Структура та властивості сталі Х12МФ після електроіскрового легування хромом та титаном

РЕФЕРАТ

Робота вміщує: 70 сторінок, 20 рисунків, 10 таблиць, 54 посилань на літературні дані.

ЕЛЕКТРОІСКОВЕ ЛЕГУВАННЯ (ЕІЛ), ПОКРИТТЯ, ТИТАН, ХРОМ, СТАЛЬ.

Об’єкт дослідження: поверхневі шари сталі Х12МФ після двохстадійного та трьохстадійного електроіскрового легування (ЕІЛ) титаном та хромом.

Мета роботи: виявлення впливу послідовності та кількості стадій нанесення титану і хрому в процесі електроіскрового легування на кінетику формування, структуру та мікротвердість поверхневих шарів на сталі Х12МФ.

Методи дослідження: гравіметричний, мікроструктурний, мікродюрометричний.

Встановлено, що електроіскрове легування сталі Х12МФ хромовим та титановим анодами при зміні послідовності та кількості стадій їх нанесення приводить до створення легованих шарів товщиною (10 - 25) мкм з підвищеною мікротвердістю (7,62– 12,43) ГПа. Найбільші коефіцієнти масопереносу (88,33% та 85,74%)  зафіксовано під час ЕІЛ з початковою стадією нанесення хрому (Cr-Ti, Cr-Ti-Cr), що пов'язано з утворенням твердого розчину необмеженої розчинності.

ABSTRACT

Graduation work contains 70 pages, 20 figures, 10 tables, 54 references.

ELECTROSPARK ALLOYING, LAYER, TITANIUM, CHROMIUM, STEEL.

The object of the research: the superficial layers of steel Х12MФ after two - stages and three - stages electrospark alloying (ESA) titanium and chromium plating.

Purpose: the detection of the impact sequence and number of stages of deposition of titanium and chromium in the process electrospark alloying on the kinetics of the formation, structure and microhardness of superficial layers of steel Х12MФ.

Research methods: gravimetric, microstructural, microdurometric.

Found that elektrospark alloying steel Х12MФ chromium and titanium anodes by changing the sequence and number of stages of their application leads to the creation of alloyed layer thickness (10-25) micrometers with high microhardness (7.62-12.43) GPa. The largest ratios of mass (88.33% and 85.74%) recorded during the ESA with the initial stage of application of chromium (Cr-Ti, Cr-Ti-Cr), which is associated with the formation of solid solution of unlimited solubility.

ЗМІСТ

ВСТУП        9

1.        ЛІТЕРАТУРНИЙ ОГЛЯД        10

1.1        Огляд узагальнених моделей процесу електроіскрового легування        10

1.2        Механізм утворення поверхневого шару        14

1.3        Особливості електроіскрового легування перехідними металами        16

1.4 Створення багатокомпонентних шарів шляхом пошарового електроіскрового легування        18

1.5     Висновки до розділу 1        20

2 МАТЕРІАЛИ, МЕТОДИКИ ЕКСПЕРИМЕНТУ ТА ДОСЛІДЖЕННЯ        21

2.1        Вихідні матеріали        21

2.2  Методика експерименту        21

2.3 Методика дослідження        23

2.3.1 Гравіметричний метод        23

2.3.2 Мікроструктурний аналіз        25

2.3.3 Мікродюрометричний аналіз        26

2.4        Висновки до розділу 2        28

3 РЕЗУЛЬТАТИ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ        29

3.1 Формування покриттів в процесі електроіскрового легування у послідовності Cr – Ti та Cr – Ti – Cr        29

3.2 Формування покриттів в процесі електроіскрового легування у послідовності Ti – Cr та Ti – Cr – Ti        34

3.3 Порівняльна характеристика легованих шарів        38

3.4 Висновки до розділу 3        40

4 ОРГАНІЗАЦІЙНО - ЕКОНОМІЧНА ЧАСТИНА        42

4.1 Актуальність теми дослідження        42

4.2 Мета і завдання НДР        43

4.3 Розрахунок собівартості проведення дослідження        43

4.3.1 Витрати на основні матеріали, необхідні для проведення НДР        44

4.3.2 Витрати на спеціальне обладнання та прилади        45

4.3.3 Зарплата виконавців по темі, основна та додаткова        45

4.3.4 Відрахування на соціальні заходи        46

4.3.5 Витрати на службові відрядження        47