Введение
1. Современные методы обработки поверхности металлов и сплавов концентрированными потоками энергии 18
1.1 Описание проблемы, обоснование актуальности темы исследования 18
1.2 Характеристика современных методов обработки поверхности металлических материалов 1.2.1 Упрочнение поверхностных слоев металлов и сплавов лазерным излучением, электронными пучками и импульсными плазменными струями 19
1.2.2 Методы наплавки 26
1.3 Физические и технологические особенности обработки поверхности концентрированными потоками энергии 35
1.3.1 Модификация структурно-фазовых состояний поверхности металлических материалов при обработке лазерным излучением, электронными пучками и импульсными плазменными струями 35
1.3.2 Процессы, протекающие при электродуговой наплавке 43
1.4 Механизмы формирования структуры и механических свойств металлов и сплавов при обработке поверхности концентрированными потоками энергии 49
1.4.1 Механизмы упрочнения металлов и сплавов при обработке поверхности лазерным излучением, электронными пучками и импульсными плазменными струями 49
1.4.2 Влияние наплавки на эксплуатационные свойства деталей и конструкций 55
1.5 Цель и задачи исследования 60
2. Оборудование, материалы и методики исследования... 62
2.1 Оборудование и режимы электровзрывного легирования, элек
тронно-пучковой обработки и электродуговой наплавки 62
2.1.1 Лабораторная электровзрывная установка ЭВУ 60/10 для получения импульсных многофазных плазменных струй и особенности методики проведения электровзрывного легирования . 62
2.1.2 Оборудование для обработки поверхности материалов низкоэнергетическими сильноточными электронными пучками и особенности методики ее проведения 66
2.1.3 Режимы обработки
2.2 Материалы подложек для исследования процессов электровзрывного легирования и электродуговой наплавки 69
2.3 Методики исследования структуры, фазового состава и свойств модифицированных поверхностных слоев 74
3. Растровая электронная микроскопия и рентгеноспек тральный микроанализ поверхностных слоев сплавов вт1-0 и вт6 после электровзрывного легирования и последующей электронно-пучковой обработки 78
3.1 Особенности структуры поверхности сплавов ВТ1-0 и ВТ6 после различных видов электровзрывного легирования и комбинированной обработки 78
3.2 Особенности градиента структуры по глубине зоны комбинированной обработки сплава ВТ1-0 107
3.3 Особенности градиента структуры по глубине зоны комбинированной обработки сплава ВТ6 119
3.4 Выводы 135
4. Фазовый состав зоны легирования технически чистого титана вт1-0 после комбинированной обработки 137
4.1 Анализ структурно-фазовых состояний сплава ВТ1-0 после электровзрывного науглероживания с порошковой навеской диборида титана и последующей электронно-пучковой обработки 137
4.2 Анализ структурно-фазовых состояний сплава ВТ1-0 после электровзрывного науглероживания с порошковой навеской карбида кремния и последующей электронно-пучковой обработки 147
4.3 Анализ структурно-фазовых состояний сплава ВТ1-0 после электровзрывного науглероживания с порошковой навеской оксида циркония и последующей электронно-пучковой обработки 161
4.2 Выводы 180
5. Структура покрытий, наплавленных на сталь hardox 400 порошковыми проволоками endotec do 30, en dotec do 33 и sk A 70-G 183
5.1 Структура покрытий, выявленная методами световой и растровой электронной микроскопии 183
5.2 Исследование элементного состава покрытий методами рентгеноспектрального микроанализа 201
5.3 Фазовый состав покрытий 205
5.4 Электронно-микроскопический микродифракционный анализ фазового состава покрытий методом реплик с экстракцией 212
5.5 Выводы 227
6. Механические свойства поверхности обработки и внедрение способов и технологии упрочнения и защиты металлов и сплавов концентрированными по токами энергии 229
6.1 Микротвердость и износостойкость зоны легирования технически чистого титана ВТ1-0 после комбинированной обработки 229
6.2 Микротвердость и трибологические свойства наплавленных покрытий 238
6.3 Наплавка и эксплуатация покрытий в условиях производства 240
6.4 Выводы 245
Заключение 247
Список литературы
