Page 10 - Марков А
P. 10
8
голок, розташованих як в околі часточок SiC, так і на віддалі від них (рис. 3).
а I
SiC
SiC
I 1
I Al SiС 4
Al 4 SiC 4
4
Al 4 3 ператури утворюється
Al 4 C 3 С
тем
50 00 б Al SiC 4 5000 в Al SiC 4
Al
Al
SiC
SiC
4
Al C
4
4000
4
40 00
3
І, відн . од. 30 00 І. відн. од. 3000
2000
20 00
10 00 1000
0 0
20 30 40 50 60 70 80 90 20 30 40 50 60 70 80 90
2 град. 2 град.
Рис. 3 Мікроструктура (а) та фазовий склад (б, в) лазерно модифікованого сплаву
В95: I – зона формування часточок Al 4SiC 4 (а, б) глобулярної форми; II – зона
формування голкоподібних часточок Al 4С 3 (а, в)
Отже, після завершення кристалізації металу в структурі модифікованих шарів
виявили матричну фазу алюмінієвого сплаву із включеннями часточок карбідів SiC,
Al 4С 3 у вигляді голок та Al 4SiC 4 у вигляді глобул.
Випробуваннями на міцність лазерно модифікованого часточками карбідів SiC
шару за навантаження згином встановлено, що значення зусилля руйнування та
критичного прогину зразків, попередньо підданих нагріву до 100 ºC, зростають
відповідно в 3 та 2 рази, у порівнянні зі зразками без підігріву, що пояснюється
утворенням «ланцюжка» з карбідів Al 4C 3, на межі розділу часточок SiC та матриці
сплаву, який покращує зчеплення між ними. Низька міцність модифікованого шару
на зразках підігрітих до 250ºC пояснюється наявністю великих поодиноких голкопо-
дібних часточок карбідів Al 4С 3 в матриці сплаву, які за дії механічних навантажень
стають концентраторами напружень та пришвидшують руйнування модифікованого
шару. Отже, для забезпечення максимальної міцності модифікованого шару при зги-
о
ні оптимальна температура підігріву підкладки становить 100 С. Тому усі подальші
о
дослідження проводили на зразках з попередньо підігрітою до 100 С підкладкою.
Зносостійкість лазерно модифікованих шарів за тертя залежить від таких
чинників, як:
⎯ хімічний склад алюмінієвого сплаву;
⎯ об’ємний вміст часточок SiC у модифікованому шарі;