danДоклады Национальной академии наук БеларусиDoklady of the National Academy of Sciences of Belarus1561-83232524-2431The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"dan-381Research ArticleТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИTECHNICAL SCIENCESУПРОЧНЕНИЕ СТАЛЕЙ ПРИ ДИФФУЗИОННОМ НАСЫЩЕНИИ КАРБИДООБРАЗУЮЩИМИ МЕТАЛЛАМИSTRENGTHENING FOR STEELS AT DIFFUSION SATURATION BY CARBIDE-FORMING METALSВитязьП. А.VitiazP. A.

академик, д-р техн. наук, профессор

Academician, D. Sc. (Engineering), Proffesor

vitiaz@presidium.bas-net.byШматовА. А.ShmatovA. A.

канд. техн. наук, доцент, вед. науч. сотрудник

Ph. D. (Engineering), Assistant Professor, Leading researcher

shmatov@cosmostv.byДевойноО. Г.DevoinoO. G.

д-р техн. наук, профессор, гл. науч. сотрудник

D. Sc. (Engineering), Proffesor, Chief researcher

scvdmed@bntu.byНациональная академия наук Беларуси, МинскNational Academy of Sciences of BelarusБелорусский национальный технический университетBelarusian National Technical University201609012017606117122Copyright © Витязь П.А., Шматов А.А., Девойно О.Г., 20172017Витязь П.А., Шматов А.А., Девойно О.Г.Vitiaz P.A., Shmatov A.A., Devoino O.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://doklady.belnauka.by/jour/article/view/381

Исследованы структура и свойства сталей, подвергнутых химико-термической обработке в многокомпонентных карбидообразующих средах. В результате в насыщаемой стали формируются 2 типа композиционных структур. Установлены закономерности формирования поликарбидных диффузионных покрытий. На основе термодинамики и кинетики смоделированы процессы комплексного диффузионного насыщения стали переходными металлами.

The structure and properties of steels subjected to thermochemical heat treatment in multi-carbide forming media are studied. As a result, two types of composite structures are formed. Regularities in the formation of diffusion multi-carbide coatings are established. New models of complex diffusion saturation of steel by transition metals is proposed on the basis of thermodynamics and kinetics.

стальхимико-термическая обработкаполикарбидные покрытиякомпозиционные структурыsteelthermochemical heat treatmentmulti-carbide coatingscomposite structuresReferencesФетисов, Г. П. Материаловедение и технология металлов / Г. П. Фетисов, Ф. А. Гарифуллин. – М.: ОНИКС, 2007. – 624 с.Fetisov G. P., Garifullin F. A. Materials science and the technology of metals. Moscow, ONIKS Publ., 2007. 624 p. (in Russian)Многокомпонентные диффузионные карбидные покрытия на железоуглеродистых сплавах / Л. Г. Ворошнин [и др.]. – Минск: БНТУ, 2007. – 470 с.Voroshnin L. G., Shmatov A. A., Khina B. B., Bashlak S. D. Multicomponent diffusional carbide coatings on iron-carbon alloys. Minsk, BNTU, 2007. 470 p. (in Russian)Шматов, А. А. Формирование диффузионного Cr–Ti–V карбидного покрытия на стали / А. А. Шматов // Вестн. Брест. гос. тех. ун-та. Сер. Машиностроение. – 2010. – № 4. – С. 7–13.Shmatov A. A. Formation of the diffusional Cr–Ti–V carbide coating on steel. Vestnik Brestskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. Mashinostroenie [Proceedings of the Brest State Technical University. Engineering Series], 2010, no. 4, pp. 7–13. (in Russian)Шматов, А. А. Формирование диффузионного Ti–Mn карбидного слоя на стали / А. А. Шматов // Вестн. Гомел. гос. тех. ун-та им. П. О. Сухого. Сер. Обработка конструкционных материалов. – 2010. – № 4. – С. 69–80.Shmatov A. A. Formation of the diffusional Cr–Ti–V layer on steel. Vestn. Gomel’skogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta imeni P. O. Sukhogo [Bulletin of Gomel State Technical University named after P. O. Sukhoi], 2010, no. 4, pp. 69–80. (in Russian)Шматов, А. А. Моделирование процесса формирования диффузионного Ti–V карбидного покрытия на стали У8 /А. А. Шматов // Вест. Полоц. гос. ун-та. Сер. B. Промышленность. Прикладные науки. – 2011. – № 3. – С. 95–102.Shmatov A. A. Modelining of the process of formation of the diffusional Ti–V carbide coating on steel U8. Vestnik Polotskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriia Promyshlennost’. Prikladnye nauki �[Herald of Polotsk State University. Series B. Industry. Ap-[Applied sciences], 2011, no. 3, pp. 95–102. (in Russian)Шматов, А. А. Моделирование процесса формирования карбидного слоя при диффузионном хромованадировании стали У8 / А. А. Шматов // Вест. Полоц. гос. ун-та. Сер. B. Промышленность. Прикладные науки. – 2011. – № 11. – С. 113–122.Shmatov A. A. Modeling of the process of formation of the carbide layer during diffusional chrome-vanadium processing of steel Y8. Vestnik Polotskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriia Promyshlennost’. Prikladnye nauki [Herald of Polotsk State University. Series B. Industry. Applied sciences], 2011, no. 11, pp. 113–122. (in Russian)Лахтин, Ю. М. Материаловедение. 3-е изд., перераб. и доп. / Ю. М. Лахтин, В. П. Леонтьева. – М.: Машиностроение, 1990. – 528 с.Lakhtin Yu. M., Leont’eva V. P. Materials scinece. 3d ed. Moscow, Mashinostroenie Publ., 1990. 528 p. (in Russian)Приходько, В. М. Металлофизические основы упрочняющих технологий / В. М. Приходько, Л. Г. Петрова, О. В. Чудина. – М.: Машиностроение, 2003. – 384 с.Prikhod’ko V. M., Petrova L. G., Chudina O. V. Metal physical fundamentals of reinforcement technologies. Moscow, Mashinostroenie Publ., 2003. 384 p. (in Russian)Материаловедение / Б. Н. Арзамасов [и др.]; под общ. ред. Б. Н. Арзамасова. – М.: МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2005. – 648 с.Arzamasov B. N., Makarova V. I., Mukhin G. G., Ryzhov N. M., Silaeva V. I. Materials science. Moscow, Bauman Moscow State Technical University, 2005. 648 p. (in Russian)Верещака, А. С. Режущие инструменты с износостойкими покрытиями / А. С. Верещака, И. П. Третьяков. – М.: Машиностроение, 1986. –192 с.Vereschaka A. S., Tret’yakov I. P. Cutting instruments with wear resistant coatings. Moscow, Mashinostroenie Publ., 1986. 192 p. (in Russian)Щерба, В. Я. Новые композиционные материалы / В. Я. Щерба, А. Л. Лисовский. – Новополоцк, 2009. – 220 с.Scherba V. Ya., Lisovskii A. L. New composite materials. Novopolotsk, Polotsk State University, 2009. 220 p. (in Russian)Антонюк, В. С. Выбор параметров покрытий с дискретной структурой при упрочнении поверхности режущего инструмента / В. С. Антонюк, Б. А. Ляшенко, Е. Б. Сорока // Упрочняющие технологии и покрытия. – 2005. – № 3. – С. 28–39.Antonyuk V. S., Lyashenko B. A., Soroka Ye. B. Choice of the parameters of coatings of discrete structure when reinforcing the surface of a cutting instrument. Uprochniaiushchie tekhnologii i pokrytiia [Strengthening technologies and coatings], 2005, no. 3, pp. 28–39. (in Russian)Лыгденов, Б. Д. Фазовые превращения в сталях с градиентными структурами, полученными химико-термической и химико-термоциклической обработкой: дис. … канд. техн. наук / Б. Д. Лыгденов. – Новокузнецк, 2004. – 226 с.Lygdenov B. D. Phase conversions in gradient-structure steels produced by the chemical-thermal and chemical-thermocyclic processing. Novokuznetsk, 2004. 226 p. (in Russian)Шматов, А. А. Формирование композиционной структуры при термогидрохимической обработке стали / А. А. Шматов, Г. К. Жавнерко, Ю. О. Лисовская // Материаловедение. – 2013. – № 1. – С. 43–50.Shmatov A. A., Zhavnerko G. K., Lisovskaya Yu. O. Formation of the composite structure during the thermohydrochemical processing of steel. Materialovedenie [Materials science], 2013, no. 1, pp. 43–50. (in Russian)Витязь, П. А. Упрочнение быстрорежущих и штамповых сталей методом термоциклической обработки / П. А. Витязь, А. А. Шматов, О. Г. Девойно // Докл. НАН Беларуси. – 2014. – Т. 58, № 4. – С. 101–105.Vityaz P. A., Shmatov A. A., Devoino O. G. Strengthening of high speed and stamp steels by the thermocycling heat treatment method. Doklady Natsional’noi akademii nauk Belarusi [Doklady of the National Academy of Sciences of Belarus], 2014, vol. 58, no. 4, pp. 101–105. (in Russian)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.