Preview

Заводская лаборатория. Диагностика материалов

Расширенный поиск

Механические и трибологические свойства многофункциональной композиции «основа - материал с эффектом памяти формы»

Полный текст:

Аннотация

Исследованы свойства многофункциональной композиции сталь - сплав с эффектом памяти формы на основе TiNi, TiNiCu, NiAl. Композиция получена в условиях высокоэнергетических воздействий (аргонодуговой и лазерной наплавкой, плазменным и высокоскоростным газопламенным напылением) с формированием структуры различной дисперсности - от мелкокристаллической до наноразмерной. Экспериментальные исследования показали эффективность разработанных технологий создания композиции для повышения износостойкости, предела выносливости, долговечности при фрикционно-циклическом малоцикловом нагружении материала. Повышение износоусталостных характеристик объясняется процессами, вызванными совместным действием циклического нагружения и реверсивного трения. Показано, что в условиях фрикционно-механической усталости в поверхностно-модифицированном слое из материала с эффектом памяти формы в зоне трения происходит повышение температуры, вызывающее мартенситно-аустенитное превращение, в то же время давление, возникающее при трении, вызывает эффект пластичности превращения за счет образования мартенсита напряжения.

Об авторах

Ж. М. Бледнова
Кубанский государственный технологический университет
Россия


Н. А. Махутов
Институт машиноведения им. А. А. Благонравова РАН
Россия


П. О. Русинов
Кубанский государственный технологический университет
Россия


М. А. Степаненко
Кубанский государственный технологический университет
Россия


Список литературы

1. Наноинженерия поверхности. Формирование неравновесных состояний в поверхностных слоях материалов методами электронно-ионно-плазменных технологий / Под ред. Н. З. Ляхова, С. Г. Псахье. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2008. - 276 с.

2. Бледнова Ж. М., Махутов Н. А., Русинов П. О. Перспективы использования материалов с памятью формы для формирования многофункциональных покрытий на изделиях машиностроительного назначения / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2013. Т. 79. № 11. С. 49 - 56.

3. Научные основы повышения малоцикловой прочности / Под ред. Н. А. Махутова. - М.: Наука, 2006. - 602 с.

4. Сплавы никелида титана с памятью формы. Ч. I. Структура, фазовые превращения и свойства / Под ред В. Г. Пушина. - Екатеринбург: УрО РАН, 2006. - 438 с.

5. Бледнова Ж. М., Махутов Н. А., Чаевский М. И. Поверхностное модифицирование материалами с эффектом памяти формы. - Краснодар: «Издательский Дом-Юг», 2009. - 354 с.

6. Тарасов С. Ю. Исследование триботехнических свойств никелида титана / Перспективные материалы. 1998. № 5. С. 24 - 30.

7. Li D. Y., Liu D. Y. The mechanism responsible for high wear resistance of Pseudo-elastic TiNi alloy - a novel tribo-material / J. Wear. 1999. Vol. 225 - 229. P. 777 - 283.

8. Li D. Y. Development of novel tribo-composites with TiNi shape memory alloy matrix / Wear. 2003. Vol. 255. P. 617 - 628.

9. Гришков В. Н., Лотков А. И., Тимкин В. Н. Структурные превращения и эволюция мезоструктуры при деформировании гетерогенно-слоевых сплавов на основе TiNi / Физическая мезомеханика. 2004. Т. 7. Спецвыпуск. Ч. 2. С. 131 - 134.

10. Кульков С. Н., Рудай В. В. Микроструктура композиционного материала TiC-TiNi с микроградиентной структурно-неустойчивой матрицей / Изв. вузов. Физика. 2012. № 5/2. С. 167 - 169.

11. Babanli M. B. The mechanical properties of rapid-hardened multi-component alloys on tini basis near crystallization temperature / Fizika. 2007. CILD. N 5. P. 67 - 73.

12. Бледнова Ж. М., Русинов П. О. Формирование наноструктурированных поверхностных слоев плазменным напылением механоактивированных порошков из сплавов с ЭПФ / Российские нанотехнологии. 2010. Т. 5. № 3 - 4. С. 58 - 64.

13. Бледнова Ж. М., Будревич Д. Г., Махутов Н. А., Чаевский М. И. Структурно-механические свойства материалов, поверхностно-модифицированных сплавами с эффектом памяти формы / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2003. Т. 69. № 9. С. 61 - 64.

14. Бледнова Ж. М., Махутов Н. А., Степаненко М. А. Особенности структуры и свойств поверхностных слоев из сплава с эффектами памяти формы, используемых в термомеханических соединениях / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2006. Т. 72. № 5. С. 42 - 49.

15. Русинов П. О., Бледнова Ж. М., Балаев Э. Ю. Методические подходы и технические решения по формированию наноструктурированных поверхностных слоев Ti-Ni высокоскоростным газопламенным напылением / Изв. Самарского научного центра РАН. 2013. Т. 15. № 4(2). С. 484 - 488.

16. Qian L., Zhou Z., Sun Q. The role of phase transition in the fretting behavior of NiTi shape memory alloy / Wear. 2005. Vol. 259. P. 309 - 318.

17. Mayrhofer P. H., Mitterer C., Musil J. Structure-property relationships in single- and dual-phase nanocrystalline hard coatings / Surface Coating Technol. 2003. Vol. 174 - 175. P. 725 - 731.

18. Андреев А. А. Вакуумно-дуговое модифицирование поверхности стальных изделий / Физическая инженерия поверхности. 2007. Т. 5. № 3 - 4. С. 140 - 148.

19. Колубаев А. В., Сизова О. В., Тарасов С. Ю., Колубаев Е. А., Иванов Ю. Ф. Эволюция структуры поверхностного слоя металлов в условиях трения скольжения / Трение и износ. 2007. Т. 28. № 6. С. 582 - 590.


Для цитирования:


Бледнова Ж.М., Махутов Н.А., Русинов П.О., Степаненко М.А. Механические и трибологические свойства многофункциональной композиции «основа - материал с эффектом памяти формы». Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2015;81(3):41-49.

For citation:


Blednova Z.M., Makhutov N.A., Rusinov P.O., Stepanenko M.A. Mechanical and Tribological Properties of Multifunctional Composition «Matrix - Material with Shape Memory Effect». Industrial laboratory. Diagnostics of materials. 2015;81(3):41-49. (In Russ.)

Просмотров: 110


ISSN 1028-6861 (Print)
ISSN 2588-0187 (Online)