торможение катодного процесса на стадии рекомбинации или диффузии водорода.
8. Торможение коррозионного процесса в агрессивной среде зависит как от электрохимического поведения легирующего материала, так и состояния поверхности сформированного покрытия.
Автор благодарит за помощь в проведении экспериментов: Потапову Н.М., Бруй В.Н.
Библиография Глабец, Татьяна Васильевна, диссертация по теме Материаловедение (по отраслям)
1. Акимов, А.Г. О коррозии и изменениях состава поверхности металлических сплавов / А.Г. Акимов // Защита металлов.- 2002. - № 6. - С. 621 -623.
2. Анодное поведение поверхностных слоев, сформированных при электроискровом легировании / Н.Д. Томашов, Т.В. Устинская, Г.М. Плавник. и др. //Защита металлов. 1985. — Т. XXI, №3. - С. 367-371.
3. Анодное растворение стали 45 и стали 45 с легированной графитом электроискровым способом поверхностью / A.M. Романов, Р.А. Стурза,
4. B.Э. Ненно, А.П. Абрамчук // Электронная обработка материалов. — 1987.-№4.-С.41-43.
5. Афанасьев, Н.В. Некоторые особенности электрического разрушения электродов при разрядах в газовой и жидких средах / Н.В. Афанасьев,
6. C.Н. Капельян, Л.Н. Филиппов // Электронная обработка материалов. -1970.-№1.- С. 3- 8.
7. Бабенко, Э.Г. Основные аспекты транспортного минералогического материаловедения / Э.Г. Бабенко, А.Д. Верхотуров, В.Г.Григоренко.— Владивосток: Дальнаука, 2004. 224 с.
8. Бетанели, А.И. Исследование возможности дополнительного легирования поверхности стали Р18 с помощью луча лазера / А.И. Бетанели // ФХОМ. 1972. - №6 - С. 22-26.
9. Бабич, С.Г. Коррозионное поведение поверхностно легированной хромом стали 45 в растворах серной и соляной кислот / С.Г. Бабич, В.М.
10. Княжева, И.И. Заец, Ю.Е. Рогинская // Защита металлов. 1992. - №1. — С. 70-76
11. Введенский, А.В. Селективное растворение гомогенных сплавов и природа концентрационных границ их коррозионной стабильности / А.В. Введенский, И.К. Маршаков // Общие вопросы коррозии. 2003. -№4. -С. 2 -6.
12. Векслер, Ю.Г. Исследование физико-механических свойств покрытий, полученных методами напыления / Ю.Г. Векслер Свердловск, 1975. — 99 с.
13. Верхотуров, А.Д. Электродные материалы для электроискрового легирования / А.Д. Верхотуров, И.А. Подчерняева.- М.: Наука, 1988.- 224 с.
14. Верхотуров, А.Д. Эрозионная стойкость тугоплавких металлов. Электронное строение и физико-химические свойства тугоплавких металлов и соединений / А.Д. Верхотуров. — К: Наукова думка, 1980. 312 с.
15. Верхотуров, А.Д. Формирование поверхностного слоя при ЭИЛ / А.Д. Верхотуров. Владивосток: Дальнаука, 1955. - 323 с
16. Верхотуров, А.Д. Формирование вторичной структуры на аноде в процессе ЭИЛ/ А.Д. Верхотуров, И.А. Подчерняева, Л.Н. Куриленко // Электронная обработка материалов. 1987. - №1. - С. 26-32.
17. Верхотуров, А.Д. Физико-химические основы процесса элетроискро-вого легирования / А.Д. Верхотуров. Владивосток: Дальнаука, 1992.-224с.
18. Верхотуров, А.Д. Микрорентгеноструктурные исследования рабочих поверхностей электродов после ЭИЛ металлических поверхностей / А.Д. Верхотуров // Электронная обработка материалов. 1978. - №4.-С.20-23.
19. Верхотуров, А.Д. Влияние схватывания электродов на эрозию анода в процессе ЭИЛ / А.Д. Верхотуров // Электронная обработка материалов.- 1984.-№6.-С. 22-36.
20. Верхотуров, А.Д. Особенности эрозии переходных металлов при ЭИЛ/ А.Д. Верхотуров // Электронная обработка материалов. 1981. - №6. -С. 18-21.
21. Верхотуров, А.Д. Особенности формирования упрочненного слоя при электроискровом легировании нитридами переходных металлов IV группы / А.Д. Верхотуров, М.С. Ковальченко, С.Н. Кириленко // Электронная обработка материалов. 1981. - №5. - С. 21-25.
22. Верхотуров, А.Д. Влияние низкого давления воздушной межэлектродной среды на формирование упрочненного слоя при ЭИЛ / А.Д. Верхотуров, С.З. Бакал // Электронная обработка материалов.- 1980. №3. -С. 34-36.
23. Верхотуров, А.Д. Классификация видов электроискрового легирования / А.Д. Верхотуров, И.А. Подчерняева // Электрофизические и электрохимические методы обработки. 1983. - №3. - С. 5-7.
24. Влияние лазерного излучения на подвижность атомов железа / Л.Е. Гуревич, Л.Н. Лариков, В.Ф. Мазанко и др. // Физика и химия обработки материалов. 1977. - №2. - С. 7-9.
25. Влияние режимов обработки на формирование упрочнённого слоя при механизированном электроискровом легировании / Н.П. Коваль, Е.А. Зайцев, В.И. Иванов, А.Д. Верхотуров // Электронная обработка материалов.- 1975. №3. - С. 24-27.
26. Влияние температуры стальной подложки при ЭИЛ хромом на изменение структуры и усталостной прочности / Н.В. Бездах, Н.В. Дубо-вицкая, Л.Д. Коленченко и др. // Электронная обработка материалов.-1989.-№1.-С. 20-23.
27. Возможности получения лазерных покрытий с использованием минерального сырья / И.А. Подчерняева, А.Д. Панасюк, А.Д. Верхотуров и др. // Физика и химия обработки материалов. 1980. - №4. — С. 63-69.
28. Войтович, Р.Ф. Высокотемпературное окисление металлов и сплавов / Р.Ф. Войтович, Э.И. Головко. Киев: Наукова Думка, 1980. - 226 с.
29. Войтович, Р.Ф. Окисление тугоплавких соединений / Р.Ф. Войтович.-М.: Металлургия, 1978. 112 с.
30. Войтович, Р.Ф. Окисление циркония и его сплавов / Р.Ф. Войтович.-Киев: Наукова Думка, 1989. 224 с.
31. Гитлевич, А.Е. Об ограничении толщины слоев, формируемых в процессе ЭИЛ / А.Е. Гитлевич, Н.Я. Парканский, Д.А. Игнатьков // Электронная обработка материалов. 1981. - №3. - С. 25-29.
32. Гитлевич, А.Е. Электроискровое легирование металлических поверхностей / А.Е. Гитлевич, В.В. Михайлов, Н.Я. Парконский и др. — Кишинев: Штиинца, 1985. — 196 с.
33. ГОСТ 6130-71. Металлы. Методы определения жаростойкости. — М.: Изд-во Стандартов, 1971. — 10 с.
34. Григорьев, А.И. Ионно-вакуумные износостойкие покрытия/ А.И Григорьев, О.А Елизаров. — М.: НИИмаш, 1979. — 48 с.
35. Григорьев, А.И., Тананов А.И. Некоторые особенности строения и свойств покрытий, полученных детонационным напыление / А.И., Григорьев, А.И. Тананов // Машиностроение. — 1976. №3. - С.82—86.
36. Григорьянц, А.Г. Оборудование и технология лазерной обработки материалов / А.Г. Григорьянц, И.Н. Шаганов. — М.: Высшая школа, 1990. 159 с.
37. Григорьянц, А.Г. Основы лазерной обработки материалов / А.Г. Григорьянц. — М.: Высшая школа, 1989.- с.
38. Губанов, В.А. Квантовая химия в материаловедении/ В.А. Губанов, М.В. Рыжков. М.: Наука, 1987. - 336 с.
39. Гуляев, А.П. Металловедение / А.П. Гуляев. М: Металлургия, 1977. -648 с.
40. Данилин, Б.С. Магнетронные распылительные системы / Б.С. Данилин, В.Е Минайгов., В.К. Сыргин //Электронная промышленность. -1976. № 5. - С.42-45.
41. Дехтярь, Л.И. Определение остаточных напряжений в покрытиях и биметаллах / Л.И. Дехтярь. Кишенев: Картя Молдовеняскэ, 1968. — 178 с.
42. Дехтярь, Л.И. Влияние электроискрового легирования на усталостную прочность валов / Л.И. Дехтярь, Д.А. Игнатков, Н.П. Коваль // Электронная обработка материалов. 1974.-№3.- С. 32-36.
43. Блинов, В.Н. Вакуумные плазменные и ионные методы осаждения износостойких покрытий/ В.Н. Блинов, В.Г. Падалко, В.Т Толок // Всемирный электротехнический конгресс — М., 1977. Доклад № 58.
44. Елютин, В.П. Высокотемпературные материалы / В.П. Елютин, Ю.А. Павлов.- М.: Металлургия, 1972. 264с.
45. Зависимость эрозии анода от состояния упрочняемой поверхности при электроискровом легировании / А.Д. Верхотуров, И.А. Подчерняева, Г.В. Самсонов и др. // Электронная обработка материалов.-1970.-№6. -С. 29-31.
46. Замиховский, B.C. Влияние некоторых видов химико-термической обработки на усталостную и коррозионно-усталостную прочность стали / B.C. Замиховский, В.И. Похмурский, Г.В. Карпенко // Защитные покрытия на металлах. 1986. №2. - С. 143-146
47. Защита от атмосферной коррозии методом электроискрового легирования / С.Ф. Вдовин, Е.С. Махнев, Н.Л. Минеева, В.В. Тарасов, А.П. Андреев // Электронная обработка материалов. — 1986. №6. - С. 15-17.
48. Защитные покрытия на жаропрочных никелевых сплавах / И.А. Подчерняева, А.Д. Панасюк, М.А. Тепленко, В.И. Подольский // Порошковая металлургия. 2000. - №9/10.- С. 12-27.
49. Золотых, Б.Н. О физической природе электрической обработки металлов / Б.Н. Золотых // Электроискровая обработка металлов.- 1957. -Вып. 1.-С.39- 69.
50. Золотых, Б.Н. Физические основы электроэрозионной обработки / Б.Н. Золотых, P.P. Мельдер. М.: Машиностроение, 1973. - 43 с.
51. Иванов, Г.П. Технология электроискрового упрочнения инструментов и деталей машин / Г.П. Иванов. М.: Машгиз, 1961. - 303 с.
52. Интерметаллические соединения / Под ред. Д. Вестбрука; Пер. с англ. М.: Металлургия, 1970. - 440 с.
53. Ионно-электронная эмиссия с поверхности железа после его электроискрового легирования переходными металлами / А.Д. Верхотуров, К.В. Сахно и др. // Электронная обработка материалов.- 1982. №3. - С. 18-20.
54. Исследование влияния материала электрода на формирование микроструктуры и микротвердости легированного слоя / И.И. Сафронов, С.П. Фурсов, A.M. Парамонов и др. // Известия АН СССР: серия физ. тех. и мат. Наук. 1977. - №1. - С. 66-70.
55. Исследование процесса ЭИЛ в разряженной среде / Н.И. Лазаренко, Б.Р. Лазаренко, С.З. Бакал, П.Н. Белкин // Электронная обработка материалов.- 1970. №4. - С. 13-15.
56. Исследование разрушения хрома методом акустической эмиссии при ЭИЛ / Л.Н. Лариков, Н.В. Дубовицкая, С.М. Захаров, В.А. Снежков // Электронная обработка материалов. 1981. - №3. - С. 30-32.
57. Исследование распределения элементов в электроискровых покрытиях с помощью радиоактивных изотопов / В.М. Ревуцкий, А.Е. Гитлевич, В.В. Михайлов и др // Электронная обработка материалов. 1980. - №6. -С. 32-35.
58. Исследование структуры и некоторых свойств упрочненных слоев при электроискровом легировании / Г.В. Самсонов, А.Н. Пилянкевич, А.Д. Верхотуров и др // Электронная обработка материалов. 1973.- №4. - С. 21-24.
59. Исследования Института материаловедения в области создания материалов и покрытий /под ред. В.И. Сергиенко. Владивосток: Дальнаука, 2001.-231с.
60. Каспарова, О.В. О корреляции электронной структуры сплавов Fe Сг с их пассивирующими свойствами / О.В. Каспарова, Ю.В. Балдохин,
61. A.С. Сломатин // Защита металлов.- 2005. Т. 41, №2.- С.127 - 132.
62. Кацер, И.М. Металлографическое исследование электроосажденнных сплавов железо -никель хром / И.М. Кацер, Г.А. Кокорин, В.Г. Косто-гонов // Коррозия и защита металлов.- Киев: Наукова думка, 1972. - С 23-28
63. Коваленко, B.C. Лазерное упрочнение контактных поверхностей металлических уплотнений / B.C. Коваленко, В.С.Черненко // Электронная обработка материалов. — 1975. №6. - С.77-79.
64. Коваленко, B.C. Лазерная технология / B.C. Коваленко. М.: Машиностроение, 1989.-с.
65. Коваленко, B.C. Лазерное легирование конструкционных материалов /
66. B.C. Коваленко, В.И. Волгин //Технология и организация производства. — 1976. -№ 7. С. 60-62.
67. Коваленко, B.C. Особенности лазерного легирования поверхности железа ванадием / B.C. Коваленко, В.И. Волгин // ФХОМ. 1978. - №3.1. C.28-30.
68. Ковенский, И.М. Металловедение покрытий / И.М. Ковенский, Повет-кин В.В. М.: СП Интермет Инжиниринг, 1999. - 296 с.
69. Козадеров, О.А. Хроноамперо- и хронопотенциометрия на электродах с микрошероховатой поверхностью. Теоретическая модель / О.А. Козадеров, А.В. Введенский // Защита металлов.- 2005. Т.41, №3. - С.234 — 244.
70. Козбагарова, Г.А. Стойкость молибдена в ртути / Г.А. Козбагарова, А.С. Мусин, В.А. Михалева // Защита металлов. 2003. - Т. 39, №4. - С. 417-419.
71. Колотыркин, Я.М. К вопросу о селективности растворения компонентов коррозионно-стойких сплавов/ Я.М. Колотыркин, М. В. Княжева //
72. Известия Северо-Кавказского научного центра высшей школы. Естественные науки. -1974.- №2. С.11.
73. Коррозионная стойкость диффузионных покрытий в растворах кислот / Н.Г. Кайдаш, М.Г. Нелюб, П.П. Частоколенко, И.А. Семененко // Защитные покрытия на металлах. 1974. - № 8. - С. 121 - 123.
74. Коррозионная стойкость стали 45Х, азотированной в тлеющем разряде / В.Г. Каплун, Я.Н. Гладких, А.Е Рудык, И.М. Пастух, JI.A. Силина // Защитные покрытия на металлах.- 1987. №21. - С.75-76.
75. Коррозионно-электрохимическое поведение стали Х18Н10Т с защитными покрытиями из Ti, Zr, Nb и Mo / В.И. Змий, А.М. Седенков, Л.И. Гусак, К.В. Мирошниченко, В.Н. Надтока, Н.М. Давыденко //Защитные покрытия на металлах. — 1988. -№22.С
76. Коррозионно-эрозионное поведение электроискровых никелевых покрытий в морской воде / А.В. Тимонин, В.А. Пустовалов, В.В. Плош-кин и др. // Защита металлов. 1987. - Т.ХХ, №2. - С.336-337.
77. Коррозия конструкционных материалов. Газы и неорганические кислоты: справочное издание. В 2 кн. Кн. 1. Газы и фреоны. 2-е изд. пе-рераб. и доп./ В.В. Батраков., В. П. Батраков, Л.Н. Пивоварова, В.В. Соболь. — М.: Интермет Инжиниринг, 2000. - 344с.
78. Коррозия конструкционных материалов. Газы и неорганические кислоты: справочное издание. В 2 кн. Кн. 2. Газы и фреоны. 2-е изд. пе-рераб. и доп./ В.В. Батраков., В. П. Батраков, Л.Н. Пивоварова, В.В. Соболь. — М.: Интермет Инжиниринг, 2000. — 320с.
79. Коррозия: справочник / под ред. Л.Л. Шрайера. — М.: Металлургия, 1981.-632 с.
80. Коробейник, В.Ф. Электроискровое восстановление рабочей поверхности прокатных валиков / В.Ф. Коробейник, В.Н. Жеребцов, В.М. Щекин // Электронная обработка материалов. 1981. - №6. - С. 40-43.
81. Лазарев, В.Б. Электропроводность окисных систем и пленочных структур / В.Б. Лазарев, В.Г. Красов, И.С. Шаплыгин.- М.: Наука, 1979. -354 с.
82. Лазаренко, Б.Р. Динамическая теория выброса материала электрода коротким электрическим импульсом и закономерности образования ударных кратеров / Б.Р. Лазаренко, Д.И. Городекин, КЛ. Краснолюб // Электронная обработка материалов.- 1969. №2. - С. 18-23.
83. Лазаренко, Н.И. Некоторые особенности процесса электроискрового легирования металлических поверхностей в вакууме / Н.И. Лазаренко, Б.Р. Лазаренко, С.З. Бакал // Электронная обработка материалов.- 1969. №4. - С. 27-30.
84. Лазаренко, Н.И. Современный уровень развития электроискровой обработки материалов / Н.И. Лазаренко, Б.Р. Лазаренко // Электроискровая обработка материалов. 1957. - Вып. 1. - С. 37-49.
85. Лазаренко, Н.И. Технологический процесс изменения исходных свойств металлических поверхностей электрическими импульсами / Н.И. Лазаренко // Электроискровая обработка материалов,-1960.- Вып. 2.-С. 36-66
86. Лазаренко, Н.И. О механизме образования покрытий при электроискровом легировании металлических поверхностей / Н.И. Лазаренко // Электронная обработка материалов. 1965. - № 1. - С. 49 - 53.
87. Лазаренко, Н.И. Современный уровень и перспективы развития электроискрового легирования металлических поверхностей / Н.И. Лазаренко // Электронная обработка материалов. 1967. - № 5. - С. 46 - 58.
88. Лемешко, A.M. Исследование эрозии электродов при электроискровой обработке тугоплавких металлов и их соединений с углеродом, бором иазотом: автореферат канд. дне. / A.M. Лемешко. К.: ИПМ АН УССР. -1971.-24 с.
89. Маршаков, И.К. Термодинамика и коррозия сплавов: учеб. пособие для хим. спец. вузов / И.К. Маршаков. Воронеж: Изд - во Воронеж, ун-та, 1983.-167 с.
90. Массоперенос в поверхностных слоях стали и титана при многократном воздействии импульсных разрядов / А.Е. Гитлевич, П.А. Топала, В.Ф. Мазанко и др. // Электронная обработка материалов. 1989. - №6. - С. 20-23.
91. Мельник, П.И. Диффузионное насыщение железа и твердофазные превращения в сплавах / П.И. Мельник. — М.: Металлургия, 1993. 128 с.
92. Металлические противокоррозионные покрытия / пер. с англ. Г.Н. Носовой. Л.: Судостроение, 1980. — 167 с.
93. Миркин, Л.И. О возможности насыщения железа углеродом под действием светового импульса лазера / Л.И. Миркин // ДАН СССР. Т. 188, №2. - С.77-80.
94. Миркин, Л.И. Насыщение железа вольфрамом при действии светового луча лазера / Л.И. Миркин // Известия вузов. Сер. Черная металлургия. -1971.-№2.- С.57-60.
95. Мицкевич, М.К. Электроэррозионная обработка металлов / М.К. Мицкевич, А.И. Бушик, И.А. Бакуто. Минск, 1988.-.216 с.
96. Мицкевич, М.К. Электроискровой способ нанесения локальных толстослойных покрытий / М.К. Мицкевич, А.А. Бакуто // Электронная обработка материалов. 1977.-№4. - С.28-31.
97. Могилевский, И.З. Структурные изменения металла после электроискровой обработки графитом / И.З. Могилевский // Проблемы электрической обработки материалов.- М.: Изд-во АН СССР, 1960. С. 86-97
98. Могилевский,И.З. Металлографические исследования поверхностного слоя стали после электроискровой обработки / И.З. Могилевский, С.А.
99. Чаповая // Электроискровая обработка материалов. 1957.- Вып. 1.- С. 95-116
100. Некоторые вопросы состояния и перспективы развития материаловедения. Ч.1./ А.Д. Верхотуров, B.C. Фадеев. Владивосток: Дальнаука, 2004. - 320 с.
101. О возможном механизме диффузии при электроискровом легировании и других видах импульсного воздействия на металлы / В.Ф. Душенко, А.Е. Гитлевич, В.М. Ревуцкий, В.В. Михайлов // Электронная обработка материалов.- 1980. №3. - С. 36-39.
102. О распределении элементов в поверхностных слоях при электроискровом легировании / В.М. Ревуцкий, В.Ф. Душенко, А.Е. Гитлевич, В.В. Михайлов // Электронная обработка материалов.- 1980. №5. - С. 4143.
103. Панфилов, СЛ. Коррозионная стойкость многокомпонентных покрытий в средах сернокислого производства / С.Я. Панфилов, E.JI. Шмор-гун, Н.М. Козаков // Защитные покрытия на металлах. — 1980. — Вып. 14.-С. 77-79.
104. Палатник, J1.C. Рентгенофазовые исследования превращений в поверхностном слое металлов, подвергшихся действию электрических разрядов / JI.C. Палатник // Известия АН СССР. Сер.физическая.-1951. -Т. 15, №1.-С. 121-125.
105. Повышение коррозионной стойкости сплавов нанесением на них покрытий методом электроискрового легирования / Г.П. Чернова, Н.Д. Томашов, Т.А. Федосеева и др. // Электронная обработка материалов. -1977. №4. - С.42-46
106. Повышение коррозионной стойкости титана с электроискровым пал-ладиевым покрытием путем анодно-плазменного нагрева в водном электролите / Л.П. Корниенко, Г.П. Чернова, А.Е. Гитлевич и др. // Защита металлов. 2003. -Т. 39, №1.- С. 45 -52.
107. Повышение пассивируемости и кислотностойкости титана и нержавеющих сталей путем электроискрового легирования их поверхности палладием / Н.Д Томашов, Г.П. Чернова, С.М. Решетников и др.// Защита металлов. -1979.-Т.15, №6. С.651-655.
108. Повышение пассивируемости и коррозионной стойкости нержавеющей стали Х18Н10Т методом электроискрового легирования поверхности / Г.П. Чернова, Н.Д. Томашов, Т.А. Федосеева и др. // Защита металлов.- 1984. Т.ХХ, №6. - С. 872-875.
109. Подобаев, А.Н. Уточненная схема механизма анодного растворения железа в кислых сульфатных растворах / А.Н. Подобаев, О.В. Криво-хвостова // Защита металлов. 2005.-Т. 39, №2. - С. 213 - 216.
110. Получение широкоапертурных пучков ионов металлов // А.И. Аксенов, С.П. Бугаев, В.И. Емельянов и др. // ПТЭ 1987. - № 3. -С. 139 -142.
111. Применение защитных покрытий для повышения коррозионно-усталостной прочности стали 90Г28Ю9МВБ-Ш / Т.Н. Каличак, И.С. Калашников, В.И. Кырылив, А.М Мокрова // Защитные покрытия на металлах. 1988. №22. - С. 94-97
112. Протасевич, В.Ф. Жаростойкость диффузных слоев на стали 20 при насыщении комплексом элементов Сг — Ti — А1 / В.Ф. Протасевич, Ф.С. Новик, Е.И. Жукова // Защитные покрытия на металлах. Вып. 19. — 1985. - С. 60-62.
113. Распределение элементов в поверхностных слоях алюминия при электроискровом легировании / А.П. Абрамчук, В.В. Михайлов, Д.Ф. По-лищук и др. // Электронная обработка материалов. 1988. - №6. - С. 1213.
114. Розенфельд, И. Л. Коррозия и защита металлов / И.Л. Розенфельд. — М.: Металлургия, 1970. 448 с.
115. Рыкалин, Н.Н. Лазерная и электронно-лучевая обработка материалов/ Н.Н Рыкалин, А.А Углов. М.: Машиностроение, 1985. - с.
116. Самсонов, Г.В. Анализ данных по износу материала обрабатывающих электродов / Г.В. Самсонов, И.В. Муха // Электронная обработка материалов.- 1967. №3. - С. 3-13.
117. Самсонов, Г.В. О химической связи в металлических фазах // Конфигурационные представления электронного строения в физическом материаловедении / Г.В. Самсонов, Г.И. Тимофеева. Киев: Наукова думка, 1977.-С. 42-46.
118. Самсонов, Г.В. Тугоплавкие покрытия / Г.В. Самсонов.- Киев: Наукова Думка, 1973. 176 с.
119. Самсонов, Г.В. Тугоплавкие покрытия: 2-е изд., пераб. и доп. / Г.В. Самсонов, А.П. Эпик. — М.: Металлургия, 1973. — 400 с.
120. Самсонов, Г.В. Электронная локализация в твердом теле / Г.В. Самсонов, Л.Ф. Прядко, И.Ф. Прядко.- М.: Наука, 1976.- 339с.
121. Самсонов, Г.В. Нитриды / Г.В. Самсонов. Киев: Наукова Думка,1969.-378 с.
122. Свойства элементов: Справ. / Под ред. Г.В. Самсонова. — М: Металлургия, 1976. 600 с.
123. Семенова, И.В., Коррозия и защита от коррозии / И.В. Семенова, Г.М Флорианович А.В. Хорошилов. — М.: Физматлит, 2002. 336 с.
124. Сергеев, А.Н. Тугоплавкие оксиды и их соединения в тонком слое / А.Н. Сергеев.- М.: Металлургия, 1993.- 360 с.
125. Смирнов, А.В. Поверхностное насыщение аустенитных сталей хромом и титаном // А.В. Смирнов, А.Д. Начинков, Э.Н. Чемрукова //Жаростойкие и теплостойкие покрытия; труды 4-го Всесоюзного совещания по жаростойким покрытиям. Л.Наука, 1969. - С. 168-173
126. Солонина, О.П. Жаропрочные титановые сплавы / О.П. Солонина, Г.С. Глазунов. М.: Металлургия, 1976. - 446 с.
127. Строме, Э. Тугоплавкие карбиды / Э. Строме. — М: Металлургия,1970. 320 с.
128. Структура и коррозионная стойкость композиционных Ni Mo покрытий в кислых средах / JI.H. Ягупольская, В.А. Даниленко, Н.А. Жа-ленко, В.Н. Падерно, В.П. Смирнов // Защитные покрытия на металлах .-1982.-вып. 16. -С.79-81
129. Структурные изменения в приповерхностных слоях стали 45 при ЭИЛ / Л.Н. Лариков, Н.В. Дубовицкая, С.М. Захаров, В.А. Снежков // Электронная обработка материалов.- 1981.- №6.- С.22-24.
130. Теоретический анализ «аномальных» явлений, протекающих при высокотемпературном окислении сплавов Fe — Сг, Fe — Ni, Fe — Ni — Cr / B.B. Хохлов, А.Г. Ракоч, E.C. Дементьева, O.A. Лызлов // Защита ме-таллов.-2004. Т. 40, №1. - С. 68 - 73.
131. Технология ремонта танков /под ред. В.Р. Пастуховского.- М.: изд. Академии БТВ, 1963. 561 с.
132. Ткаченко, Ю.Г. Трение и износ покрытий, полученных ЭИЛ поверхности сплава Ti переходными металлами / Ю.Г. Ткаченко // Электронная обработка материалов.- 1976. №2. - С. 28-31.
133. Тодт, Ф. Коррозия и защита от коррозии / Ф. Тодт.- М.: Химия, 1966. 1620с.
134. Томашов, Н.Д. Коррозионные и электрохимические свойства титана, поверхностно обработанного метода лазерного облучения / Н.Д. Томашов, Т.В. Чуколовская, Ф.Ф. Егоров // Защита металлов. -1987,- Т.23, №3. С.388-390.
135. Томашов, Н.Д. Электрохимическое и коррозионное поведение интер-металлидов Ti2Ni и TiNi в нейтральном и кислом сульфатных растворах / Н.Д. Томашов, Т.Н. Устинская, Т.В. Чуколовская //Защита металлов. 1983. - Т.Х1, №4. - С. 584-586
136. Томашов, Н.Д. Теория коррозии и коррозионностойкие конструкционные сплавы / Н.Д. Томашов, Г.П. Чернова. М.: Металлургия, 1986. -359с.
137. Томашов, Н.Д. Теория коррозии металлов / Н.Д. Томашов. М.:Изд. АН СССР, 1959.-590с.
138. Томашов, Н.Д. Коррозия и коррозионностойкие сплавы / Н.Д. Томашов, Г.П. Чернова М.: Металлургия, 1973. - 232 с.
139. Томашов, Н.Д. Теория коррозии и защита металлов / Н.Д. Томашов. -М.: АН СССР, 1959. 592 с.
140. Температуроустойчивые покрытия: труды одиннадцатого всесоюзное совещание по жаростойким покрытиям. Ленинград: Наука, 1985. -С. 91-93.
141. Тодт, Ф. Коррозия и защита от коррозии. Коррозия металлов и сплавов. Методы защиты от коррозии / Ф. Тодт.- М.: Химия, 1966. 848с.
142. Тугоплавкие металлы и сплавы / Е.М. Савицкий, Г.С. Бурханов, К.Б. Пивоварова и др. — М: Металлургия, 1986. — 352 с.
143. Тюрин, А.Г. К оценке влияния молибдена на химическую и электрохимическую устойчивость сплавов на основе железа / А.Г. Тюрин // Защита металлов.- 2003. -Т. 39, №4. С. 410 - 416.
144. Ускорение диффузионных процессов в железе при многократном ударном нагружении / С.Д. Герцрикен, В.П. Кривко, Л.Н. Лариков и др. // Физика и химия обработки материалов. 1979. - №4. - С. 76-77.
145. Устройство для электроискрового легирования / С.В. Николенко, С.В. Коваленко, B.C. Куценко и др. Патент №2146581.
146. Физико-химические свойства окислов: Справ. / Под ред. Г.В. Самсо-нова. М.: Металлургия, 1978. - 470 с.
147. Фистуль, В.И. Физика и химия твердого тела: учебник для вузов. Т.1. М.: Металлургия, 1995. - 480с.
148. Хенриксен, Дж.Фр., Атмосферные коррозионные испытания металлов в загрязненной SO2 атмосфере в холодном климате северной Норвегии и вдоль Российско-Норвежской границы / Дж.Фр. Хенриксен,
149. A.А. Михайлов // Защита металлов. 2002. - Т.38, №6.-С. 649-660.
150. Химушин, Ф.Ф. Нержавеющие стали / Ф.Ф. Химушин. М.: Металлургия, 1967.-798 с.
151. Шель, Н.В. Влияние концентрации SO2 в газовой фазе на состав и Рн контактирующей водной среды при атмосферной коррозии стали / Н.В. Шель, А.С. Вервекин, Е.Ю. Шель // Коррозия: материалы, защита.-2005.-№6. С. 2 - 5.
152. Щербаков Э.Д. Структура и жаростойкость диффузионных слоев, наносимых из системы Cr-Al-Si, на углеродистые стали / Э.Д.Щербаков,
153. B.Г. Борисов, Е.И. Соколовский // Защитные покрытия на металлах. — 1985.-Вып. 19.-С. 56-57.
154. Электроискровое легирование металлических поверхностей / Г.В. Самсонов, А.Д. Верхотуров, Г.А. Бобкун, B.C. Сычев Киев: Наукова Думка, 1976.-220с.
155. Электроискровое легирование стали карбидом титана в области гомогенности / А.Д. Верхотуров, И.А. Подчерняева, Ф.Ф. Егоров и др. // Порошковая металлургия. 1982. - №2. — С. 37-39.
156. Электрохимические и коррозионные свойства Ст 45, легированной электроискровым способом / Р.А. Стурза, A.M. Романов, В.Э Ненно и др. // Электронная обработка материалов. 1986. - №4.- С. 54-57
157. Юм-Розери У. Факторы, влияющие на стабильность металлических сплавов / У. Юм-Розери // Устойчивость фаз в металлах и сплавах: сб. науч. тр. М.: Мир, 1970. - 253 с.
158. Якутина, С.В. Ионная имплантация как эффективный метод повышения коррозионной стойкости металлов и сплавов / С.В. Якутина, Д.А. Козлов // Образование, наука и производство. 2001. - №1. — с. 300-302.
159. Яшин, П.С. Исследование механизмов эрозионной обработки / П.С. Яшин, В.П.Смоленцев // Электронная обработка материалов. -1974. -№3.- С.15-17.
160. Appleton, B.R. Laser and Electron Beam Interaction with Solid / B.R Ap-pleton., G.K Celler, New York: North-Holland, 1982. - p. 123 - 125.
161. Ashwort, V. The effect of ion implantation on the corrosion behavior off -ion. Jmpi semicond a on her mat / V. Ashwort, G. Carter. W.A. Grant. -1975.-p.367.
162. Ashwort, V. The effect of ion implantation on the corrosion behaviour of pure iron II chromium ion implantation, lor. Si / V. Ashwort, G. Carter. W.A. Grant. - 1976. - p.775-786.
163. Briant, C.L. Hydrogen embrittlement of commercial purity titanium / C.L. Briant, Z.F. Wang., N. Chollocoop // Corrosion Sci. -2002. -V. 44 №8 - P. 1875-1888.
164. Gardner, P.R. Surface treatment of steels ion in plantation / P.R Gardner // Mater. Terosp. Proc. London. -1986.- P.29-57.
165. Guthrie, A.M. Development in heat treatmen/ A.M. Guthrie // Metalls and materials.- 1987.-№l.-P.30-35.
166. Kinetyka utleniania (Ti, W)C / Anna Biedunkiewicz, Jerzy Kubicki, Anna Szymezyk // Ochr. Koroz. 2002. - p. 515 -519
167. Lu, X.C. Effects of surface deformation on corrosive wear of stainless steel in sulfuric acid solution / X.C. Lu, K. Shi, S.Z. Li., X.X. Jiang // Wear. Apr. 1999.-P. 537-543.
168. Lupton, D. Metall corrosion / D. Lupton. -Frankfurt/M. 1981. - V.l. -p. 1441.
169. Materials Week // International Conference of the Materials Society. October. 2-6. 1994/ Pose mort (Chicago), Illinois, USA. 1994 - 183 p.
170. Rapp, Robert A. Hot corrosion of materials: a fluxing mechanism? / Robert A. Rapp // Corros. Sci. 2002. -V. 44. - №5. - p. 1113-1131.
171. Shackelford, J.F. Introduction of Materials for engineers fourth edition / J.F. Shackelford.- Prentice Hall. New Jeers. — 661 p.
172. Von Allmen, M. Laser and Electron Beam Processing of Material / M. Von Allmen. New Yor,: Academis Press. - 1980 - p.6
173. Wampler, W.R., Laser and Electron Beam Interactions and materials Proc essing / W.R. Wampler, D.M. Follstaedt, P.S Peercy. New York. - 1981. p.567.
-
Похожие работы
- Исследование коррозионной и жаростойкости стали 45, легированной хромоникелевыми сплавами электроискровым методом
- Исследование и разработка технологий получения функциональных покрытий на горячештампованных порошковых сталях методами диффузионного насыщения и электроискрового легирования поверхностей элементами системы хром-молибден-никель-ванадий с целью повышения эксплуатационных свойств
- Повышение работоспособности режущего инструмента из волфрамсодержащих твердых сплавов электроискровым легированием металлами и боридами
- Формирование функциональных покрытий методом ЭИЛ с применением электродных материалов из минерального сырья Дальневосточного региона
- Многослойные покрытия для инструмента штампов горячего деформирования из жаропрочных литых никелевых сплавов
-
- Материаловедение (по отраслям)
- Машиноведение, системы приводов и детали машин
- Системы приводов
- Трение и износ в машинах
- Роботы, мехатроника и робототехнические системы
- Автоматы в машиностроении
- Автоматизация в машиностроении
- Технология машиностроения
- Технологии и машины обработки давлением
- Сварка, родственные процессы и технологии
- Методы контроля и диагностика в машиностроении
- Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)
- Машины и агрегаты пищевой промышленности
- Машины, агрегаты и процессы полиграфического производства
- Машины и агрегаты производства стройматериалов
- Теория механизмов и машин
- Экспериментальная механика машин
- Эргономика (по отраслям)
- Безопасность особосложных объектов (по отраслям)
- Организация производства (по отраслям)
- Стандартизация и управление качеством продукции