Управление структурой сталей на различных масштабных уровнях в процессах комбинированного упрочнения тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.01, доктор технических наук Батаев, Владимир Андреевич

• Батаев, Владимир Андреевич
• доктор технических наук
• 2002

Оглавление диссертации доктор технических наук Батаев, Владимир Андреевич

1. «КОНСТРУИРОВАНИЕ» СТРУКТУРЫ, КАК ЭФФЕКТИВНОЕ РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ КОМПЛЕКСОМ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МАТЕРИАЛОВ (литературный обзор).

1.1. Локализация пластического течения, как основная особенность процессов деформации и разрушения металлических материалов.

1.2. Анализ возможностей комбинированного упрочнения металлических материалов на разных масштабных уровнях.

1.3. Эффективные пути повышения основных показателей конструктивной прочности углеродистых сталей.

1.4. Конструктивная прочность металлических материалов.

1.5. Эффективные способы воздействия на структуру и показатели конструктивной прочности сталей.

1.6. Модифицирование поверхностных слоев, как эффективный способ упрочнения сталей.

1.7. Влияние поверхностных упрочняющих слоев на комплекс основных механических свойств сталей и сплавов.

1.8. Выводы.

2. ОСОБЕННОСТИ ЛОКАЛИЗАЦИИ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ

В РАЗЛИЧНЫХ УСЛОВИЯХ ВНЕШНЕГО НАГРУЖЕНИЯ.

2.1. Пластическая деформация металлических материалов - как процесс локальных структурных изменений.

2.2. Локализация пластической деформации на разных масштабных уровнях.

2.3. Локализация пластического течения в сталях с гетерофазной структурой.

2.3.1. Неоднородность деформации в сталях с выделениями третичного цементита.

2.3.2. Особенности неоднородного пластического течения в сталях со структурой пластинчатого перлита.

2.3.3. Локализация пластического течения в сталях с глобулярными выделениями цементита.

2.3.4. Деформация и разрушение сталей с цементитом видманштеттова типа.

2.3.5. Роль неметаллических включений в локализации пластического течения сталей.

2.4. Локализация пластического течения в условиях усталостного, контактно-усталостного и ударно- усталостного нагружения сталей с гетерофазной структурой.

2.5. Пластическая деформация и разрушение сталей в условиях взрывного нагружения.

2.6. Локализация пластического течения как результат конкуренции деформационного упрочнения и термического разупрочнения материала.

2.6.1. Структурная схема пластического течения с учетом деформационного упрочнения материала.

2.6.2. Структурная схема деформации с учетом температурного разупрочнения в полосе локализованного течения.

2.7. Потеря устойчивости структурных элементов в процессе пластической деформации сталей.

2.7.1. Устойчивость одиночных пластин.

2.7.2. Устойчивость цементитных пластин перлита при воздействии сжимающих напряжений.

2.8. Ротационные явления в деформируемых металлических материалах.

2.8.1. Развороты материала на микромасштабном уровне.

2.8.2. Явления ротационного характера, реализуемые на макроскопическом масштабном уровне.

2.8.3. Анализ ротационных процессов, соответствующих мезоскопическому масштабному уровню.

2.9. Влияние размера зерна и дислокационной структуры на характер изнашивания металлических материалов.

2.10. Выводы.

3. ФОРМИРОВАНИЕ ОПТИМАЛЬНОЙ СТРУКТУРЫ СТАЛЕЙ ПУТЕМ КОМБИНИРОВАНИЯ ЭФФЕКТИВНЫХ ДИСЛОКАЦИОННЫХ МЕХАНИЗМОВ УПРОЧНЕНИЯ.

3.1. Формирование оптимальной структуры сталей.

Эффективные дислокационные механизмы упрочнения.

3.2. Управление тонким строением феррито-цементитной структуры с целью повышения комплекса механических свойств сталей.

3.2.1. Оптимизация структуры пластинчатого и глобулярного перлита.

3.2.2. Оптимизация структуры избыточного цементита в заэвтектоидных сталях.

3.2.3. Управление процессом ориентированного выделения частиц глобулярного цементита.

3.3. Эффективность механизма зернограничного упрочнения сталей

3.4. Повышение конструктивной прочности сталей путем регулируемого термопластического упрочнения.

3.4.1. Разработка эффективной схемы термопластической обработки.

3.4.2. Результаты структурных электронномикроскопических исследований.

3.4.3. Конструктивная прочность термически и термопластически упрочненных сталей.

3.5. Формирование ориентированной гетерофазной структуры, обеспечивающей высокий комплекс механических свойств.

3.5.1. Пластическая деформация доэвтектоидных сталей в межкритической области температур с последующим регламентированным охлаждением.

3.5.2. Формирование слоистой структуры путем сварки прокаткой разнородных сталей.

3.6. Выводы.

4. КОНСТРУКТИВНАЯ ПРОЧНОСТЬ СТАЛЕЙ С ЗАЩИТНЫМИ ПОКРЫТИЯМИ.

4.1. Оптимизация режимов поверхностного упрочнения сталей плазменным и газопламенным методами.

4.1.1. Металлографические исследования защитных покрытий.

4.1.2. Механические свойства газопламенных и струйноплазменных покрытий.

4.1.3. Триботехнические свойства струйноплазменных покрытий.

4.1.4. Контактная выносливость сталей с защитными покрытиями.

4.1.5. Влияние струйноплазменных покрытий на прочностные свойства объемно упрочненных сталей.

4.1.6. Статическая трещиностойкость сталей с покрытиями.

4.1.7. Влияние защитных покрытий на усталостную трещиностойкость.

4.1.8. Ударная вязкость комбинированно упрочненных сталей.

4.2. Вневакуумное электронно-лучевое упрочнение сталей на промышленных ускорителях электронов.

4.2.1. Характеристика электронного пучка.

4.2.2. Разработка математической модели температурного поля при вневакуумной электронно-лучевой обработке сталей.

4.2.3. Математическая модель описания диффузионных процессов в условиях аустенитизации, происходящей при вневакуумной электронно-лучевой закалке углеродистых сталей.

4.2.4. Структурные изменения, происходящие при вневакуумной электронно-лучевой обработке углеродистых сталей.

4.2.5. Влияние скорости перемещения образца на геометрию и микротвердость упрочненной зоны в стали У8.

4.2.6. Анализ возможностей применения технологии вневакуумной электронно-лучевой закалки для упрочнения боковых граней железнодорожных рельсов.

4.2.7. Износостойкость рельсовой стали М76 после вневакуумной электронно-лучевой обработки.

4.3. Поверхностное легирование сталей при вневакуумном электронно-лучевом оплавлении порошковых материалов.

4.3.1. Металлографические исследования покрытий, полученных методом электронно-лучевого оплавления порошковых материалов.

4.3.2. Структурные изменения в основном металле, происходящие при вневакуумном электронно-лучевом оплавлении порошковых материалов.

4.3.3. Рентгеноспектральный микроанализ поверхностных упрочненных слоев.

4.3.4. Износостойкость поверхностно упрочненных материалов.

4.4. Выводы.

5. ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ

ИССЛЕДОВАНИЙ.

5.1. Промышленные испытания способа регулируемого термопластического упрочнения.

5.2. Разработка рекомендаций по оптимизации режимов термического упрочнения ответственных деталей горного и строительного оборудования.

5.2.1. Анализ причин разрушения ответственных деталей машин, реализующих принцип ударно-циклического нагружения.

5.2.2. Повышение надежности и долговечности ударника отбойного молотка.

5.2.3. Выбор материалов для изготовления корпусов и ударников пневмопрбойников и оптимизация режимов их термического упрочнения.

5.2.4. Разработка и использование ударно-усталосных установок в учебном процессе и при выполнении экспериментальных исследований.

5.3. Повышение конструктивной прочности тонкостенных изделий типа стакан.

5.4. Повышение трещиностойкости стальных сердечников бронебойных пуль.

5.5. Разработка технологии упрочнения полосовых пил для камнеобработки.

5.6. Анализ возможностей применения технологии вневакуумной электронно-лучевой закалки для упрочнения боковых граней железнодорожных рельсов.

5.7. Поверхностное упрочнение деталей машин защитными покрытиями.

5.8. Оптимизация структуры притиров для ОАО «Бердский электромеханический завод».

5.9. Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Управление структурой сталей на различных масштабных уровнях в процессах комбинированного упрочнения»

Абсолютное большинство применяемых на практике конструкционных и инструментальных материалов имеют сложное строение. Каждый элемент структуры оказывает влияние на механические свойства материалов, определяющие в конечном итоге металлоемкость, показатели надежности и долговечности изготовленных из них изделий. Поэтому расширение возможностей обоснованного управления структурой металлических материалов имеет важное научное и практическое значение. Идеальное решение, к которому следует стремиться, заключается в разработке научно обоснованных предложений, позволяющих целенаправленно формировать такую структуру материала, каждый элемент которой имел бы конкретное назначение, оптимальные геометрические параметры и необходимые механические свойства. По сути, речь идет о поиске эффективных путей целенаправленного синтеза структуры металлических материалов. Следует особо подчеркнуть, что конструирование структуры должно происходить на разных масштабных уровнях. Отдельные варианты решения задачи управления структурным состоянием металлических материалов присутствуют в большинстве работ мате-риаловедческого характера. Однако попытки комплексного решения отмеченной проблемы предпринимаются редко. В то же время развитие работ, связанных с проблемой управления совокупностью важнейших механических свойств металлических материалов имеет важное значение. Особенно это касается тех случаев, когда одновременно предъявляются высокие требования как к поверхностным, так и к глубинным слоям металлических изделий.

Рациональное решение проблемы повышения уровня конструктивной прочности тяжело нагруженных деталей машин и элементов конструкций заключается в комплексном применении методов объемного и поверхностного упрочнения, обеспечивающих возможность эффективного управления параметрами структуры и свойствами внутренних и приповерхностных слоев 9 материала. Необходимость обеспечения высокого уровня механических свойств требует контроля и управления множеством структурных параметров металлического материала, в том числе размерами зерен; объемной долей, дисперсностью, морфологией и характером расположения частиц различных фаз; содержанием углерода и легирующих элементов в твердом растворе; плотностью дислокаций; типом дислокационной структуры; структурой и свойствами поверхностного слоя (толщиной слоя, его адгезией, типом поверхностного упрочнения), структурой переходного слоя.

Необходимость повышения эффективности промышленного производства обусловливает создание образцов новой техники, работающей во все более жестких условиях эксплуатации. В последние годы прослеживается тенденция к увеличению единичной мощности проектируемых конструкций, увеличению уровня нагрузки на отдельные элементы изделий, росту объема техники, работающей в агрессивных средах. В связи с этим при создании новых машин и конструкций увеличивается потребность применения материалов, обладающих одновременно высокими показателями надежности и долговечности. Однако решение поставленной задачи традиционными путями, например, за счет применения качественных сталей и известных способов их термообработки не всегда возможно, а если и возможно, то не всегда рационально.

Один из наиболее эффективных путей преодоления указанного противоречия между характеристиками, определяющими способность выполнения служебных функций поверхностным слоем и внутренним объемом изделия, заключается в создании объекта, состоящего из основного металла с высокими показателями конструктивной прочности, и поверхностного слоя, обладающего повышенной износостойкостью и хорошими защитными свойствами, что обеспечивает необходимый уровень долговечности изделия. При этом для достижения высоких значений конструктивной прочности основным металлом целесообразно использовать эффективные методы термической обработки и термопластического упрочнения.

10

Отмеченные проблемы определяют актуальность темы диссертации и задач, связанных с эффективным управлением структурой металлических материалов на разных масштабных уровнях.

Научная новизна работы:

1. Методами структурного анализа пластически деформированных сталей показано, что эффективные дислокационные механизмы упрочнения глубинных слоев сталей основаны на измельчении зерен ос-фазы, создании в них построений субзеренного типа, упрочнении дисперсными фазами и ограниченном твердорастворном упрочнении. При формировании поверхностных слоев, подвергающихся интенсивному изнашиванию, рациональными являются механизмы твердорастворного упрочнения и упрочнения дисперсными фазами при условии обеспечения термической стабильности структуры. Измельчение зерен или создание дислокационных построений субзеренного типа в ферритной матрице сталей с позиции повышения износостойкости определяющего значения не имеет. Установлено, что в условиях высокоинтенсивного изнашивания пластичных сплавов, находящихся в однофазном состоянии, образование равновесной дислокационной структуры, отличающейся от исходной, происходит уже на первом этапе нагружения, длительность которого несоизмеримо мала с реально ожидаемым временем эксплуатации используемых изделий.

2. На основе анализа дислокационных механизмов повышения прочностных свойств разработан эффективный способ комбинированного упрочнения сталей на микро-, мезо- и макромасштабном уровнях, сочетающий процесс регулируемого термопластического упрочнения, основанный на мартен-ситном и перлитном превращениях переохлажденного аустенита, и процессы получения защитных слоев и покрытий с использованием технологии внева-куумной электронно-лучевой и плазменной обработки.

3. Установлены закономерности развития локализованной пластической деформации сталей с гетерофазной структурой в различных условиях

11 внешнего нагружения. Методами структурного анализа показано, что в условиях действия сжимающих напряжений основным механизмом разворота материала на мезомасштабном уровне является потеря устойчивости высокопрочных элементов слоистой структуры сталей. Угол разворота смежных объемов в сталях с перлитной и феррито-перлитной структурой достигает 90 градусов. В пластичных сплавах с однофазной структурой аналогом этого механизма является механизм формирования полосовой структуры.

4. Методами декорирования плоскостей активной пластической деформации частицами глобулярного цементита впервые выявлен ротационный характер пластического течения поверхностных слоев сталей в условиях высокоинтенсивного трения скольжения в отсутствии смазки. Диаметр вих-реподобных образований, участвующих в процессах разворота, обнаруженных данным методом, находится в диапазоне ~ 5.200 мкм. Методами структурных исследований установлено, что активный процесс разрушения поверхностных слоев деформируемых сталей имеет место в зоне сопряжения однородного и нестационарного (вихреподобного) пластического течения.

5. Выявлены особенности образования в сталях цементита видман-штеттова типа; установлено, что первые признаки его формирования наблюдаются при нагреве сталей заэвтектоидного состава до 950 °С. Благоприятные условия для образования видманштеттова цементита проявляются при реализации процессов высокоэнергетического воздействия, сопровождающегося перегревом поверхностных слоев сталей выше ~ 1050. 1100 °С. Методами структурного анализа впервые показано, что пластины видманштеттова цементита имеют слоистое строение. Изучены особенности пластической деформации цементита в различных условиях внешнего нагружения; показано, что цементит подобного типа является наиболее опасным с точки зрения разрушения сталей. Установлено, что формированию видманштеттова цементита препятствует поверхностное легирование сталей хромом и никелем.

12

Научная и практическая ценность работы:

1. Результаты исследований, проведенных при выполнении диссертационной работы, могут быть использованы при разработке физических и математических моделей поведения материалов при различных условиях эксплуатации.

2. Экспериментальные данные, полученные при изучении процессов локализованного течения, будут полезны при оптимизации режимов холодной, теплой и горячей деформации сталей и сплавов с гомогенной и гетеро-фазной структурой.

3. Результаты экспериментальных исследований могут быть полезны при разработке новых технологических процессов термического и термопластического упрочнения, основанных на принципах комбинированного упрочнения сталей.

4. Многолетнее использование в учебном процессе научных результатов экспериментального и теоретического характера, полученных при выполнении диссертационной работы, позволяет повысить качество подготовки инженеров - материаловедов по специальности «Материаловедение в машиностроении», а также магистров и бакалавров по направлению «Материаловедение и технология новых материалов».

Практическая реализация результатов работы: Результаты проведенных исследований были использованы при оптимизации структуры материалов, выполненной в целях повышения показателей прочности, надежности и долговечности изделий промышленного назначения. Технические предложения, разработанные при выполнении работы, используются акционерным обществом «Бердский электромеханический завод» при производстве неподвижного ножа электробритвы и предприятием «Новосибирский завод химконцентратов» при производстве таблеток тепловыделяющих элементов для атомных электростанций. Акционерным обществом «Новосибирский завод низковольтной аппаратуры» принят для внедрения в производство проект отраслевого стандарта по оптимизации структуры

13 стали 18ЮА, используемой при изготовлении изделий типа «гильза». На Новосибирском и Горьковском металлургических заводах по технологии термопластического упрочнения прокатано 30 т стали 7ХНМ, которая была использована для производства пил. Стойкость инструмента по сравнению с пилами из стали 65Г возросла более чем в 4 раза.

Результаты, полученные при выполнении работы, в течение нескольких лет используются в учебном процессе в Новосибирском государственном техническом университете при подготовке инженеров по специальности «Материаловедение в машиностроении», а также бакалавров и магистров по направлению «Материаловедение и технологии новых материалов». В учебном процессе используются шесть ударно-усталостных установок электромагнитного типа.

На защиту выносятся:

1. Результаты экспериментальных исследований процессов локализации пластической деформации в глубинных и поверхностных слоях деформируемых сталей; механизмы пластического течения, связанные с проявлением ротации смежных объемов деформируемых сталей; классификация ротационных явлений в сталях на разных масштабных уровнях.

2. Оптимальные дислокационные механизмы упрочнения поверхностных и внутренних объемов активно деформируемых металлических материалов.

3. Результаты экспериментальных исследований тонкого строения цементита видманштеттова типа, особенностей его образования в условиях печного нагрева и электроннолучевого воздействия; рекомендации по устранению цементита этой морфологии методами поверхностного легирования.

4. Результаты структурных исследований переходных зон в сталях, формирующихся в условиях высокоэнергетического нагрева при поверхностной закалке и формировании защитных покрытий.

5. Способы комбинированного упрочнения сталей на разных масштабных уровнях, сочетающие процессы формирования оптимальной структуры

14 аустенита при термопластическом воздействии, распада аустенита при оптимальных температурах мартенситного и перлитного превращения и последующего формирования закаленных слоев и покрытий с применением внева-куумной электроннолучевой и плазменной технологии.

Работа выполнена на кафедре «Материаловедение в машиностроении» Новосибирского государственного технического университета. Полученные результаты обсуждались более чем на двадцати научных конференциях, симпозиумах, семинарах. По результатам диссертации имеется 82 публикации в виде научных статей, трудов и тезисов докладов. 19 статей опубликовано в центральных журналах, перечень которых рекомендован ВАК РФ, получено 2 авторских свидетельства.

Диссертационная работа выполнялась в соответствии с федеральной целевой научно-технической программой «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники гражданского назначения» (раздел «Новые материалы»); межвузовской научно-технической программой «Поисковые и прикладные исследования высшей школы в приоритетных направлениях науки и техники» (раздел «Перспективные материалы»); программой Министерства образования РФ по фундаментальным проблемам в области металлургии (раздел №5 - «Металловедение», 1997-1998 гг.); программой Министерства образования РФ по фундаментальным проблемам в области машиностроения (раздел №8 - «Отделка поверхностей и нанесение покрытий», 1998-2000 гг.); программой Министерства образования РФ по фундаментальным проблемам в области ядерной техники и физики пучков ионизирующих излучений (раздел №8 - «Электронные пучки и научно-технологические основы их применения», 1998-2000 гг.); программой Министерства образования РФ по фундаментальным исследованиям в области технических наук (раздел №5 - «Металлургия» - «Металловедение. Порошковая металлургия», 2001-2002 гг.). Экспериментальные исследования проведены совместно с аспирантами и соискателями кафедры «Материаловедение в машиностроении» НГТУ.

15

Заключение диссертации по теме «Материаловедение (по отраслям)», Батаев, Владимир Андреевич

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. На основании проведенных исследований выявлены эффективные дислокационные механизмы упрочнения поверхностных и глубинных слоев сталей, работающий в тяжелых условиях внешнего нагружения, обеспечивающие высокий уровень прочностных свойств, трещиностойкости и износостойкости. Полученные данные легли в основу развития теоретических представлений об оптимальном комбинировании элементов структуры материалов на различных масштабных уровнях. Физико-механический подход к разработке оптимальных дислокационных структур (моделей упрочнения) сталей на макро- мезо- и микромасштабных уровнях позволил выделить новое направление в структурной механике конструктивной прочности материалов, обеспечивающее значительное улучшение эксплуатационных свойств изделий машиностроения, снижение их металлоемкости, повышение надежности и долговечности.

2. Методами структурного анализа пластически деформированных сталей показано, что эффективные дислокационные механизмы упрочнения глубинных слоев сталей основаны на измельчении зерен а-фазы, создании в них построений субзеренного типа, упрочнении дисперсными фазами и ограниченном твердорастворном упрочнении. Для упрочнения поверхностных слоев, подвергающихся интенсивному изнашиванию, рациональными механизмами упрочнения являются механизмы твердорастворного упрочнения и упрочнения дисперсными фазами. Измельчение зерен или создание построений субзеренного типа в ферритной матрице сталей с позиции повышения износостойкости определяющего значения не имеет. Установлено, что в условиях высокоинтенсивного изнашивания пластичных сплавов, находящихся в однофазном состоянии, образование равновесной дислокационной структуры, отличающейся от исходной, происходит уже на первом этапе нагружения, длительность которого составляет доли процента от реально ожидаемого времени эксплуатации используемых изделий.

386

3. Выполнение противоречивых требований по обеспечению прочности, надежности и долговечности, предъявляемых к конструкционным и инструментальным материалам, может быть обеспечено лишь комбинированными методами, реализующими оптимальные механизмы упрочнения материала. На основе анализа дислокационных механизмов повышения прочностных свойств разработан эффективный способ комбинированного упрочнения сталей на разных масштабных уровнях, сочетающий процесс регулируемого термопластического упрочнения, основанный на мартенситном и перлитном превращении переохлажденного аустенита, и процессы получения защитных слоев и покрытий с использованием технологии вневакуумной электронно-лучевой и плазменной обработки.

4. Предложенный процесс термопластической обработки позволяет надежно управлять дислокационной структурой стали, морфологией и распределением карбидных частиц, содержанием углерода в а-фазе. Высокий комплекс механических свойств сталей при реализации регулируемого термопластического упрочнения со смешанным типом превращения аустенита связан с измельчением за счет термопластической обработки мартенситных кристаллов, увеличением дисперсности выделений глобулей БезС (уменьшением размеров карбидов на 15.45 %), уменьшением размеров субзерен а-фазы (на 35. .45 %) и субколоний пластинчатого перлита (на 25. .60 %).

5. Установлены закономерности развития локализованной пластической деформации сталей с гетерофазной структурой в различных условиях внешнего нагружения. Методами структурного анализа показано, что в условиях действия сжимающих напряжений основным механизмом разворота материала на мезомасштабном уровне является потеря устойчивости высокопрочных элементов слоистой структуры сталей. Угол разворота смежных объемов в сталях с перлитной и феррито-перлитной структурой достигает 90 градусов. В пластичных сплавах с однофазной структурой аналогом этого механизма является механизм формирования полосовой структуры.

387

6. Методами декорирования плоскостей активной пластической деформации частицами глобулярного цементита выявлен ротационный характер пластического течения поверхностных слоев сталей в условиях высокоинтенсивного трения скольжения в отсутствии смазки. Диаметр вихреподоб-ных образований, участвующих в процессах разворота, обнаруженных данным методом, находится в диапазоне ~ 5.200 мкм. Образование структуры такого типа является результатом самоорганизации процессов пластического течения, происходящих в условиях высокоинтенсивного сухого трения скольжения. Анализ наблюдаемых структурных преобразований позволяет считать процесс формирования вихреподобных построений характерным для аномальных условий нагружения, связанных с высокими скоростями, степенями и температурой деформирования.

7. Методами структурных исследований обнаружено, что активный процесс разрушения поверхностных слоев деформируемых сталей имеет место в зоне сопряжения однородного и нестационарного (вихреподобного) пластического течения. Показано, что один из эффективных путей повышения износостойкости материалов в тяжелых условиях внешнего нагружения связан с реализацией дислокационных механизмов упрочнения, обеспечивающих механическую и термическую устойчивость элементов структуры и способствующих уменьшению толщины слоя, участвующего в проявлении ротационных мод пластической деформации.

8. Выявлены особенности образования в сталях цементита видман-штеттова типа; установлено, что первые признаки его формирования наблюдаются при нагреве сталей заэвтектоидного состава до 950 °С. Благоприятные условия для образования видманштеттова цементита проявляются при реализации процессов высокоэнергетического воздействия, сопровождающегося перегревом поверхностных слоев сталей выше ~ 1050. 1100 °С. Методами структурного анализа впервые показано, что пластины видманштеттова цементита имеют слоистое строение. Изучены особенности пластической деформации цементита в различных условиях внешнего нагружения; показа

388 но, что цементит подобного типа является наиболее опасным с точки зрения разрушения сталей. Установлено, что формированию видманштеттова цементита препятствует поверхностное легирование сталей хромом и никелем.

9. Результаты проведенных исследований были использованы при оптимизации структуры материалов, выполненной в целях повышения показателей прочности, надежности и долговечности изделий промышленного назначения. Технические предложения, разработанные при выполнении работы, используются акционерным обществом «Бердский электромеханический завод» при производстве неподвижного ножа электробритвы и предприятием «Новосибирский завод химконцентратов» при производстве таблеток тепловыделяющих элементов для атомных электростанций. Акционерным обществом «Новосибирский завод низковольтной аппаратуры» принят для внедрения в производство проект отраслевого стандарта по оптимизации структуры стали 18ЮА, используемой при изготовлении изделий типа «гильза». На Новосибирском и Горьковском металлургических заводах по технологии термопластического упрочнения прокатано 30 т стали 7ХНМ, которая была использована для производства пил. Стойкость инструмента по сравнению с пилами из стали 65Г возросла более чем в 4 раза. Результаты проведенных исследований в течение нескольких лет успешно используются в Новосибирском государственном техническом университете при обучении студентов материаловедческого направления.

389

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Батаев, Владимир Андреевич, 2002 год

1. Теория и технология упрочнения металлических сплавов / Тушинский Л.И.- Новосибирск: Наука. Сиб. Отд-ние, 1990.- 306 с.

2. Гольдштейн М.И., Литвинов B.C., Бронфин Б.М. Металлофизика высокопрочных сплавов. М.: Металлургия, 1986. - 312 с.

3. Тушинский Л.И. Перспективы повышения конструктивной прочности стали// Субструктура и конструктивная прочность стали. Новосибирск, 1976.-С. 3-38.

4. Тушинский Л.И., Тихомирова Л.Б. Перспективные пути повышения прочности стали// Субструктура и конструктивная прочность стали. -Новосибирск, 1974. С. 3 - 49.

5. Тушинский Л.И., Тихомирова Л.Б. Структурные аспекты повышения конструктивной прочности сплавов// ФХММ. 1975. - № 5. - С. 10-23.

6. Пикеринг Ф.Б. Физическое материаловедение и разработка сталей. М.: Металлургия, 1982. - 182 с.

7. Мешков Ю.Я. Физические основы разрушения стальных конструкций. -Киев: Наукова думка, 1981.-240 с.

8. Романив О.Н. Вязкость разрушения конструкционных сталей. М.: Металлургия, 1979. - 176 с.

9. Браун У., Сроули Дж. Испытание высокопрочных материалов на вязкость разрушения при плоской деформации. М.: Мир, 1972. 246 с.

10. Нотт Дж. Основы механики разрушения. -М.: Металлургия, 1978.-256 с

11. Бернштейн М.Л., Пустовойт В.Н. Термическая обработка стальных изделий в магнитном поле. М.: Машиностроение, 1987. - 256 с.

12. Романив О.Н., Ткач А.Н. Структура и припороговая усталость сталей// ФХММ.- 1983.-№4.-С. 19-33.

13. Кинетика и механизм роста усталостной трещины в железе/ О.Н. Романив, Е.А. Щур, А.Н. Ткач// ФХММ. 1981. - № 2. - С. 57 - 66.

14. Трещиностойкость перлитных эвтектоидных сталей. П. Разрушение сталей при циклическом нагружении// О.Н.Романив, Е.А.Щур, В.Н.Симинькович и др. // ФХММ. 1983. - № 2. - С. 37 - 45.

15. Романив О.Н., Ткач А.Н. Структурный анализ кинетических диаграмм усталостного разрушения конструкционных сталей// ФХММ. 1987. -№5.-С. 3-16.

16. Гольдштейн М.И., Грачев С.В., Векслер Ю.Г. Специальные стали. М.: Металлургия, 1985. - 408 с.

17. Тушинский Л.И. Оптимальные структуры сплавов с высокими прочностью и трещиностойкостью// ФХММ. 1987. - № 2. - С. 30 - 37.

18. Бернштейн М.Л. Термическая обработка металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1968. - 1171 с.

19. Бернштейн М.Л. Прочность стали. М.: Металлургия, 1974. - 199 с.390

20. Бернштейн M.J1. Структура деформированных металлов. М.: Металлургия, 1977. - 432 с.

21. Бернштейн M.JL, Займовский В.А., Капуткина JI.M. Термомеханическая обработка стали. М.: Металлургия, 1983. - 480 с.

22. Шаврин О.Н. Технология и оборудование термомеханической обработки деталей машин. М.: Машиностроение, 1983. - 176 с.

23. Григорьев А.К., Коджаспиров Т.Е. Термомеханическое упрочнение стали в заготовительном производстве. Д.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1985.- 143 с.

24. Кузьмин Н.Г., Тушинская К.И. Исследование процессов упрочнения и разупрочнения горячедеформированного аустенита стали У8 при осуществлении ВТМИЗО//Субструктура и конструктивная прочность стали. Новосибирск, 1976. - С. 70 - 79.

25. Тихомирова Л.Б., Теребило Г.И. Электронномикроскопическое исследование структурных изменений в стали У8 при упрочнении ВТМИЗО //Субструктура и конструктивная прочность стали. Новосибирск, 1974.-С. 120-125.

26. Теребило Г.И., Тихомирова Л.Б., Тушинский Л.И. Развитие трещин в высокопрочной стали с развитой субструктурой// Новые методы упрочнения и обработки металлов. Новосибирск, 1981. - С. 9 - 21.

27. Упрочнение рельсовой стали термомеханической обработкой/ Л.И. Тушинский, К.И. Тушинская, Тихомирова Л.Б. С.И. Стенин// Упрочнение рельсовой стали. Новосибирск, 1966. - С. 58 - 74.

28. Тушинский Л.И., Токарев А.О. Регулируемое термопластическое упрочнение малоуглеродистой стали// Оптимальная структура стали для повышения конструктивной прочности. -Новосибирск, 1983. С. 3 - 10.

29. Плохов А. В., Артемьев А.П., Батаев A.A. Вязкость разрушения стали 20 после регулируемого термопластического упрочнения// Новые методы упрочнения и обработки металлов. Новосибирск, 1981. - С. 21 - 32.

30. Токарев А.О. Структурные изменения аустенита малоуглеродистой стали при термопластическом воздействии// Новые методы упрочнения и обработки металлов. Новосибирск, 1980. - С. 39 - 56.

31. Потапов В.М., Миронов E.H. Механические свойства стали У8 со структурой бейнита после РТГГУУ/ Оптимальная структура стали для повышения конструктивной прочности. Новосибирск, 1983.-С. 15 -23.

32. Тушинский Л.И., Токарев А.О., Власов B.C. Создание оптимальной структуры и конструктивной прочности углеродистой стали регулируемой термопластической обработкой// Новые методы упрочнения и обработки металлов. Новосибирск, 1979. - С. 3 - 10.391

33. Контролируемая прокатка/ В.И. Погоржельский, Д.А. Литвиненко, Ю.И. Матросов, A.B. Иванцивский. -М.: Металлургия, 1979. 184 с.

34. Погоржельский В.И. Контролируемая прокатка непрерывнолитого металла. М.: Металлургия, 1986. - 151 с.

35. Узлов И.Г., Парусов В.В., Долженков И.И. Механизм и кинетика превращения аустенита в зернистый перлит// МиТОМ-1980. №5. - С. 54 -55.

36. Кинетика распада переохлажденного аустенита стали У8 по абнормаль-ному механизму/ В.В. Парусов, И.И. Долженков, А.Г. Секей, М.Ф. Ев-сюков// Термическая обработка металлов. М.: Металлургия, 1978. - № 7. - С. 68 - 69.

37. Стародубов К.Ф., Долженков И.Е., Лоцманов И.Н. Сфероидизация цементита стали путем пластической деформации при субкритических температурах// Металлофизика. Киев: Наук, думка, 1971. - Вып. 36. -С. 66-71.

38. Новиков И.И. Теория термической обработки. М.: Металлургия, 1978. -392 с.

39. Проблемы разработки конструкционных сплавов: Сб.науч.тр./Под ред. П.И. Джаффи, Б.А. Вилкокса. Нью-Йорк, 1977. Пер. с англ. - М.: Металлургия, 1980. - 336 с.

40. Eldis G.T. In: Strukture and Prorertis of Dual - Phase Steels, 1979. - P. 202 -220.

41. Hansen S.S., Pradhan R.R. In: Fundamentals of Dual - Phase Steels, 1981. -P. 115-144.

42. Голованенко C.A., Фонштейн H.M. Двухфазные низколегированные стали. М.: Металлургия, 1986. - 207 с.

43. Стародубов К.Ф., Долженков И.Е., Дроздов Б.Я. О формировании структуры перлита в условиях прерванного охлаждения// Металлургия и коксохимия. Киев: Техника, 1970. - Вып. 23. - С. 131-133.

44. Стародубов К.Ф., Долженков И.Е. Влияние прерванного охлаждения на структуру и свойства широкополосной стали// Термическое упрочнение проката. М.: Металлургия, 1970. - Вып. 36. - С. 24- 29.

45. Желтов Ю.В., Тузов М.П., Соколов Л.Д. О возможных причинах ускорения диффузии при циклической термообработке гетерогенных систем// Изв. ВУЗов. Черная металлургия. 1972. -. - Вып. 2. - С. 22 - 25.

46. Федюкин В.К. Закономерности и особенности фазовых превращений при термоциклической обработке и ее влияние на надежность изделий из сталей перлитного класса. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1974. - 30 с.

47. Кидин И.Н., Астафьев Е.В., Акопов Е.С. Структурное состояние стали после циклической электротермообработки// Изв. ВУЗов. Черная металлургия. 1974. - .-Вып. 11.-С. 142- 146.

48. Федюкин В.К. Метод термоциклической обработки металлов. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1984. - 192 с.392

49. Хасуи А., Моригаки О. Наплавка и напыление. М.: Машиностроение, 1985.-240 с.

50. Буров В.Г. Технологическое обеспечение качества поверхностного слоя деталей машин и инструментов нанесением твердосплавных покрытий с последующим импульсным пластическим деформированием. ДСП: Автореферат.дис. канд. техн. наук. Курган, 1983. - 18 с.

51. Рахимянов Х.М. Повышение качества поверхностного слоя материалов упрочнением с использованием энергий низкотемпературной плазмы иультразвуковых колебаний. (ДСП): Автореферат.дис. канд. техн.наук. Курган, 1988. - 16 с.

52. Поляк М.С. Технология упрочнения.- М.: Машиностроение, 1995.-688с.

53. Головин Г.Ф., Замятнин М.Н. Высокочастотная термическая обработка,-JL: Машиностроение.- 1990.- 239 с.

54. Высокоэнергетические процессы обработки материалов/ О.П.Солоненко, А.П.Алхимов, В.В.Марусин и др.- Новосибирск: Наука, 2000.- 425 с.

55. Градиентные структурно-фазовые состояния в рельсовой стали/ В.Е.Громов, В.А.Бердышев, Э.В.Козлов и др.- М.: Недра коммюникей-шенс ЛТД, 2000.- 176 с.

56. Григорьянц А.Г., Сафонов А.Н. Методы поверхностной лазерной обработки.- М.: Высшая школа, 1987.- 191 с.

57. Бабей Ю.И. Физические основы импульсного упрочнения стали и чугуна.- Киев: Наукова думка, 1988.- 240 с.

58. Вайсман А.Ф., Вассерман С.Б., Голковский М.Г., Кедо В.Д., Салимов P.A. О поверхностной закалке стали концентрированным электронным пучком в атмосфере.- Препринт 88-73 ИЯФ СО АН.- Новосибирск: ИЯФ СО АН.- 32 с.

59. Шепеляковский К.З. Упрочнение деталей машин поверхностной закалкой при индукционном нагреве.- М.: Машиностроение, 1972.- 287 с.

60. Лазерная и электронно-лучевая обработка материалов: Справочник/ Н.Н.Рыкалин, А.А.Углов, И.В.Зуев, А.Н.Кокора.- М.: Машиностроение, 1985,-496 с.

61. Порошковая металлургия и напыленные покрытия/ В.Н. Анциферов, Г.В. Бобров, Л.К. Дружинин и др. М.: Металлургия, 1987. - 792 с.

62. Кудинов В.В. Плазменные покрытия. М.: Наука, 1977. - 184 с.

63. Максимович Г.Г., Шатинский В.Ф., Копылов В.И. Физико-химические процессы при плазменном напылении и разрушении материалов с покрытиями. Киев: Наук. Думка, 1983. - 264 с.

64. Сидоров А.И. Восстановление деталей машин напылением и наплавкой. М.: Машиностроение, 1987. - 192 с.393

65. Линник В.А., Пекшев П.Ю. Современная техника газотермического нанесения покрытий. М.: Машиностроение, 1985. - 128 с.

66. Усов Л.Н., Борисенко А.И. Применение плазмы для получения высокотемпературных покрытий. М. - Л.: Наука, 1965. - 86 с.

67. Краснов А.Н., Зильберберг В.Г., Шаривкер С.Ю. Низкотемпературная плазма в металлургии. М.: Металлургия, 1970. - 215 с.

68. Самсонов Г.В., Эпик А.П. Тугоплавкие покрытия. М.: Металлургия, 1973.-399 с.

69. Дубинин Г.Н. Структурно-энергетическая гипотеза влияния диффузионного слоя на объемные свойства сплавов// Защитные покрытия на металлах. Киев: Наук. Думка, 1976. - С. 86 - 90.

70. Шоршов М.Х., Алехин В.П. Влияние среды и состояния поверхности на процесс пластической деформации кристаллов// ФХММ.- 1976. №1. -С. 61-76.

71. Чаевский М.И., Шатинский В.Ф. Повышение работоспособности сталей в агрессивных средах при циклическом нагружении. Киев: Наук. Думка, 1970.-310 с.

72. Тушинский Л.И., Плохов A.B. Исследование структуры и физико-механических свойств покрытий. Новосибирск: Наука, 1986. - 200 с.

73. Влияние антикоррозионной наплавки на вязкость разрушения стали 15Х2НМФА/ К.Л. Ильинский, Г.С. Васильченко, A.A. Попов, H.A. Ле-довских// Проблемы прочности. 1983. - № 12. - С. 46 - 48.

74. Федорченко И.М., Ищенко Е.И., Безикорнов А.И. Остаточные напряжения в плазменных покрытиях// Защитные покрытия на металлах. Киев: Наук. Думка, 1980. - № 4. - С. 55 - 57.

75. Дзюба Ю.В., Яремченко Н.Я. Влияние диффузионных покрытий на основе титана на зарождение трещин в малоуглеродистой стали при усталости// Защитные покрытия на металлах. Киев: Наук. Думка, 1987. - С. 37-41.

76. Композиционные плазменные покрытия и их влияние на усталостные свойства стали/ Г.Г. Онищенко, Г.В. Земсков, B.C. Балыков и др.// Защитные покрытия на металлах. Киев: Наук. Думка, 1979. - С. 95 - 97.

77. Влияние плазменных покрытий на выносливость углеродистых сталей/ Т.Н. Каличак, Н.Я. Яремченко, Ю.С. Борисов и др.// Защитные покрытия на металлах. Киев: Наук. Думка, 1979. - С. 168 - 173.

78. Меринголо В., Сильваджи Л., Могул Дж. Влияние напыленных плазмой покрытий на усталостные свойства стали и алюминия// Получение по-крытийвысокотемпературным распылением. М.: Атомиздат, 1973. - С. 232-239.394

79. О влиянии Ni AI и Ni - Ti плазменных покрытий на сопротивление усталости и коррозионной усталости среднеуглеродистой стали// ФХММ. - 1980. -№4. -С. 22-25.

80. Шоршоров М.Х., Виноградов JI.B., Устинов JI.M. Расчет коэффициента интенсивности напряжений для трещины, распространяющейся перпендикулярно границе раздела разнородных металлов// ФХММ. 1978. - № 5.-С. 146-150.

81. Иванов В.Е., Сомов А.И., Тихоновский М.А. Дислокационный механизм влияния твердых поверхностных пленок на деформацию и разрушение металлов// Защитные высокотемпературные покрытия. Л.: Наука, 1972.-С. 291 -304.

82. Полухин П.И., Горелик С.С., Воронцов В.К. Физические основы пластической деформации.- М.: Металлургия.- 1982.- 582 с.

83. Панин В.Е., Лихачев В.А., Гриняев Ю.В. Структурные уровни деформации твердых тел.- Новосибирск: Наука, 1985.- 230 с.

84. Тушинский Л.И., Батаев A.A., Тихомирова Л.Б. Структура перлита и конструктивная прочность стали. Новосибирск: Наука, 1993.- 280 с.

85. Окишев К.Ю. Мирзаев Д.А., Счастливцев В.М., Яковлева И.Л. Изучение структурных особенностей цементита в перлите по уширению дифракционных максимумов.- ФММ,- 1998,- Т.85.- Вып. 2.- С. 145-152.

86. Дефекты стали. Под ред. Новокщеновой С.М., Виноград М.И.- М.: Металлургия." 1984.- 199 с.

87. Дерибас A.A. Физика упрочнения и сварки взрывом.- Новосибирск: Наука.- 1972,- 188 с.

88. Лаврентьев М.А., Шабат Б.В. Проблемы гидродинамики и их математические модели.- М.: Наука, 1977.- 408 с.

89. Карпинос Д.М., Тучинский Л.И., Вишняков Л.Р. Новые композиционные материалы.- Киев: В ища школа, 1977.-312с.

90. Окишев К.Ю., Мирзаев Д.А., Счастливцев Д.М., Яковлева И.Л. Изучение структурных особенностей цементита в перлите по уширению дифракционных максимумов.- ФММ,- 1998.- Т. 85, вып. 2.- С. 145-152.

91. Композиционные материалы. Справочник/ Под ред. Д.М. Карпиноса.-Киев: Наукова думка, 1985.- 592 с.

92. Штремель М.А. Прочность сплавов. Часть 2. Деформация.- М.: МИ-СИС, 1997,- 527 с.

93. Гуревич Я.Б., Зубко A.M., Никонова В.В., Рахманова Э.П. ДАН СССР,-1971.- Т.201, N 2.- С. 318

94. Гуляев А.П. Сверхпластичность стали. М.: Металлургия, 1982.-56 с.

95. Бочвар A.A. Тезисы докладов 2-й Всесоюзной научно-техн. конф. «Сверхпластичность металлов».- М.: МИСИС, 1981.- С.3-9.

96. Влияние размера зерна на начало процесса волнообразования при сварке взрывом/ М.П. Бондарь, А.А.Дерибас, В.И.Мали, В.А.Симонов.-ФГВ.- 1976.- Т. 12.- N 5.- С. 795-799.

97. Годунов С.К., Дерибас A.A. К вопросу струеобразования при соударе395нии металлов.- Докл. АН СССР.- 1972,- Т. 202, N 5.- С. 1024-1027.

98. Годунов С.К., Дерибас A.A., Козин Н.С. Волнообразование при сварке взрывом,- ЖПМТФ,- 1971.- N 3,- С. 63-73.

99. Гор дополов Ю.А., Дремин А.Н., Михайлов А.Н. К вопросу о волнообразовании при высокоскоростном соударении металлических тел.-ФГВ.- 1977,- Т. 13, N 2.- С. 288-291.

100. Дерибас A.A., Кудинов В.М., Матвеенков Ф.И. Влияние начальных параметров на процесс волнообразования при сварке металлов взрывом.-ФГВ.- 1967,- Т. 3, N 4.- С. 561-568.

101. Дерибас A.A. и др. О моделировании процесса волнообразования при сварке взрывом.- ФГВ.- 1968.- Т. 4, N 1,- С. 100-107.

102. Кудинов В.М., Бунтян А.Х. Гидродинамическое моделирование процесса образования волн при сварке взрывом.- Автоматическая сварка.-1971.-N8.-C. 71.

103. Хант Дж.Н. Образование волн при сварке взрывом.- Механика.- 1969.-N 1.-С. 140-150.

104. Крупин A.B., Соловьев В .Я., Попов Г.С., Кръстев М.Р. Обработка металлов взрывом.-М. : Металлургия, 1991.-496 с.

105. Абрахамсон Г.Р. Остаточные периодические деформации поверхности под действием перемещающейся струи// Тр. Амер. о-ва инженеров-механиков. Сер. Е. Прикл. механика.- 1961.- Т.28, N 4.- С. 45-55.

106. Bahrani A., Black Т., Grassland В. The mechanics of wave formation in explosive welding// Proc. Roy. Soc. Ser A. 1967.-Vol.296, N1445.- P. 217223.

107. Bahrani A.S., Black T.J., Crossland B. The mechanics of wave formation in explosive welding// Proc. Roy. Soc. Ser A. 1967,-Vol. 296, N1445.- P. 123136.

108. Дерибас A.A. Физика упрочнения и сварки взрывом.- Новосибирск: Наука, 1972,- 188 с.

109. Баланкин В.А. Трение и износ при высоких скоростях скольжения,- М.: Машиностроение, 1980.- 255 с.

110. Баланкин В.А. Особенности интенсивного фрикционного нагрева поверхностных слоев твердых тел в условиях кратковременных процессов трения.-Поверхность.- 1985.-N8.- С. 122-126.

111. Батаев В.А. Структура и свойства стали после анормального распада ау-стенита //Структуры объемно и поверхностно упрочненной стали. -Новосибирск: Новосиб. электротехн. ин-т, 1984.- С. 86-91.

112. Тушинский Л.И., Батаев A.A., Батаев В.А., Потапов В.М. Конструктивная прочность стали со структурой перлита // Новые методы повышения конструктивной прочности стали.- Новосибирск: Новосиб. электротехн. ин-т, 1985.- С. 3-13.

113. Батаев В.А., Батаев A.A. Структура стали У8 после смешанного мартенсито-перлитного превращения // Структура и оптимальное упрочнение конструкционных материалов.- Новосибирск: Новосиб. электротехн. ин-т, 1988,- С. 16-21.

114. Тушинский Л.И., Батаев В.А., Батаев A.A. и др. Пластическая деформация и разрушение стали со структурой пластинчатого перлита // Структура и конструктивная прочность стали.- Новосибирск: Новосиб. электротехн. ин-т, 1989.- С. 3-11.

115. Батаев A.A., Батаев В.А., Немцев A.C. Особенности структуры пластинчатого перлита // Объемное и поверхностное упрочнение конструкционных сталей. Новосибирск: Новосиб. электротехн. ин-т, 1991. -С. 13-19.

116. Батаев A.A., Тушинский Л.И., Батаев В.А. Особенности разрушения цементита при деформации сталей со структурой пластинчатого перлита,- ФММ, 1995, Т.80, вып.5, С. 148-154.

117. Батаев A.A., Тушинский Л.И., Батаев В.А. Влияние ферритно-цементитной структуры на скорость абразивного изнашивания стали.-МиТОМ, 1996, N 6, С. 25-27.

118. Батаев A.A., Тушинский Л.И., Попелюх А.И., Батаев В.А. Структурные особенности разрушения сталей при ударно-циклическом сжатии.- Изв. вузов. Черная металлургия, 1996.- N 10,- С. 29-31.

119. Батаев A.A., Тушинский Л.И., Батаев В.А., Зуев Л.Б. Особенности пластической деформации сталей со структурой пластинчатого перлита,- Изв. вузов. Физика, 1996.- N 7.- С. 3-10.

120. Батаев В.А., Батаев A.A., Тушинский Л.И., Которов С.А. Особенности процессов деформации и разрушения при глубокой вытяжке стали 18ЮА. Сталь.- 1998, N 5,- С. 62-64.

121. Батаев A.A., Тушинский Л.И., Которов С.А., Батаев В.А. Локализация пластического течения в холоднодеформированной стали 18ЮА. МИТОМ.-1998, N 6.-С. 34-36.

122. Батаев A.A., Батаев В.А., Которов С.А., Илюшенко П.В., Попелюх А.И. Особенности тонкого строения цементита в углеродистых сталях.-ФММ,- 1998, Т.85, вып. 6,- С. 132-137.397

123. Батаев A.A., Тушинский Л.И., Батаев В.А., Попелюх А.И., Илюшенко П.В. Свойства сталей с гетерофазной структурой.- Известия вузов. Черная металлургия.- 1998, N 1,- С. 56-61.

124. Батаев В.А., Которов С.А., Батаева З.Б. Деформация и разрушение избыточного цементита в заэвтектоидных сталях.- Новосибирск: Сборник научных трудов НГТУ, 1998, вып.З.- С. 51 58.

125. Батаев В.А., Кращук Н.В. Особенности строения избыточного цементита в сталях.- Новосибирск: Сборник научных трудов НГТУ, 1998, вып.З,- С. 59 67.

126. Батаев В.А., Батаев A.A., Которов С.А., Тушинский Л.И. Особенности разрушения упорядоченно выделенного избыточного цементита в заэвтектоидных сталях.- МиТОМ, 1999, N 3, С. 11-13.

127. Батаев В.А., Батаев A.A., Тушинский Л.И., Которов С.А. Роль неоднородности пластического течения в процессах разрушения сталей с гетерофазной структурой.- Известия вузов. Черная металлургия.- 1999, N4.- С. 19-23.

128. Батаев В.А., Батаев A.A., Тушинский Л.И., Буторин Д.Е. Образование ориентированных цементитных скоплений в деформированных углеродистых сталях.- МИТОМ.- 2001,- N 5.- С. 5-7.

129. Счастливцев В.М., Табатчикова Т.И., Яковлева И.Л. и др. Эволюция структуры цементита в углеродистой стали. 1. Дифракционные данные.- ФММ, 1997,- Т.84, вып. 4,- С. 61-70.

130. Кимстач Г.М. О природе цементита МиТОМ, 1992.- N 8.- С. 2-5.

131. Долженков И.Е., Долженков И.И. Сфероидизация карбидов в стали.-М: Металлургия, 1984,- 142 с.

132. Баранов A.A., Фомичев О.И. Структурные изменения при деформации и отжиге цементита.-Изв. АН СССР.-Металлы, 1968.-N 5.-С. 139-143.

133. Металлография железа.//Под ред. Ф.Н. Тавадзе.- в 3-х томах. Т.1. Основы металлографии.- М.: Металлургия, 1972.- 240 с.

134. Металлография железа.//Под ред. Ф.Н. Тавадзе.- в 3-х томах. Т.2. Структура сталей.- М.: Металлургия, 1972.- 284 с.

135. Лахтин Ю.М. Металловедение и термическая обработка металлов.-М.: Металлургия, 1977.- 408 с.

136. Баррет Ч.С., Массальский Т.Б. Структура металлов. 4.2.- М.: Металлургия, 1984,- 344 с.

137. Кутьин А.Б., Гроховский В.И. Особенности транскристаллитного разрушения при внутризеренном кристаллографически упорядоченном выделении второй фазы. //ФММ. 1998. Т. 85, вып. 2. С. 153-162.

138. Mott N.F., Nabarro F.R.N. Proc.Phys.Soc. (London).- 1940, Vol.52, p.86

139. Nabarro F.R.N. Proc.Phys.Soc. (London).- 1940, Vol.52, p.90

140. Nabarro F.R.N. Proc.Phys.Soc. (London).- 1940, Vol.A175, p.519

141. Бунин К.П., Таран Ю.Н. Металлография чугуна//МиТОМ, 1967.-N5.-С. 73-80.

142. Таран Ю.Н., Новик В.И. Строение цементита белого чугуна// Литейное398производство, 1967.-N 1.- С. 34-38.

143. Таран Ю.Н., Новик В.И., Воробьева J1.H. Исследование структуры цементита// В кн.: Структура и свойства чугуна. Научные труды Ин-та черной металлургии, 1967.- Т.26.- С. 169-181.

144. Сухомлин Г.Д. // ФММ,- 1976.- Т.42, вып. 5.- С. 965-970.

145. Таран Ю.Н., Новик В.И. О фигурах травления в цементите. Кристаллография, 1965.- Т.10, вып. 6,- С. 901-907.

146. Лысак Л.И., Тимофеева А.И. Ориентировка и механизм образования цементита при выделении из аустенита. В кн. Вопросы физики металлов и металловедения

147. Лизунов В.И. Композиционные стали.- М.: Металлургия, 1978.- 151 с.

148. Батаев В.А. Структура и свойства стали после анормального распада ау-стенита//Структуры объемно и поверхностно упрочненной стали.-Новосибирск, 1984,- С. 86-91.

149. Влияние горячей деформации на сфероидизацию цементита в стали 45/А.П.Геллер, А.А.Минаев, С.П.Ефременко и др.//Изв.ВУЗов. Черная металлургия,- 1980.-№9,-С. 113-118.

150. Гриднев В.Н., Гаврилюк В.Г., Мешков Ю.Я. Прочность и пластичность холодно деформированной стали.- Киев: Наук, думка, 1974.- 231 с.

151. Батаев A.A. Структура перлита и конструктивная прочность стали.: Ав-тореф. .дис.канд.техн.наук.- М., 1984.- с.17.

152. Газотермическое напыление композиционных порошков /А.Я.Кулик, Ю.С.Борисов, А.С.Мнухин, М.Д.Никитин.- Л.: Машиностроение, Ле-нигр.отделение, 1985.-195 с.

153. Зверев А.И., Шаривкер С.Ю., Астахов Е.А. Детонационное напыление покрытий.- Л.: Судостроение, 1979.- 232 с.

154. Ощепков Ю.П., Ощепкова Н.В. Особенности структурообразования сплавов системы Ni-Cr-D-Si-C при индукционной наплавке//МиТОМ,-1979.-№10,-С. 15-18.

155. Гуляев А.П. Металловедение.- М.: Металлургия, 1986.- 544 с.

156. Поверхностная прочность материалов при трении/Б.И.Костецкий, И.Г.Носовский, А.К.Караулов и др.- Киев: Техника, 1976.- 296 с.

157. Стойкость защитного покрытия в условиях газоабразивного изнашивания /В.А.Батаев, А.А.Батаев, И.С.Гельтман и др.//Объемное и поверхностное упрочнение деталей машин.- Новосибирск, 1987,- С. 4548.

158. Изнашивание защитных покрытий нанесенных плазменным и детонационным методами/Л.И.Тушинский, И.С.Гельтман, А.А.батаев и др.//Износ в машинах и методы защиты от него. Тезисы докладов399

159. Всесоюзной научной конференции посвященной 1000-летию Брянска.-М., 1985,-С. 103-104.

160. Потапов В.М., Батаев В.А., Яровенко B.C. Выносливость объемно и поверхностно упрочненной стали при контактно-усталостном нагружении/Юбъемное и поверхностное упрочнение деталей машин.-Новосибирск, 1987,-С. 18-25.

161. Лончин Г.М., Мачурин Е.С. Влияние облучения электронами на структуру и механические свойства стали.- IV Всесоюзное совещание по применению ускорителей в народном хозяйстве.- Л.: 1982.- С. 46-48.

162. Вассерман С.Б., Радченко В.М. Импульсный ускоритель электронов с большой частотой повторения.- Тез. докл. V Всесоюзного симпозиума по сильноточной электронике.- Томск,- 1984.- Т.2.- С. 43-44.

163. Вассерман С.Б. О применении импульсных электронных пучков.- Отчет ИЯФ СО АН СССР.- Новосибирск: ИЯФ СО АН СССР,- 1984.

164. Мачурин Е.С., Алексеев Г.И., Фаробин А.Г., Куличенко В.П., Кулиш Н.П., Мельникова H.A., Петренко П.В. Влияние мощного электронного облучения на структуру и свойства сталей и сплавов.- ФИХОМ.- 1986.-N5.-С. 26-29.

165. Реди Дж. Промышленное применение лазеров.- М.: Мир.-1981.-638с.

166. Медведовская Л.А., Шур Н.Ф. Оборудование и технология лазерной термической обработки.- МИТОМ.- 1983.- N 4.

167. Андрияхин В.М., Чеканова Н.Т. О некоторых видах покрытий, используемых при обработке металла излучением лазера.- Поверхность. Физика, химия, механика.- 1983.- N 2.

168. Шиллер 3., Гайзиг И., Панцер 3. Электронно-лучевая технология.- М.: Энергия,- 1980.- 540 с.

169. Петров С.Е., Фадеев С.Н., Вайсман А.Ф. Исследование характеристик концентрированного пучка электронов в атмосфере.- Л.: Гипроцемент.-1986.

170. Борискина Л.В., Кабанов А.Н., Юдаев В.Н. О рассеянии электронного пучка материалом вещества при электронно-лучевой обработке. Физика и химия обработки материалов, 1976, № 5, С. 20-26.

171. Абрамян Е.А., Альтеркоп Б.А., Кулешов Г.Д. Интенсивные электронные пучки. Физика. Техника. Применение. М.: Энергоатомиздат, 1984. 232 с.400

172. Зуев И.В., Рыкалин H.H., Углов A.A. О распределении плотности тока по сечению электронного луча. Физика и химия обработки материалов, 1968, № 5, С. 110-112.

173. Карашоков К.Е., Островерхов Н.Т., Попов В.К. Экспериментальное исследование структуры электронных пучков. Физика и химия обработки материалов, 1971, № 2.

174. Назаренко O.K., Локшин В.Е., Акопьянц К.С. Измерение параметров мощных электронных пучков методом вращающегося зонда. Электронная обработка материалов, 1970, № 1, С. 87-90.

175. О нахождении коэффициента сосредоточенности электронного луча / A.B. Башкатов, B.C. Постников, Ф.Н. Рыжков и др. Физика и химия обработки материалов, 1970, № 5, С. 14-18.

176. Баранов В.Ф. Дозиметрия электронного излучения. М.: 1974.

177. Лазерная техника и технология // Основы лазерного термоупрочнения сплавов : Учеб. пособие для вузов / А.Г. Григорянц, А.Н. Сафонов. М. Высш. шк, 1988.- 159 с.

178. Гриднев В.Н., Мешков Ю.Я., Ошкадеров С.П., Трефилов В.И. Физические основы электротермического упрочнения стали. -Киев, 1973. -335с.

179. Мачурин Е.С. Радиационно-термические технологические процессы обработки металлических материалов.- Вопр. атомной науки и техники. Сер. Радиационная техника.- 1985.- Вып. 3(31).- С. 40-43.

180. Beam N.R. A new method for magnifying electron beam images.- RCA Rev. techn. J.- 1955,- V.XVI.- N 2.- P. 242-250.

181. Децик В.H. Механические свойства стали 20X13 после электроннолучевой обработки,- МИТОМ.- 1996,- N2.- С. 25-27.

182. Шиллер С., Панцер С. Термическая модификация поверхности металлических конструкций электронными пучками.- Металлы.- 1985.- Вып. 29.-N3.-С. 227-232.

183. Гольденберг A.A., Поликарпов В.И. Влияние электронно-лучевой и лазерной обработки на структуру и свойства машиностроительных материалов (Обзор).- Вестник машиностроения.- 1984.- N 8.- С. 55-58.

184. Лазерная и электронно-лучевая обработка материалов: Справочник,- М.: Машиностроение.- 1985,- 496 с.

185. Садовский В.Д., Счастливцев В.М., Табатчикова Т.И., Яковлева И.Л. Лазерный нагрев и структура стали.-Свердловск: УрО АН СССР.-1989.-102 с.

186. Крапошин B.C. Обработка поверхности металлических материалов лазерным излучением.- Поверхность.- 1982.- N 3.- С. 1-11.

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

188. Леонтьев П.А., Хан М.Г., Чекалова Н.Т. Лазерная поверхностная обработка металлов и сплавов.- М.: Металлургия,- 1986,- 142 с.401

189. Крапошин B.C., Шахлевич К.В., Вязьмина Т.М. Влияние лазерного нагрева на количество остаточного аустенита в сталях и чугунах.- МиТОМ.- 1989.-N 10.-С. 21-29.

190. Крапошин B.C., Копецкая И.Ч., Костылева О.П. Влияние параметров лазерного нагрева на концентрацию хрома в поверхностных слоях сталей.- ФиХОМ,- 1989.- N 5.- С. 90-96.

191. Левин В.И. Об эффективности лазерной технологии.- Сварочное пр-во,-1979,- вып. 6/3,-С. 62.

192. Скаков Ю.А., Еднерал Н.В. Легирование поверхностных слоев при использовании лазерной обработки.- Изв. АН СССР.- Сер. физическая.-1983,- Т 47.- N 8,- С. 1487-1496.

193. Вязьмина Т.М., Крапошин B.C., Полухин В.П., Веремеевич А.Н. Механические свойства стали 9Х после лазерной закалки по различным режимам.- Поверхность. Физика, химия, механика.- 1990.- N 5.- С. 141146.

194. Коп S., Sun D.K., Le Y.P. Fundamental study of laser transformation hardening.- Met. Trans. A.- 1983.- V. 14A.- P. 643-653.

195. Крянина M.H., Бернштейн A.M., Чупрова Т.П. Термическая обработка быстрорежущей стали с применением непрерывного лазерного излучения,- МиТОМ,- 1989.- N 10,- С. 7-12.

196. Сафонов А.Н. Структура и микротвердость поверхностных слоев железоуглеродистых сплавов после лазерной закалки.- МиТОМ.- 1996.- N 2,-С. 20-25.

197. Миркин Л.И. Физические основы обработки материалов лучами лазера.-М.: Изд-во МГУ.- 1975,- 383 с.

198. Коваленко B.C., Верхотуров А.Д., Головко Л.Ф., Подчерняева И.А. Лазерное и электроэрозионное упрочнение материалов.- М.: Наука.-1986.-276 с.

199. Григорьянц А.Г., Сафонов А.Н. Основы лазерного термоупрочнения сплавов.- М.: Высшая школа.- 1988.- 159 с.

200. Леонтьев П.А., Хан М.Г., Чеканова Н.Т. Лазерная поверхностная обработка металлов и сплавов,- М.: Металлургия,- 1986,- 142 с.

201. Баландина Г.Ю., Бертяев Б.И., Завестовская И.Н. и др. О причине смещения температуры инструментального начала аустенитного превращения в сталях при скоростном лазерном нагреве.- Квантовая электроника.- 1985.- Т. 13.-N 11.-С. 2315-2319.

202. Гурвич Л.О., Соболь Э.Н. Влияние кинетики а —» у превращения, ли-митруемого диффузией, на расчет толщины закаленного слоя при лазерной термообработке стали.- Доклады АН СССР. Металлы.- 1984.- N 6.-С. 154-158.

203. Ashby M.F., Easterling К.Е. The Transformation Hardening of Steel surfaces by Laser Beam.- Acta Metallurgical 1984.- V. 32,- N 11,- P. 1935-1948.402

204. Амулявичус А., Бальчунене М., Петретис Бр., Юзакенас Д. Механические свойства стали 20ХН2М после лазерной обработки.- МиТОМ,-1994,-N 1,-С. 12-14.

205. Григорьянц А.Г., Сафонов А.Н., Алексеенко С.И. и др. Микроструктура и износостойкость стали 40X10С2М после обработки С02-лазером,-МиТОМ,- 1989.- N 11.- С. 2-6.

206. Самотугин С.С., Ковальчук А.В., Новохацкая О.И., Овчинников В.М., My флер В.И. Упрочнение инструмента из быстрорежущих сталей обработкой плазменной струей.- МиТОМ,- 1994.- N 2,- С. 5-8.

207. Самотугин С.С., Лещинский Л.К., Пирч И.И. и др. Определение характеристик трещиностойкости углеродистых сталей, упрочненных плазменной струей.- Заводская лаборатория.- 1985.- N 7.- С. 69-71.

208. Лещинский Л.К., Самотугин С.С., Пирч И.И., Комар В.И. Плазменное поверхностное упрочнение.- Киев: Техника.- 1990.- 109 с.

209. Крапошин B.C., Курочкин Ю.В., Муханов Г.Н., Шахлевич К.В. Скоростное расплавление поверхности высокопрочного чугуна плазменно-дуговым разрядом,- ФиХОМ.- 1989.- N 3.- С. 65-70

210. Крапошин B.C. Влияние остаточного аустенита на свойства сталей и чугунов после поверхностного оплавления,- МиТОМ.-1994.-N2.- С. 2-5.

211. Крапошин B.C., Шахлевич К.В. Фазовый состав сплавов Fe-C после закалки из жидкого состояния.- Изв. АН СССР. Металлы.- 1989.- N 5.- С. 107-112.

212. Аматуни Ц.А. Моделирование электромагнитных линий методом Монте-Карло: Препринт № 735, ЕФИ, Ереван, 1984, 200 с.

213. Isenberg J., Malkin S. Effekt of Variable Thermal Properties on Moving -Band Source Temperatures. - Trans of the ASME. - 1975. - B97. - № 3. -S. 1074-1078.

214. Годунов Г.Ф., Рябенький B.C. Разностные схемы. M., 1973 - 400 с.

215. Самарский А.А. Введение в численные методы. М., 1987. - 280 с.

216. Скринский А.Н., Мизин В.Г., Фоминский Л.П. и др. Высокопроизводительная наплавка и оплавление порошковых покрытий пучком релятивистских электронов.- ДАН СССР.- 1985.- Т.283,- N.4.- С. 865-869.

217. Краев Г.В., Полетика И.М., Мейта В.П., Вайсман А.Ф., Голковский М.Г., Борисов М.Д. Легирование стали с использованием энергии релятивистских электронов,- Изв. СО АН СССР. Сер. техническая.- 1989.-Вып.4,- С. 119-125.

218. Hick A.J. Rapid surface heat treatments: a reviev of laser and electron beam hardening.- Heat Treatment of Metals.- 1983.- N1.

219. Брагинская A.E., Манин B.H., Македонский A.B. и др. Изменение износостойкости инструментальных сталей при электронном облучении.-ФиХОМ.- 1983.-N 1.

220. Suh D., Lee S., Коо Y. Microstructural Modification of Plain Carbon Steels Irradiated by High-Energy Electron Beam.- Metallurgical and Materials Transaktions.- 1997.- V. 28А,- P. 637-647.403

221. Suh D., Lee S., Koo Y. Surface Hardening of a Ductile-Cast Iron Roll Using High-Energy Electron Beams.- Metallurgical and Materials Transaktions.-1997.-V. 28A.- P. 1499-1507.

222. Suh D., Lee S., Koo Y. Microstructural Study of the Surface Layers Irradiated by High-Energy Electron Beam in a Plain Carbon Steel.- Material Transactions, JIM.- 1996.- V. 37, N 3.- P. 309-313.

223. Strutt P.R. A Comparative study of electron beam and laser melting of M2 tool steel.- Mater. Sci. Eng.- 1980,- V. 44.

224. Levis B.G., Strutt P.R. Practical implications of electron beam.- Surface Metals.- 1982,-N 11.

225. Hiller W. Aufschmelzbehandlung metallischer Werkstoffe mit dem Elec-tronenstrahl. Grundlagen and Anwendungstechnick.- Metalloberflache.-1975.- V. 29, N 9.- S. 425-428.

226. Васильев В.Ю., Демидов Б.А., Кузьменко Т.Г. и др. Образование аморфной структуры в сплавах на основе железа при обработке сильноточным пучком электронов.- Дан СССР.- 1983.- N 3.

227. Ильин А.И., Крапошин B.C. Стеклообразные структуры в металлических сплавах, подвергнутых действию высокоэнергетических пучков.-Поверхность. Физика, химия, механика.- 1985.- N 6.

228. Bergman H.W., Mordike B.L. Laser and electron-beam melted amorphous layers.- Journal of Materials Science.- 1981.- V. 16, N. 4,- P. 863-869.

229. Knapp G.A., Follstaedt D.M. Pulsed electron beam melting of Fe.- Laser and Electron Beam Interactions with solids.- N.Y.- 1982.

230. Follstaedt D.M., Knapp Y.A., Peercy P.S. Microstructures of pulse-melted Fe-Tu-C Alloys.- Journ. of Non-Cristalline solids.- 1984.- N 1.

231. Фоминский Л.П., Шишханов T.C. Особенности оплавления поверхностей и покрытий пучком электронов.- Сварочное производство.- 1984.- N 4.- С. 25-27.

232. Фоминский Л.П., Левчук М.В., Вайсман А.Ф. и др. Наплавка рабочих органов сельхозмашин с помощью энергии ускорителя.- Сварочное производство.- 1987.- N 1.- С. 4-6.

233. Фоминский Л.П. Особенности воздействия электронных пучков на порошки при формировании покрытий.- Электронная обработка материалов,- 1986,- N 2.- С. 20-22.

234. Полетика И.М., Борисов М.Д., Гладышев С.А., Свирчев Н.Е., Прошкин

235. B.В., Михляева Н.В., Суховаров В.Ф. Легирование малоуглеродистой стали с помощью интенсивных источников,- ФиХОМ,- 1986,- N 3,- С. 135-138.

236. Полетика И.М., Борисов М.Д. Твердость и износостойкость стали после облучения пучком релятивистских электронов.- МиТОМ.- 1996.- N 12.1. C. 16- 19.

237. Высокопрочная арматурная сталь/ А.А.Кугушин, И.Г.Узлов, В.В.Калмыков и др.- М.: Металлургия, 1986. 272 с.404

238. Исследование механических свойств и микроструктуры подката, ускоренно охлажденного в потоке стана 250-6 завода «Криворожсталь»/

239. B.Н.Гейченко, В.Д.Гладуш, В.И.Грачев и др.// Термическая обработка металлов. М.: Металлургия, 1979. - С. 44-46.

240. Economopoulos M., Respen Y., Lessei G., Steffes G. Metallurgical Report,

241. C.R.M., Renelux, 1975, № 45, p. 3-19.

242. In "Strong Tongh Structural Steels". The Iron and Steels Institute Publication, London, 1967, V.4, p. 48-59.

243. In "Products and Proctsses" Microalloyning 75, Wastington, 1975. 87p.

244. Узлов И.Г., Савенков В.Я., Поляков C.H. Термическая обработка проката.- Киев: Техника, 1981.- 159 с.

245. Контролируемая прокатка/В.И.Погоржельский, Д.А.Литвиненко, Ю.И.Матросов, А.В.Иваницкий,- М.: Металлургия, 1979ю- 184 с.

246. Погоржельский В.И. Контролируемая прокатка непрерывнолитого металла.- М.: Металлургия, 1986,- 151 с.

247. Тушинский Л.И., Батаев A.A., Батаев В.А., Попелюх А.И. Установка для проведения ударно-усталостных испытаний материалов. Заводская лаборатория.- 1996.- N 5.- С. 45-46.

248. Картавый Н.Г., Сычев Ю.И., Волуев И.В. Оборудование для производства облицовочных материалов из природного камня.- М.: Машиностроение, 1988,- 239 с.

249. Сычев Ю.И., Поволоцкий C.B. Рекомендации по рациональной эксплуатации штрипсовых распиловочных сплавов.- М.: ВНИИЭСМ,- 1979.-72с.

250. Орлов A.M. Добыча и обработка природного камня,- М.: Стройиздат.-1977.- 352 с.405