Особенности структурной организации композиции "покрытие - металлическая основа" при экстремальном тепловом воздействии тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.16.09, кандидат технических наук Крейнин, Сергей Викторович

• Крейнин, Сергей Викторович
• кандидат технических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат технических наук Крейнин, Сергей Викторович

Введение.

1. Современное состояние вопроса и оценка перспектив исполь- 12 зования скоростного лазерного нагрева для целей термической обработки покрытий . Постановка задачи исследования.

2. Методические основы исследований. Метрологическое обес- 27 печение экспериментов.

2.1. Метрологическое обеспечение экспериментов.

2.2. Методика металлографических исследований лазерно- 28 облученного металла.

2.3. Автоматический анализ структуры покрытий после ла- 30 зерной обработки с использованием программы «Система КОИ».

2.4. Методика рентгеноструктурных исследований металла 31 после лазерного облучения.

2.5. Методика исследований зон лазерной обработки (JIO) с 34 использованием сканирующего зондового микроскопа (СЗМ), работающего в режиме атомно-силового микроскопа (АСМ).

2.6. Методика статистического моделирования и прогнози- 44 рования свойств лазерно-облученного металла.

2.7. Устойчивость к разупрочнению при нагреве лазерно- 47 облученного металла и методика ее определения.

2.8. Износостойкость и методы ее определения.

2.9 Методика нанесения легирующих покрытий на поверхность изделий при легировании с использованием лазерного излучения.

3. Выбор состава исследуемых покрытий, основные положения 51 процесса лазерной химико-термической обработки.

4. Теплофизические особенности* процессов, протекающих в по- • 62 крытиях при их поверхностной обработке с гипервысокими скоростями. Численное моделирование тепловых процессов.

5. Особенности, организации структуры композиции «химиче- 74 ские и гальванические покрытия - металлическая подложка» в процессе лазерного оплавления покрытий.

5.1. Структура химических Ni-P покрытий до и после объ- 74 емного нагрева.

5.2. Морфология зон пятна лазерного облучения химиче- 86 ских покрытий Ni-P.

5.3. Роль диффузии и массопереноса в создании структур- 107 ной картины композиции «покрытие - основа» при обработке КПЭ.

5.4. Структурные особенности процесса лазерного микроле- 120 гирования химических покрытий.

5.5. Основные свойства Ni-P химических покрытий после 128 лазерного облучения.

5.6 Экспериментальные исследования хромовых и цинко- 137 вых покрытий на сталях и цветных сплавах после лазерного оплавления.

6 Основные положения структурного механизма упрочнения 149 поверхностных слоев сталей и сплавов при лазерном легировании из композиционных покрытий разного состава.

6.1. Особенности организации^ структуры поверхностных 149 слоев материалов при лазерном легировании из порошковых покрытий.

6.2 Лазерное легирование сталей и сплавов из покрытий, 163 полученные электроискровым легированием поверхности.

6.3. Влияние энергетических характеристик процесса на эффективность лазерной обработки покрытий, полученных ионно-плазменным напылением.

7 Повышение качества поверхностных слоев твердых сплавов и 172 керамики за счет лазерного контактного жидкофазного спекания и легирования.

8 Технологические принципы лазерного поверхностного леги- 189 рования деталей машин и инструмента.

8.1. Рекомендации по выполнению технологического процесса лазерного легирования.

8.2 Производственные испытания упрочненного инструмента и технологической оснастки.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Особенности структурной организации композиции "покрытие - металлическая основа" при экстремальном тепловом воздействии»

Разработка и промышленное освоение новых методов поверхностной упрочняющей обработки и легирования позволяет создавать материалы, сочетающие износостойкую поверхность нанесенного покрытия и металлическую основу с заданным условиями эксплуатации уровнем свойств, что существенно повышает надежность и работоспособность изделий из инструментальных и конструкционных материалов, позволяет сократить затраты на производство и приобретение инструмента и деталей машин, увеличить производительность труда, улучшить качество механической обработки, уменьшить расход высоколегированных сталей и т.д.

Существующие и промышленно освоенные методы нанесения покрытий имеют как достоинства, так и недостатки (недостаточная прочность сцепления покрытия с основой, пористость покрытия, высокий уровень остаточных напряжений и др.), которые существенно снижают возможность их применение.

Если термическая обработка покрытий производится при объемном нагреве изделий, то одновременно в структуре стальной основы происходит фазовая перекристаллизация, может укрупняться зерно, при длительном термическом воздействии выгорают легирующие элементы покрытия. Это приводит к уменьшению твердости покрытий и снижению трещиностойкости изделия в целом.

Совершенствование продукции машиностроения затруднено без применения новых прогрессивных технологических процессов, позволяющих уменьшить или устранить перечисленные выше недостатки, повысить надежность, обеспечить работоспособность деталей машин и инструмента в самых жестких условиях эксплуатации, при высоких температурах и в агрессивных средах. Этим вызвано расширяющееся применение упрочняющих технологий в ведущих отраслях машиностроения и широкие исследования, проводимые в нашей стране в области разработки новых способов и технологий нанесения и поверхностной тепловой обработки покрытий.

Проведение термической обработки покрытий без деградации структуры и ухудшения основных свойств металлической основы изделий возможно лишь при воздействии на поверхность концентрированных потоков энергии (КПЭ), в частности, импульсного лазерного излучения.

В основе импульсной лазерной обработки лежит использование для нагрева покрытий и металлических материалов тепловых источников высокой энергонасыщенности, плотность мощности которых составляет сотни МВт/м", а время действия не выходит за пределы миллисекундного диапазона. При этом достигаются гипервысокие (106 град/с) скорости нагревания до закритических температур при наличии значительных температурных градиентов по глубине, обеспечивающих за счет отвода тепла в "холодную" массу по механизму теплопроводности охлаждение со скоростями 105-106 °С/с.

Лазерная технология обработки покрытий обладает большими технологическими возможностями. Регулируя параметры энергетического воздействия, а также толщину, состав и состояние нанесенных покрытий можно добиться заданного распределения температур по сечению изделий и регулировать структуру как покрытия, так и переходной зоны и прилежащего к покрытию слоя металлической основы изделий в соответствии с требованиями условий эксплуатации и конструктивно-технологическими характеристиками облучаемых деталей машин и инструмента.

Общим требованием к условиям формирования структуры материалов композиции «покрытие - несущая основа» при лазерной обработке является одновременное формирование структуры материала покрытия в виде твердых фаз в высоколегированной матрице, несущей основы изделий с заданным уровнем свойств и создание контактной зоны основного металла и покрытия со сглаженным структурным переходом за счет протекания взаимной диффузии компонентов покрытия и подложки, что обеспечивает высокую адгезию и снижает пики внутренних напряжений. Кроме того, в процессе скоростного лазерного облучения коагулируют и завариваются поры, происходит релаксация внутренних напряжений в покрытиях с одновременным отпуском или неполной закалкой тонкого, прилежащего к покрытию слоя металлической основы.

Исследования, проведенные в течение последних 30 лет ведущими учеными Рэди Дж., Рыкалиным H.H., Угловым A.A., Кокорой А.Н., Мирки-ным Л.И., Кришталом H.A., Григорьянцем А.Г., Сафоновым А.Н., Коваленко B.C., Веденовым A.A., Зуевым И.В., Крапошиным B.C., Тушинским Л.И., Пустовойтом В.Н., Бровер Г.И., Домбровским Ю.М., Кудряковым О.В., Ва-равка В.Н. и др., позволили установить, что природа упрочнения металлических материалов после воздействия лазерного излучения обусловлена уникальной морфологией сосуществующих фаз и особым способом структурной организации, в частности, повышенной плотностью дефектов кристаллического строения, дисперсностью блоков, концентрационной неоднородностью и т.д. Это обеспечивает аномально высокую твердость обработанных поверхностей (10-12,5 ГПа), а также оказывает положительное влияние на основные эксплуатационные свойства - теплостойкость, износостойкость, сопротивление процессам схватывания, коррозионную стойкость.

В настоящее время способы термической обработки и микролегирования поверхности материалов с использованием высококонцентрированных потоков энергии распространены недостаточно широко.

Следует отметить, что важнейшей чертой современного этапа развития технологии поверхностной упрочняющей обработки является переход от стадии накопления данных и их эмпирической обработки к стадии управляемого получения заданных структур и свойств разных материалов и покрытий в строго контролируемых условиях. Это становится возможным лишь после глубокого анализа механизмов, лежащих в основе этих процессов.

Актуальность исследований в этом направлении обусловлена сложностью и недостаточной изученностью структурно-фазовых превращений в поверхностных слоях материалов в условиях скоростного нагрева и легирования с использованием КПЭ из покрытий разного состава, а также недостаточным объемом сведений о влиянии формирующихся структур на основные свойства упрочненных изделий и о возможности адаптации поверхностно-закаленного металла к условиям трения за счет протекания гаммы химических и структурных превращений, стимулируемых энергией, поглощаемой и рассеиваемой в зоне контакта, что осложняет практическую применимость процессов упрочнения и легирования с использованием КПЭ для повышения работоспособности деталей машин, инструмента и технологической оснастки.

В ходе выполнения работы проведено комплексное металлофизическое исследование физической природы и механизма структурообразующих процессов лазерного легирования сталей и сплавов широкого технологического спектра из покрытий разного состава. Базовую экспериментальную основу работы составили методы исследования тонкой структуры: сканирующая зондовая микроскопия, микрорентгеноспектральный, рентгеноструктурный анализ. Сформированная база данных обеспечивает поле для корреляционного и дисперсионного анализа с целью выявления наиболее значимых управляющих параметров для математического моделирования физических механизмов протекающих гипернеравновесных процессов фазовых и структурных превращений

В настоящей работе с научных позиций решается проблема оптимального использования концентрированных потоков энергии для поверхностной обработки и легирования сталей и сплавов. В частности, рассматриваются вопросы влияния энергетических характеристик и условий обработки на эффективность термообработки покрытий, а также изучаются особенности организации структуры покрытий разного состава в условиях гипернеравновесных фазовых переходов. На базе результатов систематических экспериментальных исследований процесса лазерного легирования сталей и сплавов из разных покрытий в работе созданы физические модели явлений, позволяющих конструировать структуру композиции «основной металл - переходная зона — оплавленное химическое покрытие», обладающую заданным уровнем эксплуатационных свойств и трещиностойкостью. Рассмотрены также варианты вплавления в поверхностные слои сталей и сплавов твердых частиц разного состава из порошковых покрытий, покрытий, полученных электроискровым легированием, ионно-плазменным напылением, что позволило получить структурные композиции, адаптируемые к температурно-силовым нагрузкам при эксплуатации или индифферентные к ним. Рассмотрен структурный механизм уменьшения хрупкости и повышения качества твердых сплавов и керамики за счет лазерного жидкофазного спекания и легирования поверхностных слоев.

Целью настоящей работы является разработка технологических принципов лазерного легирования изделий различного функционального назначения из покрытий разного состава на основе изучения структурной организации композиции «покрытие - металлическая основа» при высокоэнергетическом лазерном воздействии, обеспечивающем заданный уровень эксплуатационных свойств.

В результате выполненных исследований в настоящей работе получены новые научные знания в области теории гипернеравновесных фазовых переходов, которые стали основой для разработки технологии упрочнения и легирования сталей и сплавов с использованием экстремальных способов теплового воздействия из покрытий разного состава; определены корреляционные связи механических свойств со структурным состоянием поверхностных слоев материалов, разработаны технологические принципы лазерного легирования металлических изделий разного функционального назначения.

На защиту выносятся следующие научные результаты: • выполнен теоретический анализ топографии температурного поля для квазистационарного режима генерации импульсного лазера при нагревании и при охлаждении после прекращения действия лазерного импульса при обработке покрытий разного состава. Получены экспериментальные результаты, позволяющие оценить уровень достигаемых температур и скоростей охлаждения за разные промежутки времени действия импульса излучения и назначить оптимальные параметры режима лазерной обработки покрытий разного состава;

• созданы физические представления о возникновении И' природе фазовых переходов, явлениях ускоренного массопереноса, структурообразования. в. композиции «химическое или гальваническое покрытие — переходная зона - металлическая подложка»;

• проведена количественная оценка элементов структуры в лазерно-легированных зонах облученного пятна при вплавлении твердых частиц разного состава из порошковых покрытий, покрытий, полученных электроискровым легированием поверхности и ионно-плазменным напылением;

• определены структурные особенности процесса граничного жидкофазного спекания и легирования поверхностных слоев твердого сплава и керамики при воздействии лазерного излучения;

• с использованием методик математического моделирования-разработаны и подтверждены экспериментально принципы прогнозирования механических, технологических и эксплуатационных свойств материалов с учетом структурных особенностей процесса легирования при гиперскоростной лазерной обработке, зависящих от режима лазерной обработки, состава и способа создания покрытий, состава и объемной термообработки металлической подложки;

• сформирована новая информационная база, позволяющая обоснованно назначать режимы поверхностной лазерной обработки различных покрытий для получения, заданной структуры, композиции- «покрытие - металлическая подложка» с повышенной трещиностойкостью и необходимым уровнем эксплуатационных свойств.

Разработанный: в результате теоретических и экспериментальных исследований технологические принципы процесса легирования? изделий различного функционального назначения включает в себя технологические инструкции по проведению процесса и контролю качества лазерного упрочнения.

Таким образом, выполненная работа представляется как решение научно-технической проблемы материаловедения, имеющей«важное значение для национальной экономики и заключающейся в комплексном металлофизиче-ском исследовании закономерностей структурообразования композиции «покрытия ¡разного состава -металлическая основа» при лазерном воздействии, в определении свойств легированных слоев, возможностей управления процессом упрочнения и легирования и в разработке на этой основе технологических принципов процесса лазерного упрочнения и микролегирования различных изделий, внедрение которых вносит значительный вклад в ускорение научно-технического прогресса.

По теме диссертации опубликовано 13 научных работ, в том числе 3 в изданиях, рекомендуемых ВАК к опубликованию результатов научных исследований; 10 в сборниках статей международных научно-технических конференций.

Диссертационная работа изложена на 234 страницах машинописного текста и состоит из введения; 8 глав основной части; выводов; списка литературных источников,из 137 наименований; приложения, содержащего результаты математического моделирования теплофизических процессов при лазерной обработке различных покрытий и документы об использовании технологического процесса лазерного легирования в производстве. В тексте диссертационной работы содержится 170 рисунков и 3 таблицы.

Заключение диссертации по теме «Материаловедение (по отраслям)», Крейнин, Сергей Викторович

8. Результаты работы прошли апробацию на ряде предприятий различных отраслей машиностроения России.

209

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

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

1. Для решения проблемных вопросов оптимизации режимов поверхностной обработки композиции «покрытия разного состава — металлическая подложка» использованы концептуальные положения теплофизической модели процесса импульсной лазерной обработки, что позволило:

• провести теоретический анализ топографии температурного поля для квазистационарного режима генерации импульсного лазера при нагревании и при охлаждении после прекращения действия лазерного импульса;

• аналитически определить параметры процесса лазерного легирования, глубину расположения заданных изотерм, которые могут быть использованы для инженерных расчетов режимов поверхностной лазерной термообработки и легирования, приводящих к максимально возможной степени оплавления композиции «покрытие - основа» в сочетании с ее высокой трещиностойкостью.

Установлено и экспериментально подтверждено, что рекомендуемая плотность мощности излучения при лазерной обработке никелевых покрытий

О л составляет 100 МВт/м , хромовых покрытий - 150 МВт/м , цинковых покрыА тий - 70 МВт/м . Лазерную обработку порошковых покрытий следует проводить при q < 150-175 МВт/м2, покрытий, полученных электроискровым легированием, при q < 150 МВт/м2, ионно-плазменным напылением q < 125 л

МВт/м . Для твердых сплавов поверхностное легирование рекомендуется проводить с q < 175 МВт/м2.

2. Созданы физические представления о возникновении и природе фазовых переходов, явлениях массопереноса, структурообразования в композиции «покрытие - переходная зона - металлическая подложка» при лазерном оплавлении химических и гальванических покрытий. В частности, показано, что:

• * при оплавлении поверхности материалов »лазерным излучением микрообъемы жидкого металла перемешиваются под действием гидродинамических сил и температурных градиентов. В лазерно-оплавленном слое покрытий формируется квазимодулированная структура, как результат зарождения химических соединений или интерметаллидов, имеющих после высокотемпературной деформации направленный характер роста дендритов;

• текстура кристаллизации в зоне лазерной обработки из жидкого состояния, приводит к анизотропии основных эксплуатационных свойств облученных покрытий; уменьшает трещинообразование при деформации; снижает коэффициент трения трибосистем; повышает стационарность процессов в зоне трения; способствует интенсификации режимов эксплуатации пар трения;

• получены новые научные знания о механизмах структурной организации в процессе гипернеравновесных фазовых переходов в условиях огромной стесненности во времени процесса лазерного нагрева и ограниченности протекания классических диффузионных процессов. Установлено, что аномальный ускоренный массоперенос в покрытиях на сталях и сплавах при скоростном лазерном нагреве носит кооперативный характер и в первую очередь связан с выраженным влиянием присутствия на поверхности жидкой фазы, а в процессе кристаллизации с проявлением термоэффекта (термодиффузии Соре);

• варьируя параметры энергетического лазерного воздействия, а также состав нанесенных покрытий достигнуто такое распределение температур по сечению, когда в процессе кристаллизации оплавленного слоя покрытия, образуется упрочняющий каркас из химических соединений и интерметаллидов, коагулируют и завариваются поры с одновременным образованием переходной зоны от покрытия к металлической подложке за счет протекания взаимной диффузии компонентов и образования твердых растворов переменной концентрации, что обеспечивает высокую адгезию покрытий к. основе, а также повышает трещино-стойкость и конструктивную прочность облученных деталей машин и инструмента;

• снижению уровня внутренних напряжений способствует протекающий в тонком (до 30 мкм), прилежащем к покрытию слое подложки кратковременный отпуск легированных сталей с исходной структурой мартенсит отпуска, закалка (полная или неполная) углеродистых сталей, рекристаллизация цветных сплавов при сохранения структуры и свойств несущей основы изделий в целом.

3. Проведена количественная оценка элементов структуры в лазерно-легированных зонах облученного пятна при жидкофазном вплавлении твердых частиц карбидов, оксидов, нитридов тугоплавких элементов из порошковых покрытий, покрытий, полученных электроискровым легированием поверхности и ионно-плазменным напылением.

Путем лазерного легирования поверхностных оплавленных слоев-сталей и сплавов созданы композиционные антифрикционные материалы, состоящие либо из пластичной матрицы (железо, никель) и твердых частиц наполнителя ^С, ТлЫ, А1гОз и т.д.), либо из твердой матрицы (закаленная сталь) и пластичных включений (МоБг, а-ВИ, графит и т.д.)

На основании результатов металлофизических исследований, с учетом основных положений теории конструктивной прочности, сформулированы требования- к структуре композиции «покрытие — металлическая основа». Показано, что лучшее сочетание показателей прочности, трещиностойкости и износостойкости в созданной композиции обеспечивается при условии формирования при лазерном оплавлении на выбранных оптимальных режимах высоколегированной матрицы, закаленной из жидкого состоянии, с равномерно распределенными твердыми включениями карбидов и нитридов тугоплавких элементов из покрытий.

4. Принцип граничного жидкофазного сплавления распространен на лазерную обработку твердых сплавов. Описаны особенности фазовых и структурных превращений в поверхностных слоях твердых сплавов и керамики' в условиях гипернеравновесности. Предложены основные положения структурного механизма процессов лазерной обработки и легирования, изделий порошковой металлургии:

• установлена возможность регулирования процессов растворения пограничных зон карбидов и кобальтовой связки путем изменения режимов лазерной обработки, что приводит к диспергированию карбидной фазы с изменением ее стереологических характеристик и формированию легированных атомами вольфрама и титана прослоек кобальта большей ширины, в результате чего уменьшается хрупкость тонкого поверхностного слоя твердых сплавов при сохранении высокого уровня твердости изделия в целом;

• зафиксировано заполнение поверхностных трещин и пор твердых сплавов и керамики расплавленными с помощью лазерного излучения покрытиями никеля, кобальта или железа.

5. На базе результатов комплексных металлофизических исследований количественно описаны закономерности влияния энергетических характеристик процессов, условий обработки и марки стальной подложки на эффективность лазерной обработки покрытий разного состава. Установлено, что зависимость твердости облученных покрытий от плотности мощности излучения имеет вид кривой с максимумом, который смещается, в зависимости от режима облучения и марки стальной основы, то есть существует определенный интервал значений энергии, в котором наблюдается упрочнение композиции «покрытие - подложка».

6. С использованием методик математического моделирования разработаны и подтверждены экспериментально принципы прогнозирования механических и эксплуатационных свойств материалов с учетом структурных особенностей процесса легирования при гиперскоростной лазерной обработке, зависящих от режима лазерной обработки, состава и способа создания покрытий, состава и объемной термообработки металлической подложки. Установлено, что лазерное легирование позволяет повысить твердость поверхностных слоев сталей в 1,2—1,5 раза, износостойкость облученных изделий в 2-5 раз.

7. В результате теоретических и экспериментальных исследований сформирована новая информационная база, позволяющая обоснованно назначать режимы поверхностной лазерной обработки композиции «покрытия разного состава - металлическая подложка» для получения заданной структуры и необходимого уровня свойств. Разработаны технологические принципы импульсного лазерного облучения изделий различного функционального назначения с покрытиями, включающие в себя технологические инструкции по проведению процесса и контролю качества лазерного легирования, практическое использование которых позволило повысить работоспособность различных изделий в 2-5 раз.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Крейнин, Сергей Викторович, 2010 год

1. Скрыиченко Ю.М., Позияк JT.A. Работоспособность и свойства инструментальных сталей. Киев: Наукова Думка, 1979. 166 с.

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

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

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

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

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

7. Веденов A.A., Гладуш Г.Г. Физические процессы при лазерной обработки материалов. М.: Энегроатомиздат.1985. 224с.

8. Галенко П.К., Харанжевский Е.В., Данилов Д.А. Высокоскоростная кристаллизация конструкционной стали при лазерной обработке поверхности// Журнал технической физики. 2002, том 72, вып. 5, с.48-55

9. Рыкалин H.H., Углов A.A., Зуев И.В., Кокора А.Н. Лазерная и электроннолучевая обработка материалов. М.: Машиностроение, 1988. 494 с.

10. Углов A.A., Смурнов И.Ю., Лапин A.M., Гуськов А.Г. и др. Моделирование теплофизических процессов импульсного лазерного воздействия на металлы. М.: Наука, 1991. 285с.

11. Физико-химические процессы при обработке материалов концентрированными потоками энергии. /Под ред. A.A. Углова. М.: Наука. 1989.-270с.

12. Углов A.A. Воздействие концентрированных потоков энергии на материалы // Материаловедение. 1997. №5. С. 3-7

13. Григорьянц А.Г. Основы лазерной обработки материалов. М.: Машиностроение, 1989.-294 с.

14. Гуреев Д.М. Фазовый состав быстрорежущих сталей при быстрой кристаллизации лазерного расплава // Физика и химия обработки материалов. 1994. №6. С. 126-138

15. Горячев Н.С., Комов Г.А., Коржиков Н.С. Исследование повышения твердости и износостойкости сталей под воздействием излучения ОКГ // Физика и химия обработки материалов, 1974. №2. С. 43-49.

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

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

18. Физико-химические процессы при обработке материалов концентрированными потоками энергии. /Под ред. A.A. Углова. М.: Наука. 1989.-270с.

19. Углов A.A. Воздействие концентрированных потоков энергии на материалы // Материаловедение. 1997. №5. С. 3-7.

20. Веденов A.A., Гладуш Г.Г. Физические процессы при лазерной обработки материалов. М.: Энегроатомиздат.1985. 224с.

21. Гуреев Д.М., Ямщиков C.B. Основы физики лазеров и лазерной обработки материалов. Самара: Изд-во СГУ, 2001. 392с.

22. Ломаев Г.В, Харанжевский Е.В. Упрочняющая обработка поверхности методом высокоскоростной лазерной перекристаллизации // Металловедение и термическая обработка металлов. 2002. №3. С.27-32

23. Рыкалин H.H., Углов A.A., Кокора А.Н. Лазерная обработка материалов. М.: Машиностроение, 1975. — 296 с.

24. Лазерно-лучевая обработка материалов. Справочник / Рыкалин H.H. и др. М.: Машиностроение, 1985.-496 с.

25. Рыкалин H.H., Углов A.A., Зуев И.В., Кокора А.Н. Лазерная и электроннолучевая обработка материалов. М.: Машиностроение, 1988. 494 с.

26. Углов A.A., Смурнов И.Ю., Лапин A.M., Гуськов А.Г. и др. Моделирование теплофизических процессов импульсного лазерного воздействия на металлы. М.: Наука, 1991. 285с.

27. Физико-химические процессы при обработке материалов концентрированными потоками энергии. /Под ред. A.A. Углова. М.: Наука. 1989.-270с

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

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

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

31. Власов E.H., Каракозов Э.С., Петров В.А. Влияние модифицирования и обработки поверхности стали ШХ15 лазерным излучением на трение по твердому сплаву // Физика и химия обработки материалов, 1976. №1. С. 156159.

32. Бетанели А.И., Даниленко Л.П., Лоладзе Т.Н. Исследование возможности дополнительного поверхностного легирования стали PI8 с помощью луча лазера // Физика и химия обработки материалов, 1972. №6. С. 22-26.

33. Дунская И.М. Лазеры и химия. М.: Наука, 1979. 163 с.34: Миркин Л. И. О возможности насыщения железа углеродом под действием светового импульса лазера // Доклады АН СССР, 1969. т. 186, №2. С. 305-308.

34. Коваленко B.C. Металлографические реактивы. Справочник. М.: Металлургия, 1981. — 120 с.3в. Беккерт М:, Клемм X. Справочник по металлографическому травлению. М.: Металлургия, 1979. 336 с.

35. Методы исследования материалов: Структура, свойства и процессы! нанесения неорганических покрытий./ Тушинский Л.И., Плохов A.B., Токарев А.О., Синдеев В.И. М.: Мир. 2004. 384с.:ил.

36. Григорович В.К. Твердость и микротвердость металлов. М.: Наука. 1976, -230с.

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

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

39. Русаков A.A. Рентгенография металлов. М.: Атомиздат, 1977. 480 с.

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

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

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

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

44. Бородкина М.М., Спектор Э.Н. Рентгенографический анализ текстуры металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1981. 272 с.

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

46. Горелик С.С., Расторгуев Л.Н., Скаков Ю.А. Рентгенографический и электроннооптический анализ. М.: МИСиС,,2002. — 358 с.

47. Углов A.A., Сагдединов O.F. О расчете плавления и затвердевания металла при импульсном воздействии // Физика и химия обработки материалов, 1991, №5, С. 36-40

48. Кравченко Г.Н., Алексеев B.B. Влияние пластического деформирования дробью и циклического нагружения на свойства поверхностного слоя стали 30ХГСН2А // Металловедение и термическая обработка металлов, 1986. №9." С. 23-25.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

61. Воронкин Н.А. Покрытия в технике // Износостойкие и защитные покрытия. Киев. 1989. 45 е.

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

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

64. Тушинский Л.И. Исследование структуры и физико-механических свойств покрытий, 1986, 216 с.

65. Портной К.И., Бабич Б.Н. Дисперсноупрочненные материалы. М.: Металлургия, 1974. 199 с.

66. Лизунов В.И. Композиционные стали. М.: Металлургия^ 1978. 148 с.

67. Мирошниченко И.С. Закалка из жидкого состояния. М.: Металлургия, 1982.-168с.

68. Григорьянц А.Г., Сафонов А.Н. Лазерная техника и' технология. Кн.6. Основы лазерного термоупрочнения сплавов.- М.: Высш. шк., 1988.- 159 с.

69. Григорьянц А.Г., Шиганов И.Н., Мисюров А.И. Технологические процессы лазерной обработки. М.: Изд-во МГТУ им. Баумана, 2006. -664 с.

70. Утевский Л.М. Дифракционная электронная микроскопия в металловедении. М.: Металлургия, 1973. 584 с.

71. Самойлович Ю.А. Кристаллизация слитка в электромагнитном поле. М.: Металлургия, 1986, 168с.

72. Вуд.Дж., Хоникомб Р.У. К. Быстрозакаленные кристаллические сплавы на основе железа //Сверхбыстрая закалка жидких сплавов. М.: Металлургия; 1986. 375с:

73. Пахомова Н.А., Артингер-И., Иванов Б.А. и др. Структурные изменения в стали. Р6М5 при поверхностном оплавлении электронным лучом // М и ТОМ. 1989. №12. С. 13-1516i Маннинг Дж. Кинетика.диффузии атомов в кристаллах. М.: Мир: 1971'. -277с.

74. Бекренев А.Н., Беркин А.Г., Дробязко С.Б. Образование- структуры-равноосных кристаллов^ при» лазерном» оплавлении^ быстрорежущей* стали // Металлофизика. 1989 • Т.11, №З.С.120-121

75. Касимовский A.A. Особенности кристаллизации переплавленного лазером сплава Fe38Bi7 // Металловедение и термическая обработка металлов, 1988. №5. С. 15-18.

76. Осипов К.А. Аморфные и ультрадисперсные кристаллические материалы. М.: Наука, 1972. 74 с.

77. Манохин А.И., Митин Б.С., Васильев В.А. Аморфные сплавы. М.: Металлургия, 1984. 157 с.

78. Молотилов Б.В., Макаров В.П., Глезер A.M. Аморфные сплавы. М.: Машиностроение; 1986. 47 с.

79. Борисов В.Г., Духин А.И. Закономерности образования пересыщенных твердых растворов и аморфных сплавов при закалке из жидкого состояния // Проблемы металловедения и физики металлов, 1978. №5. О. 4-11.

80. Елютин О.П. Сплавы с аморфной структурой // Металловедение и термическая обработка металлов, 1980. №8. С. 28-31.

81. Штремель М.А. "Лабораторный практикум по специальному курсу прочность сплавов". М., 1969.-78с.

82. Салтыков С.А. "Стереометрическая металлография". М.: Металлургия, 1976. - 270с.86: Бокштейн Б.С. Диффузия в металлах. М.: Металлургия, 1978.-248 с.

83. Ревун G.A., Балакирев В.Ф. Исследование диффузионных процессов при плазменном напылении металлических покрытий// Физика и химия обработки материалов, 1999, №6, С.24-30.

84. Галенко П.К., Харанжевский Е.В., Данилов Д.А. Высокоскоростная кристаллизация конструкционной стали при лазерной обработке поверхности// Журнал технической физики. 2002, том 72, вып. 5, с.48-55

85. Садовский В.Д. и др. Лазерный нагрев и структура стали: Атлас микроструктур. Свердловск: УрО АН СССР, 1989 102 с.

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

87. Гуревич М.Е., Журавлев А.Ф., Лариков Л.Н., Новицкий В.Г., Погорелов А.Е. Исследование направленного переноса атомов в металлах под воздействием импульсного излучения ОКГ // Металлофизика. 1981 т.З. №3. С. 108-112

88. Сазонов Б.Г. Экстремальная диффузионная активность в стали в состоянии предпревращения // Металловедение и термическая обработка металлов, 1990. №7. С.63-71

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

90. Паркин A.A., Жаткин С.С. Особенности процессов нагрева и массопереноса в материале при импульсном лазерном воздействии // Физика и химия обработки материалов. 1994. №8. С.27-35

91. Мазанко В.М., Погорелов А.Е. Аномальный массоперенос циркония в а-железе при короткоимпульсном лазерном излучении // Металлофизика. 1986.Т6.В.4. С.108-109

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

93. Углов A.A., Смуров И.Ю., Тагиров К.И. Термокапиллярный массоперенос при лазерном легировании* металлов // Физика и химия обработки материалов. 1988. №6. С. 24-29

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

95. Путилин, A.M. Штеренберг. Массоперенос в металлах под действием коротких импульсов лазера. Вестн. Самар. гос. техн. ун-та. Сер. физ.-мат. науки, Самара. 1999 № 7. С. 185-187

96. Герцрикен С.Д., Дехтяр И.Я. Диффузия в металлах и сплавах в твердой фазе. М.: Изд-во Физ.-мат. лит. 1960. —564 с.

97. Гуревич М.Е., Журавлев А.Ф., Корнюшин Ю.В., Погорелов А.Е. О природе массопереноса в металлах при лазерном облучении // Металловедение и термическая обработка металлов. 1985. №3. C.17-18f

98. Бокштейн Б.С., Бокштейн С.З., Жуховицкий A.A. Термодинамика и кинетика диффузии в твердых телах. М.: Металлургия, 1974.-280 с.

99. Ревун С.А., Балакирев В.Ф. Исследование диффузионных процессов при плазменном напылении металлических покрытий// Физика и химия обработки материалов, 1999, №6, С.24-30.

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

101. Савицкий А.П. Жидкофазное спекание систем с взаимодействующими компонентами. Новосибирск: Наука, 1991.- 183'с.

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

103. Васильев М.А., Панарин В.Е., Ткачук A.A. Покрытия из нитрида титана, осажденные методом вакуумного дугового разряда (обзор)// Металлофизика и новейшие технологии, 2000, т.22, №11, С.58-71.

104. Бецофен С.Я., Петров Л.М., Лазарев Э.М. Структура и свойства ионно-плазменных покрытий TiN// Металлы, 1990, №3, С. 158-165.

105. Тинклпо Дж.Р., Крэндалл У.Б. Керметы. М.: Иностр. литература, 1962. 366 с.

106. Федорченко И.М., Пугина Л.И. Композиционные спеченные антифрикционные материалы. Киев: Наукова Думка, 1980. 403 с.

107. Янагид X. Тонкая техническая керамика. М.: Металлургия, 1986. 278 с.

108. Кислый П.С. Керметы. Киев: Наукова Думка, 1985. 270 с.

109. Войлович Р.Ф. Тугоплавкие соединения. Киев: Наукова Думка, 1975. 224с.

110. Лошак М.Г. Прочность и долговечность твердых сплавов. Киев: Наукова Думка, 1984. 317 с.

111. Маргулес А.У. Резание металлов керметами. М.: Машиностроение, 1980. 160 с.

112. Андриевский P.A., Спивак И.И. Прочность тугоплавких соединений и материалов на их основе. Челябинск: Металлургия, 1989. 368 с.

113. Куклин Л.Г., Сагалов В.И., Серебровский В.Б. Повышение прочности и износостойкости твердосплавного инструмента. М.: Машгиз, 1960. 140 с.

114. Миркин Л.И., Пилипецкий Н.Ф. Упрочнение твердого сплава при воздействии светового луча // Известия АН СССР. Металлы, 1960. №3. С. 137-139.

115. Верхотуров А.Д., Тимофеева И.И. Влияние импульсного лазерного облучения на микроструктуру поликристаллических карбидов и боридов // Порошковая металлургия, 1989. №10. С. 52-57.

116. Артамонов А .Я. Развитие методов обработки металлокерамических материалов//Порошковая металлургия, 1967. №11. С. 19-28.

117. Хает Л.Г. Упрочнение твердосплавного режущего инструмента поверхностным деформированием. М.: НИИмаш, 1981. 54 с.

118. Калия М.А., Лошак М.Г. К вопросу о механизме упрочнения твердых сплавов термической обработкой // Порошковая металлургия, 1990. №1. С. 94-96.

119. Оликер В.Е. Физико-химическая оценка совместимости материала в триботехнических парах //Порошковая металлургия, 1989. №2. С. 65-70.

120. Пилянкевич А.Н., Олейник Г.С. Структурные механизмы диспергирования зеренной структуры в керамических материалах // Порошковая металлургия, 1990. №1. С. 35-41.

121. Лоладзе Т.Н. Прочность и износостойкость режущего инструмента. М.: Машиностроение, 1982.- 320 с.

122. Гольдштейн М.И., Фарбер Б.М. Дисперсионное упрочнение стали. М.: Металлургия, 1979.- 208 с.

123. Александрова Л.И., Лошак М.Г., Горбачева Т.Б. Рентгенографическое исследование термообработанных твердых сплавов WC-Co// Порошковая металлургия, 1986, №5, С. 93-98.

124. Чапорова И.Н., Чернявский К.С. Структура спеченных твердых сплавов. М.: Металлургия, 1975.-248 с.

125. Гуреев Д.М., Катулин В.А., Лалетин А.П. Исследование структурных превращений в твердом сплаве ВК8 в зоне импульсной лазерной обработки// Физика и химия обработки материалов, 1986, №5, С. 46-50.

126. Самотугин С.С., Ковальчук A.B., Овчинников В.М. Обработка поверхности спеченных твердых сплавов высококонцентрированной' плазменной струей// Сварочное производство, 1994, №2, С. 17-20.

127. Залкин В.М. Природа эвтектических сплавов и эффект контактного плавления. М.: Металлургия, 1987.-152 с.

128. Лисовский А.Ф., Линенко Ю.П. Металлокерамические твердые сплавы с переменным содержанием кобальта // Порошковая металлургия, 1972. №3. С.38-41.

129. Кюбарсепп Я.П., Вальдма Л.Э., Аннука Х.Н. Некоторые проблемы изготовления и применения карбидотитановых сплавов со стальными связками // Металловедение и термическая обработка металлов, 1987. №3. С. 43-49.221