плазменное поверхностное упрочнение металлов

Министерство образования и науки РФ Иркутский государственный технический университет А.Е. Балановский ПЛАЗМЕННОЕ ПОВЕРХНОСТНОЕ УПРОЧНЕНИЕ МЕТАЛЛОВ Научное издание ИЗДАТЕЛЬСТВО Иркутского государственного технического университета 2006 1 Рецензенты: Институт теоретической и прикладной механики СО РАН. Доктор технических наук А.Н.Тимошевский, доктор технических наук О.П. Солоненко Балановский А.Е. Плазменное поверхностное упрочнение металлов Иркутск. Изд-во ИрГТУ. - 2006 - 180 с. В монографии рассмотрены теплофизические принципы поверхностного упрочнения металлов с использованием концентрированного потока энергии (плазменная струя, дуга); особенности теплового воздействия на кинетику структурнофазовых превращений в поверхностных слоях металлов. Приводятся результаты исследований физико-механических свойств упрочненных металлов (прочностные характеристики, износостойкость, теплостойкость, остаточные напряжения и др.) Книга предназначена для специалистов в области трибологии, трибофатики, металловедения и термической обработки, а также для студентов и аспирантов соответствующих специальностей. Ил.128. Табл. 39. Библиографический список 162. ISBN 5-8038-0371-5 © А.Е.Балановский , 2006 © Иркутский государственный технический университет, 2006 2 Предисловие Стремительное развитие научно-технической революции в различных сферах человеческой деятельности в конце ХХ в и в начале ХХI века требует широкого внедрения в промышленность новых эффективных технологических процессов, основанных на достижениях современной науки и техники. Одним из направлений, существенно расширяющих технологические возможности процесса обработки материалов, является использование концентрированных потоков энергии (лазерный, электрический луч, плазменная дуга (струя) и др. В настоящее время как у нас в стране, так и за рубежом, выполнен достаточно большой объем исследований в области лазерного и электронно-лучевого поверхностного упрочнения металлов. Однако, до сих пор широкое внедрении этих технологических процессов в производство сдерживается. Основные причины этого - высокая стоимость оборудования и эксплуатационных затрат, отсутствие высококвалифицированных инженеров и рабочих, способных обслуживать технологические комплексы, низкая надежность технологических комплексов при эксплуатации, использование только для крупносерийных производств, невозможность работы в полевых условиях. В отличие от перечисленных выше процессов, технология и оборудование для плазменного поверхностного упрочнения металлов лишена указанных выше недостатков, успешно развивается в последние годы, и находит все большее применение в различных отраслях промышленности. Промышленное применение плазменного поверхностного упрочнения требует разностороннего и глубокого рассмотрения технологии и свойств упрочненных изделий. В этой связи необходимо отметить, что исследования структуры и свойств металлов после плазменного упрочнения мало освещены в научной литературе. Единственная работа, обобщающая результаты исследований плазменного поверхностного упрочнения, была опубликована 16 лет назад [35]. В предлагаемой книге автор предпринял попытку систематизировать данные, получе