<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">zldm</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Заводская лаборатория. Диагностика материалов</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Industrial laboratory. Diagnostics of materials</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1028-6861</issn><issn pub-type="epub">2588-0187</issn><publisher><publisher-name>ООО «Издательство «ТЕСТ-ЗЛ»</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.26896/1028-6861-2018-84-12-40-44</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">zldm-853</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ. ФИЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И КОНТРОЛЯ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>TESTING OF STRUCTURE AND PARAMETERS. PHYSICAL METHODS OF TESTING AND QUALITY CONTROL</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Исследование адгезионно-активных поверхностных структур в быстрорежущей стали Р6М5</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Study of adhesion-active surface structures in P6M5 high-speed steel</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Ким</surname><given-names>В. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kim</surname><given-names>V. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"/><email xlink:type="simple">kmtnm@knastu.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Якубов</surname><given-names>Ч. Ф.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Yakubov</surname><given-names>Ch. F.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Чингиз Февзиевич Якубов</p><p>Симферополь</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Simferopol, Crimea</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Щелкунов</surname><given-names>Е. Б.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Shchelkunov</surname><given-names>E. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"/><email xlink:type="simple">kmtnm@knastu.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Самар</surname><given-names>Е. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Samar</surname><given-names>E. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"/><email xlink:type="simple">kmtnm@knastu.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Комсомольский-на-Амуре государственный университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Komsomolsk-na-Amure state technical university</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>Крымский индустриально-педагогический университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Crimean industrial and pedagogical university</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2018</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>20</day><month>12</month><year>2018</year></pub-date><volume>84</volume><issue>12</issue><fpage>40</fpage><lpage>44</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Ким В.А., Якубов Ч.Ф., Щелкунов Е.Б., Самар Е.В., 2018</copyright-statement><copyright-year>2018</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Ким В.А., Якубов Ч.Ф., Щелкунов Е.Б., Самар Е.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Kim V.A., Yakubov C.F., Shchelkunov E.V., Samar E.V.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.zldm.ru/jour/article/view/853">https://www.zldm.ru/jour/article/view/853</self-uri><abstract><p>Адгезионные процессы — основная причина изнашивания металлорежущего инструмента. Идентификация адгезионно-активных поверхностных структур — микро- и мезомасштабных зон с повышенной плотностью дефектов кристаллического строения и высокой поверхностной энергией — возможна путем обработки поверхности соответствующими реактивами по аналогии с травлением металлографического шлифа. По степени затемнения (величине темно-серого оттенка) микроструктуры, выявленного травлением, оценивали уровень свободной энергии структурного образования. При этом степень темноты оттенка можно количественно описать и ранжировать с помощью цветовой сегментации. Большинство специализированных программ обработки металлографических изображений включают подобный алгоритм. Изображения исследовали, используя следующие показатели структурной организации адгезионно-активных центров: плотность микроструктурных объектов с высокой величиной свободной энергии, их относительная площадь поверхности, коэффициент темно-серого оттенка. Высокое значение коэффициента соответствует большей величине химического потенциала. Проводили сравнительный анализ характера распределения адгезионно-активных зон в поверхностных структурах сырой и закаленной быстрорежущей стали Р6М5. Выявили, что закаленная структура содержит больше структурных элементов с высокой свободной энергией (или химическим потенциалом). Их распределение на поверхности образует локальные зоны повышенной твердости, обладающие высокой поверхностной энергией, а также адгезионно-активные центры, выступающие потенциальными очагами для образования прочных островковых наростов или зон формирования устойчивых адсорбционных пленок.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Adhesive processes are the main reason for wear of the metal-cutting tool. Adhesion-active surface structures (micro and meso-scale zones with increased density of defects having a crystal structure and high surface energy) can be identified by treating the surface with reactants by analogy with etching of a metalgraphic shlif. The level of free energy of the structural formation was estimated by the degree of darkening (dark gray color intensity) of the microstructure revealed by etching. The degree of darkening can be described and rankes quantitatively using color segmentation. Most specialized programs for metallographic image processing contain similar algorithm. The images were studied using the following indices of the structural arrangement of adhesion-active centers: the density of microstructural objects with a high value of the free energy, their relative surface area and dark gray color coefficient. A high value of the coefficient corresponds to the larger chemical potential. A comparative analysis of the character of distribution of adhesion-active zones in the surface structures of the crude and tempered P6M5 highspeed steel revealed that tempered structure contains more structural elements with high free energy (or chemical potential). Their distribution on the surface forms local zones of increased hardness, possessing high surface energy, as well as adhesion-active centers acting as potential foci for the formation of strong islet growths or zones of formation of stable adsorption films.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>адгезия</kwd><kwd>трение</kwd><kwd>изнашивание</kwd><kwd>микроструктура</kwd><kwd>свободная энергия</kwd><kwd>цветовая сегментация</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>adhesion</kwd><kwd>friction</kwd><kwd>wear</kwd><kwd>microstructure</kwd><kwd>free energy</kwd><kwd>color segmentation</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Вест А. Химия твердого тела. Теория и приложения. В 2 ч. / Пер. с англ. — М.: Мир, 1988. — 558 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">West A. Solid State Chemistry and Its Application. — Moscow: Mir, 1988. — 558 p. [Russian translation].</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Брандон Д., Каплан У. Микроструктура материалов. Методы исследования и контроля — М.: Техносфера, 2004. — 384 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Brandon D., Kaplan U. Microstructure of materials. Methods of research and control. — Moscow: Tekhnosfera, 2004. — 384 p. [Russian translation].</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Претт У. Цифровая обработка изображений / Пер. с англ. — М.: Мир, 1982. — 480 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Prett U. Digital processing of image. — Moscow: Mir, 1982. — 480 p. [Russian translation].</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ким В. А., Башков О. В., Попкова А. А. Методика цифровой обработки изображений микроструктуры алюминиевых сплавов в среде MATLAB / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2013. Т. 79. № 10. С. 34 – 40.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kim V. A., Bashkov O. V., Popkova A. A. Technique of digital processing of image of aluminum alloys among the MATLAB / Zavod. Lab. Diagn. Mater. 2013. Vol. 79. N 10. P. 34 – 40 [in Russian].</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Kim V. A., Belova I. V., Boutin A. V. Kinetics of structural of hardened steel 15H5M during tempering / Modern materials and technologies. 2013. N 1. Р. 126 – 131.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kim V. A., Belova I. V., Boutin A. V. Kinetics of structural of hardened steel 15H5M during tempering / Modern materials and technologies. 2013. N 1. P. 126 – 131.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ким В., Евдокимова Р., Золоторева С., Попкова А., Йошида М. Статистическая оценка количественной металлографии / Ученые записки КнАГТУ. 2013. № II-1(14). С. 76 – 82.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kim V., Evdokimova R., Zolotoreva S., Popkova A., Yoshida M. Statistical assessment of a quantitative metallography / Uch. Zap. KnAGTU. 2013. N II-1(14). P. 76 – 82 [in Russian].</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Иванова В. С., Баланкин А. С., Бунин И. Ж., Оксогоев А. А. Синергетик и фракталы в материаловедении. — М.: Наука, 1994. — 383 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ivanova V. S., Balankin A. S., Bunin I. J., Oksogoev A. A. Synergetic and fractal in materials science. — Moscow: Nauka, 1994. — 383 p. [in Russian].</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Геллер Ю. А. Инструментальные стали. — М.: Металлургия, 1983. — 527 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Geller U. A. Tool steel. — Moscow: Metallurgiya, 1983. — 527 p. [in Russian].</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ким В. А., Якубов Ф. Я., Схиртладзе А. Г. Мезомеханика процессов контактного взаимодействия при резании металлов. — Старый Оскол: ТНТ, 2017. — 244 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kim V. A., Yakubov F. Ya., Shirtladze A. G. Mesomechanics of processes of contact interaction at friction and cutting of metals. — Stary Oskol: TNT, 2017. — 244 p. [in Russian].</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
