Физическое материаловедение

Формирование состава и характеристик поверхности хромоникелевой стали 12Х18Н10Т при лазерном модифицировании в слое экспериментальной легирующей обмазки

В. И. Проскуряков, И. В. Родионов

Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю. А., 410054 Саратов, Россия

Аннотация: Представлены результаты экспериментального исследования лазерного импульсного модифицирования поверхности нержавеющей стали 12Х18Н10Т в слое легирующей обмазки из графитовой пасты и нанодисперсного порошка диоксида титана (анатаза) и без обмазки. Проведен сравнительный анализ влияния обмазки на элементный и фазовый составы, морфологические характеристики и микротвердость модифицированной поверхности. Установлено, что в результате обработки протекают процессы цементации и окисления поверхности, что позволило получить в поверхностном слое стали смесь карбида железа и высокопрочных оксидов. У образцов, прошедших лазерную обработку в слое обмазки, выявлено повышение интенсивности дифракционных пиков фазы графита и образование оксидов железа Fe$_3$O$_4$ и хрома Cr$_2$O$_3$ с присутствием диоксида титана TiO$_2$, что создавало смешанную гетерофазную металлооксидную структуру повышенной механической прочности. Установлено увеличение микротвердости модифицированной поверхности после лазерного импульсного сканирования в слое экспериментальной легирующей обмазки.

Ключевые слова: нержавеющая сталь, лазерное модифицирование, легирующая обмазка, элементный и фазовый составы, структура поверхности, микротвердость.

Поступила в редакцию: 07.06.2021
Исправленный вариант: 04.10.2021
Принята в печать: 05.10.2021

DOI: 10.21883/JTF.2022.01.51856.173-21

Реферативные базы данных:

•