STUDY OF PHYSICAL MECHANISMS OF STRENGTHENING OF STRUCTURAL STEELS DURING ELECTROLYTIC-PLASMA SURFACE HARDENING
Keywords:
электролиттик-плазмалык бекемдөө, 20ГЛ болот, катуулук, эс-кирүүгө туруктуулук, болоттун коррозияга туруктуулугу.Abstract
This article presents an analysis of the electrolytic-plasma hardening (EPH) process for 20GL structural steel, which is widely used in mechanical engineering and other industrial sectors. The relevance of the study is determined by the need to enhance the operational characteristics of materials that are used under high loads and aggressive environments. The experiments conducted demonstrated that electrolytic-plasma treatment significantly increases hardness, reaching 600HV. As a result of surface layer modification, it was possible to improve the key mechanical properties of the material, confirming the effectiveness of the EPH method for extending the service life of parts and structures. Additionally, the study revealed improved corrosion resistance of 20GL steel, which is particularly important for its operation in aggressive chemical environments. The obtained data also indicate enhanced wear resistance, making the EPH method a promising solution for treating structural components that experience intensive friction and mechanical loads. Thus, electrolytic-plasma hardening is an effective and technologically accessible method for improving the operational characteristics of structural steels. The development and implementation of this technology in automotive, construction, energy, and other industries will allow for increased durability and reliability of products, while reducing maintenance and repair costs. The promising nature of the EPH method makes it a relevant direction for further scientific research and industrial application.
References
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.
