ТЕОХНОЛОГИЯ ФРИКЦИОННОЙ ОБРАБОТКИ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩАЯ ФОРМИРОВАНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ СЛОЕВ С ПОВЫШЕННЫМИ ПРОЧНОСТНЫМИ И ТРИБОЛОГИЧЕСКИМИ СВОЙСТВАМИ
Предлагается использовать фрикционную обработку скользящими инденторами для создания на поверхности стальных изделий, подвергнутых термическим и химикотермическим обработкам, нанокристаллических слоев с особо высоким уровнем прочности, теплостойкости и износостойкости. в технологии фрикционной обработки применен новый способ обработки стальных изделий, основанный на создании деформационно состаренного нанокристаллического мартенсита. На основе математического моделирования проводится оптимизации технологии и инструмента для ее реализации. Для контроля качества фрикционной обработки применяется неразрушающий вихретоковый метод.
Фрикционная обработка скользящими инденторами или абразивными частицами может быть эффективно использована для упрочнения и наноструктурирования поверхности изделий практически любых размеров из высокопрочных и труднодеформируемых сталей (конструкционных, быстрорежущих, цементированных). Применение фрикционной упрочняющей обработки на машиностроительных предприятиях обеспечит существенное увеличение долговечности стальных изделий, подверженных в процессе эксплуатации интенсивному износу и значительному нагреву (различные валы, подшипники, гильзы цилиндров, шпиндели, ножи для бесцентрового шлифования, инструмент и др.). Нанокристаллическая структура, сформированная фрикционной обработкой в поверхностном слое закаленной стали У8. Фрикционная обработка обеспечивает закаленной стали У8 уменьшение в 2-3 раза интенсивности абразивного изнашивания, повышение твердости и теплостойкости (до уровня теплостойкости высоколегированных сталей). Фрикционная обработка обеспечивает закаленной стали У8 рост фрикционной теплостойкости, что проявляется в переходе к интенсивному тепловому схватыванию при более высоких скоростях скольжения: 1 – лазерная закалка; 2 – лазерная закалка + обработка твердосплавным индентором; 3 – лазерная закалка + обработка абразивными частицами. |