Исследования структуры и фазового состава поверхностного слоя стали Гадфильда после испытаний на трение тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат технических наук Алешина, Елена Анатольевна

• Алешина, Елена Анатольевна
• кандидат технических наук
• 2007

Оглавление диссертации кандидат технических наук Алешина, Елена Анатольевна

ВВЕДЕНИЕ

1. ЭВОЛЮЦИЯ СТРУКТУРЫ СТАЛИ ГАДФИЛЬДА ПРИ ОБЪЕМНОМ ПЛАСТИЧЕСКОМ ДЕФОРМИРОВАНИИ И ТРЕНИИ (Литературный обзор)

1.1. Физико-механические и эксплуатационные свойства высокомарганцевых сталей

1.1.1. Особенности структурообразования в высокомарганцовистых сталях

1.1.2. О природе упрочнения стали Гадфильда при динамическом воздействии и трении

1.2. Высокоэнергетические воздействия на поверхность железомарганцевых сплавов

1.3. Основные представления о трении и изнашивании

1.3.1. О некоторых особенностях трения скольжения сопряженных поверхностей твердых тел

1.3.2. Общие сведения об изнашивании при трении скольжения

1.4. Постановка задачи

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Триботехнические испытания

2.2. Структурные исследования

2.2.1. Оптическая металлография

2.2.2. Растровая электронная микроскопия

2.2.3. Просвечивающая электронная микроскопия

2.2.4. Рентгеноструктурный анализ

2.3. Измерение нано- и микротвердости

2.4. Регистрация звука при трении

3. ВЛИЯНИЕ УПРУГИХ ВОЗБУЖДЕНИЙ НА ФОРМИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ СТАЛИ ГАДФИЛЬДА ПРИ ТРЕНИИ

3.1. Измерение коэффициента трения и изучение звукоизлучения при сухом трении скольжения стали Гадфильда

3.2. Структура и фазовый состав поверхностного слоя стали Г13 61 3.3.0 роли динамических возбуждений в формировании структуры стали Гадфильда при трении

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследования структуры и фазового состава поверхностного слоя стали Гадфильда после испытаний на трение»

В оценке износостойкости сталей при ограниченности методических средств, которые зачастую не позволяют определить необходимые характеристики из-за многофакторности процесса трения, сложно учесть одновременное влияние температуры и деформации на изменение структуры поверхностного слоя. В связи с этим анализ причин, вызывающих тот или иной вид износа, сопряжен с трудностями, связанными с недостатком прямых экспериментальных данных по специфике протекания фазовых превращений в ограниченном объеме деформированного поверхностного слоя. Прежде всего, это обусловлено тем, что большинство сталей, предназначенных для работы в трибосистемах, имеют многофазную структуру, состоящую из составляющих фаз неодинакового строения и свойств - твердый и упругий мартенсит, вязкий аустенит и хрупкая карбидная фаза сложного химического состава и различной дисперсности. Вся эта сложная система под воздействием высоких температур и давлений претерпевает совокупность превращений, которые весьма затрудняют понимание физической природы изнашивания. В связи с вышесказанным представляет интерес изучение процесса изнашивания на однофазных сталях, среди которых особое предпочтение отдается сталям с аустенитной структурой.

Динамические воздействия на контактирующие в процессе трения поверхности вызывают упругую и неупругую деформацию, локализованную в зоне контакта. Кроме того, они приводят к возникновению колебаний в три-босистеме и к генерации поверхностных волн, изучаемых в механике. Но специфика этой науки такова, что она не изучает взаимосвязь колебательных процессов с эволюцией структуры поверхностных слоев при трении. До сих пор структурные исследования триботехнических материалов проводились в рамках материаловедения, однако и они ограничивались изучением структуры уже деградированного слоя или продуктов износа. К исследованию процесса износа в динамике и детальному изучению механизма эволюции структуры, отвечающей за те или иные закономерности трения и изнашивания, все чаще обращается физическая мезомеханика. Среди аустенитных сталей чаще всего для модельных исследований выбирают известную высокомарганцевую сталь Гадфильда, как по причине ее высокой структурной стабильности, так и в связи с до сих пор непонятной природой ее чрезвычайно интенсивного упрочнения при внешних воздействиях. Но экспериментальных исследований, которые могли бы достоверно продемонстрировать особенность динамического характера трения и его роль в процессах деформирования поверхностных слоев при трении даже на этой сравнительно простой стали, явно недостаточно.

Целью данной работы является анализ динамики процесса трения и изнашивания, изучение особенностей формирования структуры поверхностного слоя при трении стали Гадфильда, выявление природы ее интенсивного упрочнения в процессе трения, обеспечивающего высокую износостойкость.

Работа выполнена в рамках госбюджетных НИР, включенных в проект СО РАН № 91-2006 «Электронно-ионно-плазменные методы и синтез нанок-ристаллических и нанофазных слоев».

Научная новизна:

1. Сформулированы основные закономерности образования деформированной структуры стали Гадфильда при трении скольжения с малыми нагрузками, которые обусловлены упругими возбуждениями с амплитудами, достаточными для осуществления сдвиговой деформации на большой глубине.

2. Методами оптической и электронной микроскопии установлено, что области деформированного металла внутри зерна, разделенные дефектами мезоскопического уровня (плоскостями сдвига и двойниками), характеризуются высокой плотностью дефектов микроскопического уровня (дислокациями и микродвойниками).

3. Впервые сформулированы представления о природе высокой износостойкости стали Гадфильда, основанные на положениях физической ме-зомеханики о характере изнашивания материалов и механизмах деформирования этой стали.

4. Обнаружено восстановление геометрической формы деформированной в результате трения поверхности при наноиндентировании.

Достоверность полученных экспериментальных результатов обеспечивается корректностью постановки решаемых задач, комплексным подходом к их решению с использованием современных, широко апробированных методов исследований, соответствием полученных закономерностей данным других авторов.

Научная и практическая значимость работы

Научная значимость результатов определяется совокупностью новых данных о строении и фазовом составе поверхностного слоя стали Гадфильда, образованного в результате трения скольжения, среди которых наиболее важными являются:

1. Представления о закономерностях формирования и разрушения поверхностного слоя при трении скольжения стали Гадфильда.

2. Оценка роли дефектной субструктуры в механизме упрочнения поверхностного слоя стали Гадфильда при трении.

3. Установление физической природы высокой износостойкости стали Гадфильда.

Практическая значимость работы заключается в систематизации знаний о структурных и фазовых превращениях в стали Гадфильда при трении, которые позволяют обосновать ее применение в тех или иных узлах трения и рекомендовать возможные способы модификации структуры поверхностного слоя этой стали для повышения эксплуатационных свойств. Практическая значимость работы подтверждается актом апробирования ее результатов в промышленности.

Личный вклад автора состоит в постановке задач исследования, в получении данных оптических, электронно-микроскопических и других исследований, в обработке полученных результатов, формулировании выводов.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Возбуждение упругих волн в деталях сопряжения при трении вызывает пластическую деформацию в поверхностных слоях контактирующих материалов, которая невозможна в этих же материалах при приложении сопоставимых статических нагрузок.

2. Микротвердость чувствительна к деформационной субструктуре, сформированной на микроскопическом уровне между мезополо-сами скольжения непосредственно у поверхности трения, тогда как деформационный рельеф на боковой поверхности отражает только мезоскопический уровень деформации, которая осуществляется на большей глубине.

3. Высокая износостойкость стали Гадфильда обусловлена невозможностью фрагментирования поверхностного слоя из-за особенностей деформирования данной стали, заключающихся в отсутствии скольжения по нескольким плоскостям, что является необходимым условием фрагментации и, следовательно, образования частиц износа.

Апробация работы:

Результаты диссертационной работы были представлены на Российских и международных конференциях: XVI Международной конференции «Физика прочности и пластичности материалов», Самара, 2006г.; Всероссийской научно-практической конференции «Металлургия: новые технологии, управление, инновации, качество», Новокузнецк, 2006 г.; Международной конференции «Физическая мезомеханика, компьютерное конструирование и разработка новых материалов», Томск, 2006г.; IX Международной конференции «Градиентные структурно-фазовые состояния в сталях и сплавах», Новокузнецк, 2006 г.; Второй Всероссийской конференции по наноматериалам «НА-Ю-2007», Новосибирск, 2007 г., XVII Петербургских чтениях по проблемам прочности, Санкт-Петербург, 2007 г.; Школе-конференции «Микромеханизмы пластичности, разрушения и сопутствующих явлений», Тамбов, 2007г.; XV Республиканской научной конференции аспирантов, магистрантов и студентов по физике конденсированного состояния (ФКС- XV), Гродно, 2007 г.; XIII Международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых СТТ-2007, Томск, 2007 г.; IV Международной конференции "Микромеханизмы пластичности, разрушения и сопутствующих явлений» (МРРР-2007), Тамбов, 2007 г.; VII Международной конференции «Действие электромагнитных полей на пластичность и прочность материалов», Воронеж, 2007 г.; 13 Всероссийской научной конференции студентов-физиков и молодых ученых (ВНКСФ-13), Ростов-на-Дону - Таганрог, 2007 г.; Международной научно-технической конференции «Полимерные композиты и трибология», Гомель, 2007 г.; Второй международной конференции «Деформация и разрушение материалов и наноматериалов» (ОРМЫ 2007), Москва, 2007 г.

Основное содержание диссертации изложено в 16 печатных работах, опубликованных в России и за рубежом, из которых 4 - статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ.

Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Алешина, Елена Анатольевна

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

В работе проведены исследования упругих возбуждений, сопровождающихся генерацией звука при трении, которые выявили взаимосвязь динамики трения с формированием градиентной структуры стали Гадфильда. Были установлены факторы, влияющие на колебания коэффициента трения при испытаниях образцов данной стали при малых нагрузке и скорости скольжения. Были получены новые экспериментальные данные о природе и механизмах эволюции структуры поверхностного слоя, обусловленные особенностями деформирования стали Гадфильда. Выполненные исследования расширяют представления о закономерностях и механизмах изнашивания металлов и позволяют выработать рекомендации для снижения износа сопряжений.

Можно отметить наиболее интересные результаты, которые выделяют сталь Гадфильда из множества других износостойких материалов:

1. Образование под поверхностью трения очень тонкого (в сравнении с другими материалами) слоя с нанодисперсной структурой, состоящего из у-фазы и оксидов.

2. Формирование мезоскопической деформированной структуры, которая в пределах одного зерна образована путем скольжения и двойникования по одной системе плоскостей.

3. Способность деформированной в результате трения скольжения стали Гадфильда восстанавливать форму поверхности после индентирования алмазной пирамидкой.

На основании изложенного в работе материала можно сделать следующие выводы.

1. Установлены закономерности структурных изменений поверхностного слоя стали Гадфильда в условиях трения без смазки при низкой скорости скольжения и нагрузке, значительно меньшей предела текучести. Показано, что пластическая деформация поверхностного слоя обусловлена упругими возбуждениями, которые возникают в результате адгезионного взаимодействия сопряженных поверхностей при трении. Показано, что на поверхности трения образуется тонкий фрагментированный слой, толщиной 3-5 мкм, с размером кристаллитов 4-12 нм, и состоящий из оксидов МпРе204, (МпИе^Оз и у-железа. Окисленная поверхность разрушается под действием внешней нагрузки, в результате чего фрагменты оксидов перемешиваются с металлом, образуя нанокристаллический слой.

Методами оптической, сканирующей и дифракционной электронной микроскопии изучена дефектная субструктура поверхностного слоя после испытаний на трение. Показано, что структура этого слоя представляет собой иерархическую систему разномасштабных дефектов: мезоскопического типа - плоскостей сдвига и двойников, и микроскопического - дислокаций и микродвойников, которые заполняют пространство между мезодефектами. Снижение плотности микродефектов по мере удаления от поверхности трения обусловливает формирование градиентной структуры слоя.

При определении нанотвердости деформированной поверхности образца, перпендикулярной поверхности трения, обнаружен эффект восстановления геометрической формы поверхности после индентирования. Установлено, что этот эффект пропадает по прошествии нескольких дней. На основании всей совокупности данных, полученных в работе и имеющихся в научной литературе, сделан вывод, что обнаруженный эффект есть проявление нелинейной упругости деформированной стали Гадфильда, причина которой заключается в перераспределении углерода на дислокационной субструктуре при нагружении.

На основании анализа характера деформирования стали Гадфильда при трении получено еще одно подтверждение концепции, сформулированной академиком В.Е. Паниным, о ведущей роли фрагментации материала в процессах изнашивания при трении скольжения. В соответствии с этой концепцией, низкая скорость изнашивания стали Гадфильда обусловлена малой толщиной фрагментированного поверхностного слоя.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Алешина, Елена Анатольевна, 2007 год

1. Марганцовистая сталь (пер. с англ.) / Под ред. М.Е. Блантера. М.: Металлургиздат, 1959. - 94 с.

2. Винницкий А.Г. Влияние структуры сплавов на устойчивость при испытании: автореферат дис. на соиск. учен. степ. канд. техн. наук / Винницкий А.Г.-М.: МАТИ, 1957.-31с.

3. Новомейский Ю.Д. Свойства и применение высокомарганцевой аустенитной стали / Ю.Д. Новомейский, В.И. Лившиц. Томск: Изд. Томского университета, 1964. - 58 с.

4. Radhavan K.S. Nature of workhardening behavior in Hadfield manganese steel / K.S. Radhavan, A.S. Sastri, M. J. Marcinkowski. // Trans, of the Met. Society of AIME 1969. - V.245. - P. 1629-1639.

5. Фавстов Ю.К. Металловедение высокодемпфирующих сплавов / Ю.К. Фавстов, А.Г. Шульга, А.Г. Рахштадт. М.: Металлургия, 1980. - 271с.

6. Сильман Г.И. Диаграмма состояния сплавов системы Fe-C-Mn и некоторые структурные эффекты в этой системе. / Сильман Г.И. -МиТОМ. 2005. - №2. - С. 11-15.

7. Банных O.A. Диаграммы состояния двойных многокомпонентных сплавов на основе железа: Справочное издание / O.A. Банных, П.Б. Будберг, С.П. Алисова; под ред. O.A. Банных и М.Е. Дрица. М.: Металлургия, 1986. - 440с.

8. Кубашевски О. Диаграммы состояния двойных сплавов на основе железа. Справочник. Пер. с англ. / О. Кубашевски. М.: Металлургия, 1985.- 184с.

9. Жуков A.A. Применение новых расчетных методов для уточнения диаграммы состояния Fe-C-Mn в области эвтектики / A.A. Жуков, Е.П. Шилина, Т.Ф. Архипова. // Изв. Ан СССР. Металлы. 1988. - №2. -С .200-203.

10. Сильман Г.И. Термодинамический анализ системы Fe-C-Mn / Г.И. Сильман, В.А. Тейх, Г.С. Сосновская. // Термодинамика, физическая кинетика структурообразования и свойства чугуна и стали. М.: Металлургия, 1971. - вып.4. - С.70-76.

11. Сильман Г.И. Диаграмма состояния системы Fe-C-Mn и некоторые структурные эффекты в этой системе. Часть 3. Политермические разрезы и проекции диаграммы // МиТОМ. 2005. - №9. - С. 3-9.

12. Сильман Г.И. Сплавы системы Fe-C-Mn. Особенности структурообразования в марганцевых и высокомарганцевых сталях // МиТОМ. 2006. - №1. - С. 3-7.

13. Богачев И.Н. Структура и свойства железомарганцевых сталей / И.Н. Богачев, В.Ф. Еголаев. М.: Металлургия, 1973. - 296 с.

14. Кренин И.Р. Повышение качества отливок из стали Г13Л / И.Р. Кренин. М.: Машгиз, 1963. - 204 с.

15. Сочавский А.Ф. Производство крупных машин / А.Ф. Сочавский М.: Машиностроение, 1965. с.25-30.

16. Давыдов Н.Г. Тарасенко Н.Г., Бичеев A.M. Влияние углерода, меди и титана на ударную вязкость стали Г13Л / Н.Г. Давыдов, Н.Г. Тарасенко, A.M. Бичеев // МиТОМ. 1968. - №2. - с.70-71.

17. Давыдов Н.Г. Высокомарганцевая сталь / Н.Г. Давыдов. М.: Металлургия, 1979- 175 с.

18. Шерстюк A.A. Эксплуатационная надежность высокомарганцевой стали / A.A. Шерстюк, В.В. Лунев // МиТОМ. 1972. - №10. - С.68-69.

19. Мармонтов Е.А. Влияние фосфора и легирующих элементов на механические свойства марганцевых сталей / Е.А. Мармонтов, С.С. Черняк, Е.С. Носырева // МиТОМ. 1968. - №12. - С.57-61.

20. Ткаченко И.Ф. Влияние легирующих элементов на механические свойства высокомарганцевых сталей / И.Ф. Ткаченко, A.A. Баранов // Металлы. 1983.-№3.-С.129-135.

21. Парасюк П.Ф. Влияние модифицирования на свойства деформированной марганцевой стали Г13Л/ П.Ф. Парасюк, М.И. Курбатов // Колыма. -1976. №5. - С.21-22.

22. Макаров A.B. Влияние дополнительного легирования ванадием и молибденом на структуру и износостойкость мартенситных сталей / A.B. Макаров, С.П.Насонов, Л.Г.Коршунов // ФММ. 1997,-№2.- С.128-136.

23. Xu Yuhna. Wear behavior and nanostruktur of surface layers of Hadfield steelunder impact loading / Xu Yuhna, Chen Yumei, Zhe Yihma // Progr. Nat. Sei.-2001.-B.11.-S.447-453.

24. Adler P.H. Strain hardening of Hadfield manganese steel / P.H. Adler, G.B. Olson, W.S. Owen // Met. Trans. 1986. - B.17. -N2. - P.1725-1737.

25. Черняк С.С. Повышение эксплуатационной стойкости свойств конструкций и деталей горных машин для работы в условиях Севера / С.С. Черняк, В. Л. Бройдо. Иркутск, изд-во Иркутского госуниверситета, 2001. - 350 с.

26. Вороненко В.И. Износостойкие аустенитные высокомарганцевые стали // Литейное производство. 1998. -№1. - С.19-22.

27. Штремель М.А. О механизме упрочнения стали Гадфильда / М.А. Штремель, И.А. Коваленко//ФММ. 1987.-Т.63.-№1.-С. 172-181.

28. Богачев И.Н. Исследование механизма упрочнения и структурных преобразований в стали 110Г13Л при трении / И.Н. Богачев, Л.Г. Коршунов, М.С. Хадыев // ФММ. 1977. - Т.43. - №2. - С.380-387.

29. Эфрос Б.М. Фазовый состав, структура и свойства гетерофазных материалов при деформации в условиях сверхвысоких давлений // Физика и техника высоких давлений. 1995. - В.1. - №1. - С.26-36.

30. Dastur J.N. Mechanism of work hardening in Hadfield manganese steel / J.N. Dastur, W.C. Leslie // Met. Trans. 1981. - B.12. - N5. - P.749-759.

31. Каракишев С.Д. Распределение атомов углерода в решетке стали Гадфильда / С.Д. Каракишев, М.Е. Попцов, О.М. Рябухина // В кн. Термообработка и свойства металлов. Свердловск: Изд. «Технический университет», 1983.-С.35-40.

32. Каракишев С.Д. Ближний порядок и деформационное старение стали Гадфильда // ФММ. 1995. - Т.79. - №3. - С.95-100.

33. Строк Л.П. Исследование тонкой структуры стали 110Г13Л после высокоскоростной деформации / Л.П. Строк, К.И. Красиков, Н.К. Шаурова // Известия вузов. Физика. 1973. - №7. - С.72-77.

34. Ямпольский В.Д. Кинетика изменения формы образцов из марганцовистых сталей с 15-20% содержанием марганца при деформации, нагреве и охлаждении //Проблемы металловедения. 1996. -№1.-с. 19-25.

35. Перевалова О.Б. Структура и коррозия марганцовистой аустенитной стали // Физика и химия обработки поверхности. 1997. - №3. - С.82-87.

36. Коршунов Л.Г. Влияние антиферромагнитного упорядочения на трибологические свойства высокомарганцевых аустенитных сталей // ФММ. 1997. - Т.84. - С. 150-160.

37. Коршунов Л.Г. Структурные превращения при трении и износостойкость аустенитных сталей // ФММ. 1992. - №8. - С.3-21.

38. Снежной В.А. Определение низких содержаний а-фазы в сталях типа Г13Л в области магнитных полей / В.А. Снежной, В.В. Богатырева // В кн. Физика твердого тела. Киев, 1975. - С.57-59.

39. Owen W. S. Strain aging of austenitic Hadfield manganese steel / W. S. Owen, M. Grujicic // Acta Mater. 1999. - B.47. - №1. - P.l 11-126.

40. Пластическая деформация монокристаллов стали Гадфильда / Ю.И. Чумляков и др. // Доклады Академии наук. 1998. - Т. 361. - № 2. -С. 192-195.

41. Магнитные свойства холоднодеформированных марганцевых аустенитных сталей / В.А. Завалишин и др. //ФММ. 1986. - Т.62. -С.916-922.

42. Малышев К.А. Фазовый наклеп аустенитных сплавов на железо-никелевой основе / К.А. Малышев, В.В. Сагарадзе, И.П. Сорокин. М.: Наука, 1982.-260с.

43. Богачев И.Н. Упрочнение высокомарганцевых сталей со структурой е-мартенсита / И.Н. Богачев, М.А. Филиппов // В кн. Высокопрочные немагнитные стали. М.: Наука. - 1978. - С.49-56.

44. Филиппов М.А. Особенности упрочнения аустенита е-мартенситом в малоуглеродистых марганцевых сталях // ФММ. 1998. - Т.85. - №1. -С.118-126.

45. Влияние легирования алюминием на механизмы деформационного упрочнения монокристаллов аустенитной стали Гадфильда / Е.Г. Захарова и др. // Физическая мезомеханика. 2004. - Т.7 (спецвыпуск). - С.233-236.

46. Chumlyakov Ju.I. Srain hardening in sinle crystals of Hadfield steel / Ju.I. Chumlyakov, I.V. Kireeva, E.I. Litvinova // Physics of Metals and Metallography. 2000. - V.90. - Suppl.l. - P.S1-S17.

47. Christian J.W. Deformation on twinning / J.W. Christian, S. Mahajan // Progress in Material Sciens. 1995. - V.39. - P. 1-157.

48. Narita N. Deformation twinning in f.c. and b.c.c. metals / N. Narita, J. Takamura//Dislokation in Solids. 1992.-V.9.-P.135-189.

49. Малинов JI.C. Дифференцированная обработка для получения естественно-армированных поверхностных слоев на марганцовистых сталях / Л.С. Малинов, Э.И. Харламова//ФММ. 1991.-№3.-С.8-10.

50. Лазерная обработка железомарганцовистых сталей / Л.С. Малинов и др. // Физика и химия обработки материалов. 1987. - №2. - С.47-49.

51. Иванов Ю.Ф. Объемное упрочнение стали Гадфильда после напряженной обработки / Ю.Ф. Иванов, С.Ф. Гнюсов, В.П. Ротштейн // Известия вузов. Черная металлургия. 2000. - №8. - с.45-47.

52. Иванов Ю.Ф. Структурные и фазовые превращения в ряде сталей при статическом и динамическом режимах термической обработки: дис. докт. физ-мат. наук / Ю.Ф. Иванов. Томск, 2002. - 292 с.

53. Попова H.A. Дислокационная и доменная структура и деформационное упрочнение сплавов / H.A. Попова, Л.Н. Игнатенко, Э.В. Козлов -Томск: изд. Томского университета. 1984. - с.72-80.

54. Коршунов Л.Г. Микроструктура железомарганцевых сплавов, подвергнутых воздействию высокоскоростного потока частиц карбида кремния//-ФММ.-2001.- Т.91.- №6.-с.80-85.

55. Демкин Н.Б. Контактирование шероховатых поверхностей М.: Наука. -1970.-227с.

56. Износ в парах трения как задача физической мезомеханики / В.Е. Панин и др. // Физическая мезомеханика. 2000. - Т.З. - №1. - С.67-74.

57. Еленевский Д.С. Исследование процессов звукоизлучения конструкций методами электронной спекл-интерферометрии / Д.С. Еленевский, Ю.Н. Шапошников // Изв. Самарского научного центра РАН. 2001. - Т.З. -№2. - С.232-237.

58. Колубаев Е.А. Деформирование поверхностных слоев при трении и факторы, влияющие на трибологические свойства металлов: дис. канд. физ-мат. наук / Е.А. Колубаев. Томск, 2005. - 136с.

59. Фадин Ю.А. Взаимосвязь износа и энергозатрат при трении металлов в отсутствие смазочного материала / Ю.А. Фадин, В.П. Булатов, О.Ф. Киреенко // Трение и износ. 2002. - Т.23. - №5. - С.566-570.

60. Марков Д.П. Адгезионно-инициируемые типы катастрофического изнашивания / Д.П. Марков, Д. Келли // Трение и износ. 2002. - Т.23. -№5.-С.483-493.

61. Владимиров В.И. Проблемы физики трения и изнашивания // Сб. научных трудов «Физика износостойкости поверхности металлов». -Ленинград, 1988.-С. 8-41.

62. Трение и модифицирование материалов трибосистем / Ю.К. Машков и др.. М.: Наука, 2000. - 280с.

63. Колубаев А.В. Формирование субструктуры поверхностного слоя при трении / А.В. Колубаев, B.J1. Попов, С.Ю. Тарасов // Изв. вузов. Физика. 1997. - Т.40. - №62. - С.89-95.

64. Рапопорт JI.C. Уровни пластической деформации поверхностных слоев и их связь с процессом изнашивания // Трение и износ. 1983. - Т.4. - №1. -С.121-131.

65. Chue С.Н. The effekts of strain hardened layer on pitting formation during rolling contact / C.H. Chue, H.H. Chung, Y.F. Liu // Wear. 2001. - V.249. -P.109-116.

66. Tarasov S. Yu. Effect of friction on subsurface layer microstructure in austenitic and martensitic steels / S. Yu. Tarasov, A.V. Kolubaev // Wear. -1999.-V.231- P. 228-234.

67. Бакли Д. Поверхностные явления при адгезии и фрикционном взаимодействии / Д. Бакли; пер. с англ. Н.К. Мышкина; под. ред. А.И. Свириденка. М; Машиностроение, 1986. - 360с.

68. Тарасов С.Ю. Структура поверхностных слоев при трении сплава 36НХТЮ / С.Ю. Тарасов, А.В. Колубаев // Изв. вузов. Физика. 1991. -Вып. 8.-С. 9-13.

69. Колубаев А.В. Структура и механизм формирования поверхностных слоев при трении / А.В. Колубаев, B.JI. Попов, С.Ю. Тарасов. Томск. -1993. - 16с. (Предпринт ТФ СО РАН, №5.)

70. Suh N.P. The delamination theory of wear // Wear. 1973. - Vol. 25. - № 1. -P.l 11-124.

71. Suh N.P. An overview of the delamination theory of wear // Wear. 1977. -v.44.-№ 1.-P.1-16.

72. Крагельский И.В. Основы расчетов на трение и износ / И.В.Крагельский, М.Н.Добычин, В.С.Комбалов. М.: Машиностроение, 1987. - 526с.

73. Попов. B.JI. Характерный параметр длины, определяющий формирование субструктуры при больших пластических деформациях /

74. B.Л. Попов, А.В.Колубаев // Письма в ЖТФ. 1998. - Т. 18. - №2.1. C.38-41.

75. Тарасов С.Ю. Применение фракталов к анализу процессов трения / С.Ю. Тарасов, А.В. Колубаев, А.Г. Липницкий // Письма в ЖТФ. 1999. -Т.25. -№3. - С.82-88.

76. Легостаева Е.В. Закономерности и механизмы изнашивания феррито-перлитной стали, имплантированной ионами молибдена / Е.В. Легостаева, Ю.П. Шаркеев // Трение и износ. 2002. - Т.23. - №5. -С.529-536.

77. Крагельский И.В. Основы расчетов на трение и износ / И.В. Крагельский, М.Н. Добычин, B.C. Камбалов. М.: Машиностроение, 1987. -526с.

78. Механизм разрушения поверхностного слоя и формирование равновесной шероховатости в процессе трения / Н.Б. Демкин и др. // Контактное взаимодействие твердых тел. Сб. научных трудов. Тверь. -Изд-во Тв.ПИ. - 1991. - С. 12-22.

79. Тушинский Л.И. Проблемы материаловедения в трибологии / Л.И. Тушинский, Ю.П. Потеряев. Новосибирск: НЭТИ, 1991. - 64с.

80. Периодичность акустической эмиссии при сухом трении пары сталь-латунь / Фадин Ю.А. и др. // Письма в ЖТФ. 1993. - Т.19. - Вып. 5. -С.10-13.

81. Фадин Ю.А. Динамика разрушения поверхности при сухом трении // Письма в ЖТФ. 1997. - Т.23. - №15. - С.75-78.

82. Колесникова A.J1. Периодическая эволюция ансамбля дефектов в кристаллах при сухом трении / А.Л. Колесникова, И.А. Овидько, А.Е. Романов // ФТТ. 1997. -Т.39. -№3. -497-498.

83. Коршунов Л.Г. Влияние марганца на износостойкость марганцовистых метастабильных аустенитных сталей / Л.Г. Коршунов, Н.Л. Черненко // Трение и износ.- 1984.-Т. 5.-№ 1.-С. 106-112.

84. Беккерт М. Способы металлографического травления: Справ, изд. / М. Беккерт, X. Клемм; пер. с нем. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Металлургия, 1988. - 400 с.

85. Рубцов В.Е. Изучение особенностей формирования контакта шероховатых поверхностей на основе метода частиц / В.Е. Рубцов, С.Г. Псахье, A.B. Колубаев // Письма в ЖТФ. 1998. - Т. 24. - №5. - С. 2832.

86. Поверхностная прочность материалов при трении / Под общ. ред. Б.И.Костецкого. Киев: Техшка, 1976. - 296с.

87. Попов В.Л. Анализ механизмов формирования поверхностных слоев при трении / В.Л. Попов, A.B. Колубаев // Трение и износ. 1997. - Т. 18. -№6.-С. 818-826.

88. Акустические и электрические методы в триботехнике / А.И. Свириденок и др.. -Минск: Наука и техника, 1987.-280 с.

89. Закономерности формирования структуры поверхностного слоя стали Гадфильда при трении / Ю.Ф. Иванов и др. // Физическая мезомеханика. 2006. - Т. 9. - № 6. - С. 83-90.

90. Шабашов В.А. Мессбауэровское исследование структуры стали 110Г13, деформированной в условиях трения / В.А. Шабашов, Л.Г. Коршунов, Ю.В. Балбохин // ФММ. 1989. - Т. 67. - № 6. - С. 1197-1203.

91. Panin V. Subsurface layer formation during sliding friction / V. Panin, A. Kolubaev, S. Tarasov // Wear. 2001. - Vol. 249/10-11. - P. 860-867.

92. Механика пластической деформации и разрушения поверхностно упрочненных твердых тел в условиях трения / П.А. Витязь и др. // Физическая мезомеханика. 2002. - Т. 5. - № 1. - С. 15-28.

93. Панин В.Е. Структурные уровни деформации твердых тел / В.Е. Панин, В.А. Лихачев, Ю.В. Гриняев. Новосибирск: Наука, 1985. - 229 с.

94. Конева H.A. Физическая природа стадийности пластической деформации / H.A. Конева, Э.В. Козлов // Изв. вузов. Физика. 1990. -№2.-С. 89-106.

95. Изв. вузов. Физика: Тематич. вып. «Структурные уровни и волны пластической деформации в твердых телах». 1990. - Вып. 33. г № 2. -139 с.

96. Физическая мезомеханика и компьютерное конструирование материалов: в 2-х т. // Под ред. В.Е. Панина. Новосибирск: Наука, 1995.-297 и 320 с.

97. Изв. вузов. Физика: Тематич. вып. «Физическая механика среды со структурой». 1992. - Вып. 35. - № 4. - 124 с.

98. Буторин Д.Е. Связь дислокационных механизмов упрочнения с показателями прочности, трещиностойкости и износостойкости углеродистых сталей: дис. канд. техн. наук / Д.Е. Буторин. -Новосибирск: НГТУ, 2002. 200 с.

99. Физика и механика волочения и объемной штамповки / В.Е. Громов и др.. М.: Недра, 1997. - 293 с.1. АКТА.по диссертационной работе Е.А. Алешповерхностного слоя стали 1 адфильда после испытании на трение»;

100. Изделия из стали Гадфильда характеризуются высоким уровнем износостойкости, который обусловлен ее способностью к чрезвычайно интенсивному упрочнению при пластической деформации, происходящей в зоне фрикционного контакта.

101. Рис. Зависимость коэффициента трения (£ф.) стали Гадфильда от времени при испытании по схеме «торцевое уплотнение»(а, б); интенсивность и спектр звука (в, г): а, в давление 2 МПа; б, г - давление 4 МПа.

102. Начальник технического отдела