Особенности триборазрушения гетерогенных структур системы «субмикронная ферритная матрица, армированная нанои микрокарбидами»
Abstract
Experimental investigations of wear resistance and tribodestruction during sliding friction of low alloy steel before and after the bulk nanostructuring using cold (at room temperature) equal channel angular pressing were conducted. At various stages of loading by friction the wear of steel in coarse-grained and nanostructured states was studied using the methods of optical and scanning electron microscopy, roughness measurements of the friction surfaces and by calculation autocorrelation functions of roughness. It is shown that formation of heterogeneous structure of the system «submicron ferrite matrix – nanosized carbide phase» provided multiple increase of wear resistance. The peculiarities of the contact fracture, determining the growth of wear resistance of steel as a result of the structure refinement and indicating significant differences in the nature of formation of the metal tribological strength, depending on the dispersion level of the structural elements are revealed.
About the Authors
Софья Петровна ЯковлеваRussian Federation
Сусанна Николаевна Махарова
Russian Federation
References
1. Сегал В.М., Резников В.И., Дробышевский А.И. и др. Пластическая обработка металлов простым сдвигом // Известия АН СССР. Металлы. – 1981. – № 1. –С. 115–123.
2. Валиев Р.З., Александров И.В. Объемные наноструктурные металлические материалы: получение, структура и свойства. – М.: ИКЦ «Академкнига», 2007. – 398 с.
3. Яковлева С.П., Махарова С.Н. Формирование наноразмерных элементов структуры при низкотемпературной рекристаллизации ферритно-перлитной стали после интенсивной холодной деформации // Пленарные доклады IV Евразийского симпозиума по проблемам прочности материалов и машин для регионов холодного климата. – Якутск: Изд-во ЯНЦ СО РАН, 2008. – 304 с.
4. Яковлева С.П., Махарова С.Н., Мордовской П.Г., Борисова М.З. Влияние режимов объемного наноструктурирования мегапластической деформацией на свойства конструкционной стали
5. // Перспективные материалы. – 2011. – №13. – С. 961–967.
6. Яковлева С.П., Махарова С.Н. Роль наноструктурирования в повышении механических свойств низколегированных сталей // Наука и образование. – 2014. – № 1. – С. 28–34.
7. Марукович Е.И., Карпенко М.И. Износостойкие сплавы. – М.: Машиностроение, 2005. – 428 с.
8. Hirth I.P., Rigney D.A. The application of dislocation concepts in friction and wear. Dislocation in Solids /Edited by F.R.N. Nabarro. – 1983. – V. 6, сh. 25. – Р. 3–54.
9. Макаров А. В., Коршунов Л. Г., Выходец В. Б. и др. Влияние упрочняющей фрикционной обработки на химический состав, структуру и трибологические свойства высокоуглеродистой стали // Физика металлов и металловедение. – 2010. – № 5. – Т.110. – С.1–15.
10. Крагельский И.В., Добычин М.Н., Комбалов В.С. Основы расчетов на трение и износ. – М.: Машиностроение, 1977. – 526 с.
Review
For citations:
Яковлева С.П., Махарова С.Н. Особенности триборазрушения гетерогенных структур системы «субмикронная ферритная матрица, армированная нанои микрокарбидами». Arctic and Subarctic Natural Resources. 2015;20(3):65-70. (In Russ.)