ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ МЕХАНИЗМОВ УПРОЧНЕНИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ ПРИ ЭЛЕКТРОЛИТНО-ПЛАЗМЕННОЙ ПОВЕРХНОСТНОЙ ЗАКАЛКЕ
Ключевые слова:
электролитно-плазменное упрочнение, сталь 20ГЛ, твердость, изно-состойкость, коррозионная стойкость стали.Аннотация
В статье представлен анализ процесса электролитно-плазменного упрочнения (ЭПУ) конструкционной стали 20ГЛ, широко применяемой в машиностроении и других отраслях промышленности. Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения эксплуатационных характеристик материалов, используемых в условиях высоких нагрузок и агрессивных сред. Проведенные эксперименты показали, что электролитно-плазменная обработка способствует значительному увеличению твердости, которая достигла 600HV. В результате модификации поверхностного слоя удалось улучшить основные механические свойства материала, что подтверждает эффективность метода ЭПУ для увеличения срока службы деталей и конструкций. Кроме того, исследования показали улучшение коррозионной стойкости стали 20ГЛ, что особенно важно для ее эксплуатации в агрессивных химических средах. Полученные данные также свидетельствуют о повышенной износостойкости, что делает метод ЭПУ перспективным для обработки конструкционных элементов, подвергающихся интенсивному трению и механическим нагрузкам. Таким образом, электролитно-плазменное упрочнение является эффективным и технологически доступным способом улучшения эксплуатационных характеристик конструкционных сталей. Развитие и внедрение данной технологии в автомобилестроении, строительстве, энергетике и других отраслях позволит повысить долговечность и надежность изделий, снижая затраты на их ремонт и обслуживание. Перспективность метода ЭПУ делает его актуальным направлением для дальнейших научных исследований и промышленного применения.
Библиографические ссылки
Cатбаева З. А. Структурообразование в легированных сталях при электролитно-плазменном поверхностном упрочнении. – Диссертация на соискание степени доктора философии (Ph.D)). Усть-Каменогорск, 2022 г.
Кусаинов Р.К., Қадырболат Н.Е., Курмангалиев Р.Х., Орманбеков К.Д., Шынарбек А.Б. Применение электролитно-плазменного упрочнения для улучшения свойств деталей машины из стали 45. Вестник Университета Шакарима. – Серия технические науки. 2024; (3(15)). – С. 62–70.
Д. В. Приуполин, А. В. Будруев. Исследование влияния градиентной структуры в стали 20гл на ее механические свойства. – C. 67–71. Д Выксунский филиал НИТУ «МИСиС», г. Выкс; Сборник материалов VIII региональной межвузовской научно-практической конференции «Творчество молодых — родному региону».
Чейлях, А. П., Караваева, Н. Е. Влияние режимов закалки на структуру и свойства цементованной стали 20ГЛ. III Международная научно-техническая конференция «Перспективные технологии, материалы и оборудование в литейном производстве». 2011.
Чейлях А. П., Караваева Н. Е. Влияние высокотемпературной термоциклической обработки на структуру и свойства цементованной стали 20гл. Міжвузівський збірник "Наукові нотатки". – Луцьк, 2015. – Випуск № 50.
Турсунов Н. К., Уразбаев Т. Т., Турсунов Т. М. Методика расче-та комплексного раскисления стали марки 20ГЛ с алюминием и кальцием // Universum: технические науки. – 2022. – №. 2-2 (95). – С. 20–25.
Куликов И., Ващенко С., Каменев А. Электролитно-плазменная обработка материалов. – Litres, 2022. – С. 191–219.
Воленко А. П., Бойченко О. В., Чиркунова Н. В. Электролитно-плазменная обработка металлических материалов // Вектор науки Тольяттинского государственного университета. – 2012. – №. 4. – С. 14–147.
Погребняк А. Д. и др. Электролитно-плазменная обработка и нанесение покрытий на металлы и сплавы // Успехи физики металлов. – 2005.
Турсунов Н. К., Семин А. Е., Санокулов Э. А. Исследование процессов дефосфорации и десульфурации при выплавке стали 20ГЛ в индукционной тигельной печи с дальнейшей обработкой в ковше с использованием редкоземельных металлов //Черные металлы. – 2017. – №. 1. – С. 33–40.
Воленко А. П., Бойченко О. В., Чиркунова Н. В. Электролитно-плазменная обработка металлических материалов // Вектор науки Тольяттинского государственного университета. – 2012. – №. 4. – С. 144–147.
Погребняк А. Д., Каверина А. Ш., Кылышканов М. К. Электролитно-плазменная технология для нанесения покрытий и обработки металлов и сплавов // Физикохимия поверхности и защита материалов. – 2014. – Т. 50. – №. 1. – С. 72–88.
Тюрин Ю. Н. Особенности электролитно-плазменной закалки. – 1999.
Рахадилов Б. К. и др. Структурное превращение в стали 20ГЛ после электролитно-плазменной поверхностной закалки //Вестник НЯЦ РК. – 2018. – №. 3. – С. 99–102.
Кенесбеков А. Б. и др. Влияние электролитно-плазменной закалки на трибологические свойства стали 40ХН //Вестник Восточно-Казахстанского государственного технического университета им. Д. Серикбаева. – 2018. – №. 4. – С. 144–-151.
Токтарбаева Г. М. и др. Влияние электролитно-плазменного упрочнения поверхности на структуру и свойства стали 40ХН //Вестник Восточно-Казахстанского государственного технического университета им. Д. Серикбаева. Учредители: Восточно-Казахстанский технический университет им. Д. Серикбаева. – 2020. – №. 1. – С. 199–204.
Комбаев К. К., Кылышканов М. К., Лопухов Ю. И. Влияние электролитно-плазменной обработки стали 18ХН3МА-Ш на поверх-ностную микроструктуру и твердость // Журнал Сибирского федерального университета. Техника и технологии. – 2009. – Т. 2. – №. 4. – С. 394–399.
Рахадилов Б. К. и др. Модификация поверхности стали 30ХГСА с применением электролитно-плазменного термоциклического упрочнения //Новые материалы и технологии: порошковая металлургия, композиционные материалы, защитные покрытия, Сварка. – 2022. – С. 610–616.
Погребняк А. Д. и др. Закалка и легирование стали в результате электролитно-плазменной обработки. – 2003. – С. 76–78.
Рахадилов Б. К. и др. Изменение механических характеристик колесной стали после электролитно-плазменной поверхностной закалки // Актуальные проблемы прочности. – 2020. – С. 330–332.
