Российские ученые из Волгоградского государственного технического университета изучили, как изменяется структура, фазовый состав и микротвердость высокопрочного титанового сплава после электромеханической обработки и последующего старения. Их исследовательская работа опубликована в журнале Metals.
Для своего эксперимента эксперты использовали методы сканирующей электронной микроскопии, микро-рентгеновского спектрального и дюрометрического анализов.
По словам специалистов, на поверхности сплава образовались модифицированные слои, глубина которых достигала 200-250 микрометров. А структура поверхностного слоя имела высокую дисперсность и искажения в кристаллической структуре. Микротвердость увеличилась на 30-40%.
Титановые сплавы активно и успешно используются в авиации, судо- и машиностроении, а также в других отраслях промышленности. Но они имеют высокий коэффициент трения и низкую контактную выносливость. Но есть методы, которые повышают важные эксплуатационные характеристики. Например, нанесения специальных покрытий, лазерная шлифовка, плазменное напыление, ультразвуковая обработка и прочее.
Чтобы создать более прочный поверхностный слой титанового сплава, российские ученые соединили электромеханическую и ультразвуковую обработку, после чего провели исследование структуры.
В результате специалисты установили, что их метод позволяет последовательно преобразовать структурные состояния и прочность приповерхностного слоя. Другими словами, получается сделать поверхность более прочной.