Глава 9. Технологическое повышение долговечности

Червяки и наружные резьбы

Обкатывание и ЭМО роликом	Крупномодульные червяки	Отделка, упроч­нение	Износостойкость и уменьшение трения
Обдувка дробью и об­работка инструментом центр о бежноу дар но го действия	Червяки и наружная резьба авиационной техники	У прочнение	Прочность

]	2	3	4
Формообразующее на­катывание ПЛОСКИМИ плашками	Мелкие резьбы на деталях d < 20 мм (шпильки, бол­ты)	Формообразова- ние, упрочнение	Статическая, динамичес­кая и усталостная проч­ность
Формообразующее ра­диальное накатывание резьбовыми роликами	Резьбы шагом Р < 2 мм на деталях с d> 10 мм и d< 20 мм	То же	То же
Фор мообразующее продольное накатыва­ние резьб	Резьбы шага Р < 2 мм на деталях d > 5 мм и неогра­ниченной длины	То же	То же

ОБРАБОТКА ПЛАСТИЧЕСКИМ ДЕФОРМИРОВАНИЕМ

Внутренние резьбы

Раскатывание резьб	Крупные резьбы и гайки ходовых механизмов	Калибрование, отделка, упроч­нение	Статическая, динамичес­кая и усталостная проч­ность, износостойкость
Формообразующее раскатывание резьб раскатниками	Отверстия d < 50 мм в деталях из алюминиевых, ла­тунных и медных сплавов, титана, пластичных ста­лей, ковкого чугуна	Формообразова­ние, упрочнение, отделка	То же

Зубьн зубчатых колес

Накатывание роликами	Впадины зубьев тяжел о нагруженных зубчатых колес	Упрочнение	Усталостная прочность
Обкатывание и ЭМО ч ер вячн о-роликовыми обкатниками	Боковые поверхности крупномодульных т > 3 мм зубчатых колес	Отделка, упроч­нение	Износостойкость, кон­тактная прочность
Обкатывание и ЭМО червяками	Боковые поверхности мелко- и среднемодульных зубчатых колес	Отделка	Износостойкость
Обдувка дробью и об­работка инструментом це нтр обежно-ударного действия	Впадины и боковые поверхности средне- и крупно­модульных зубчатых колес	Упрочнение, снятие остаточ­ных напряжений	У сталостная и контактная прочность

Метод обработки	Область применения	Назначение	Улучшаемые эксплуатацион­ные свойства
Формообразующее на­катывание зубьев зуб­
чатыми роликами: радиальное	Для накатывания зубьев мелкомодульных зубчатых колес (т <3 мм) (цапфа трамвайного вагона)	Формообразова­ние, упрочнение	Усталостная и контактная прочность, износостой­кость
продольное	Для накатывания зубьев с т > 2 мм	Тоже	То же

Шлицы

Обдувка дробью и об­работка инструментом центробежно-удар ного действия	Шлицевые валы авиационной техники	Упрочнение, снятие остаточ­ных напряжений	Усталостная прочность
Формообразующее на­катывание шлицов	Шлицы небольших размеров	Формообразова­ние, упрочнение	То же
Фор мообр азую шее раскатывание резьб роликовыми резьборас­катными головками	Отверстия с d > 50 мм в деталях из алюминиевых, медных и титановых сплавов	Формообразова­ние, упрочнение, отделка	Статическая, динамичес­кая и усталостная проч­ность, износостойкость
Комбинированная об­работка резьб	Отверстия с d < 50 мм и резьбой шагом Р > 1 мм в деталях из материалов с невысокой пластичностью	То же	То же
Сборка гладкорезьбо­вых соединений	Шпильки с d < 20 мм и гладкие отверстия в деталях из аяюминиевых и медных сплавов	Сборка	Прочность соединения

Рис. 9.2. Схема вибронакатывания

Рис. 9.3. Различные профили поверхности после вибронакатывания:

а - сглаживание исходной шероховатости; б - формирование регулярного микрорельефа; в - нанесение системы масляных каналов

Рис. 9.4. Схема обработки центробежно-ударным инструментом:

1 - обрабатываемая деталь; 2 - инструмент центр обежно-ударно го действия; 3 - рабочие шарики; 4 ~ сепаратор

10 — 654

Электромеханическая обработка - это процесс накатывания, обкатывания, раска­тывания, выглаживания с наложением электрического тока большой силы и низкого на­пряжения (рис. 9.5). Повышенное сопротивление в месте контакта рабочего элемента обрабатывающего инструмента и детали создает локальный нагрев и облегчает дефор­мирование металла поверхностного слоя и его структурные изменения. При этом требу­ются значительно меньшие рабочие силы. Обработку производят на универсальных, специально оборудованных станках.

Комбинированная обработка совмещает резание и ППД, Это совмещение осущест­вляется с помощью специального комбинированного инструмента, объединяющего ре­жущие и деформирующие рабочие элементы (рис. 9,6). Благодаря такому совмещению она переходит в разряд размерных обработок, так как позволяет повысить исходную точность.

Калибрование применяют для обработки наружных и внутренних поверхностей вращения заготовок; оно позволяет повысить исходную точность за счет объемных пла­стических деформаций материала. При небольших натягах пластические деформации могут носить локальный характер, т.е. распространяться только в поверхностном слое. Рабочим инструментом является шарик, деформирующая прошивка или пуансон, калиб­рующие фильтры или вогнутые эллипсообразные ролики. Процесс осуществляется на оборудовании для обработки давлением.

1

2

3

4—° [

Рис. 9,5. Схема ЭМО:

1 - обрабатываемая деталь; 2 - рабочий ролик; 3 - трансформатор

1

Z

Рис. 9.6. Комбинированный инструмент для обработки отверстия:

1 - режущий элемент (резец); 2 - деформирующий элемент (ролик)

Дорнование применяют для обработки различных отверстий, в том числе и шлице­вых. Процесс дорнования заключается в том, что инструмент (дорн) определенной фор­мы протягивается через обрабатываемое отверстие, имеющее меньшие размеры по срав­нению с размерами дорна. При этом вследствие пластического деформирования диаметр отверстия увеличивается, поверхностный слой металла в отверстии упрочняется, а не­ровности поверхности сглаживаются. Причем, в зависимости от натяга пластические деформации могут носить локальный поверхностный характер или распространяться на весь объем заготовки, изменяя ее диаметральные и линейные размеры, Дорны могут быть комбинированными с режущими и деформирующими рабочими элементами. Для уменьшения трения при дорновании применяют различные смазочные материалы и СОЖ. Процесс осуществляется на протяжных станках,

Дорнование с запрессовкой осуществляется при натягах, обеспечивающих распро­странение пластического деформирования на весь объем запрессовываемой и обрабаты­ваемой втулки. Это приводит к увеличению ее наружного диаметра, ликвидации зазора и созданию натяга в соединении для обеспечения требуемой прочности.

Накатывание зубьев модулем до 2 мм может осуществляться в холодном состоя­нии. Все основные схемы накатывания зубьев основаны на принципе обкатывания. Об­работка может осуществляться одним ияи несколькими зубчатыми роликами при ради­альной или осевой подачах. При этом может происходить накатывание с одновремен­ным калиброванием. Кроме того, накатывать можно и зубчатыми рейками. Для этого используют специальные гидравлические зубонакатные станки, работающие в автома­тическом режиме.

Накатывание зубьев роликами, как правило, осуществляют на универсальных то­карных, револьверных, горизонтально-фрезерных, резьбонакатных и других станках с использованием специальных приспособлений. Схема накатывания зубьев двумя роли­ками с радиальной подачей приведена на рис. 9.7.

* 3

Рис. 9.7. Накатывание зубьев двумя накатными роликами с радиальной подачей:

1 - заготовка; 2 - накатные ролики; 3 - калибрующие ролики;

4 — ведомая шестерня; 5 — ведущая шестерня

г)

Рис. 9.8. Продольное накатывание шлицев:

а - без деления; 6-с маятниковым делением; в - с круговым делением; г — охватывающими роликами

Накатывание шлицев можно производить как методом обкатки (мелкие шлицы), так и методом копирования (средние и крупные шлицы) с продольным перемещением роликов относительно оси обрабатываемой заготовки (рис. 9.8). Такое продольное нака­тывание шлицев может осуществляться путем накатывания двух (или трех) противопо­ложных впадин шлица или одновременного действия всех накатных роликов, образую­щих впадины всех шлицев (шлицы средних размеров). Накатывание может произво­диться за один или несколько рабочих ходов. Методом обкатки шлицы формообразуют плоскими и круглыми зубчатыми рейками, круглыми профильными роликами, червяка­ми и т.д.

Шлицы накатывают на универсальных станках, прессах и специальных шлицена­катных станках.

Рис. 9.9. Накатывание резьб рейками:

1 - заготовка; 2 - резьбонакатные рейки

Накатывание и раскатывание резьб осуществляют методом пластического выдав­ливания материала заготовки, имеющей определенный диаметр, с помощью специального резьбового инструмента. Наружные резьбы накатывают резьбовыми рейками или ролика­ми. Накатывание рейками (рис. 9.9) производят на специальных резьбонакатных станках, работающих в автоматическом режиме. Резьбу роликами (одним или несколькими) нака­тывают как на универсальных токарных стайках, так и на специальных резьбо накатных станках. Внутренние резьбы раскатывают, как правило, бесстружечными метчиками- раскатниками на обычных универсальных станках (токарных, токарно-револьверных, сверлильных, станках с ЧПУ, болторезных и резьбонарезных автоматах и др.).

Крупные резьбы в отверстиях деталей из малопластичных материалов можно обра­батывать комбинированными метчиками-раскатниками.

Формирование гладкорезьбовых соединений осуществляют путем вворачивания резьбовой шпильки в гладкое отверстие определенного диаметра. Пластически выдавли­ваемый материал заполняет впадины резьбы шпильки, формируя достаточно прочное резьбовое соединение. Для улучшения пластического течения материала и уменьшения момента ввинчивания, как правило, применяют шпильки специальной конструкции. Процесс осуществляют на универсальных токарных и сверлильных станках, станках с ЧПУ, а также с использованием шпильковертов (при малых диаметрах).

2. Ионная имплантация

В последние годы для повышения долговечности ряда детвлей начинает приме­няться ионная имплантация.

Ионная имплантация заключается во внедрении в поверхность ионизированных атомов легирующего вещества, ускоренных электрическим полем до нужной энергии. При этом происходят процессы нарушения исходной структуры поверхности от созда­ния в ней радиационных дефектов до распыления, а также процессы взаимодействия внедряемой примеси с атомами исходной кристаллической решетки от получения твер­дых растворов до образования химических соединений и выделения новых фаз.

Важнейшими параметрами ионной имплантации с прикладной точки зрения явля­ются: распределение легирующей примеси и радиационных дефектов по глубине, мак­симально достижимая доза легирования, ограниченная распылением поверхности, со­став и структура модифицированного поверхностного слоя.

При легировании ионами средних масс с энергией в сотни килоэлектронвольт мак­симум концентрации легирующей примеси находится на глубине в десятые доли микро­метра. Высокоэнергетическая имплантация с энергией ионов в несколько мегаэлектрон­вольт обеспечивает легирование на глубину, исчисляемую микрометрами. Но при этом токи пучков не достигают высокой интенсивности (до 10 мАУсм") как при низкоэнерге­тической имплантации, что увеличивает время обработки.

Распыление поверхности изменяет гауссовый профиль распределения примеси по глубине на плитообразный с максимумом концентрации на поверхности. Распы­ление наиболее велико при имплантации низкоэнергетических ионов (около 10 кэВ; 1 эВ = 1,6 ... 10'¹⁹ Дж) и при косом падении пучка на поверхность (под углом 70 ... 80°).

Ионную имплантацию можно использовать как способ изменения механических и химических свойств поверхности детали в нужном направлении. К ее преимуществам относится то, что имплантация приводит к образованию таких сплавов, которые невоз­можно получить в обычных условиях из-за ограниченной растворимости или диффузии компонентов. Состав получаемых сплавов управляем, причем объемные свойства мате­риала не затрагиваются из-за малой глубины проникновения пучка ионов. Имплантация может быть финишной операцией технологической обработки, поскольку осуществляет­ся в широком диапазоне температур, вплоть до отрицательных и без заметного измене­ния размеров детали. Чтобы время обработки было не слишком большим (до 30 с/см²), необходимо обеспечивать силу тока пучков примерно 1 мА. Так как не существует явно выраженной границы раздела между получаемым поверхностным сплавом и основным материалом, то явление адгезии не играет большой роли.

Имплантацией можно обеспечить нужный профиль залегания примеси по глубине, причем процесс является высокопроизводительным. Метод является вакуумно чистым и экологически безвредным. Основным недостатком ионной имплантации является высо­кая стоимость оборудования и отсутствие мощных источников среднеэнергетических ионов. Малая глубина проникновения ионов сужает область применения имплантации, однако во многих случаях действие имплантированных ионов распространяется гораздо глубже, чем первоначальное их проникновение.

Ионная имплантация и ее влияние на трение, изнашивание, твердость. Легкие атомы внедрения N, С, В обладают свойствами сегрегации к дислокациям, что блокирует движение последних и упрочняет поверхностный слой. Износостойкость при этом рас­тет, а возникновение и развитие усталостных трещин ограничивается малой подвижно­стью дислокаций. Простое эквивалентное нарушение структуры, например, атомами Аг, не обладающими такими свойствами взаимодействия с дислокациями, как вышеуказан­ные атомы, не приводит к повышению износостойкости.

Влияние имплантации в условиях изнашивания при трении на слой, намного боль­ший глубины проникновения ионов, объясняется увлечением их в глубь материала плотной сеткой дислокаций, постоянно возникающей под изнашиваемой поверхностью, а также диффузией вдоль линий леса дислокаций вследствие больших температурных градиентов, возникающих из-за локального разогрева микронеровностей. Коэффициент трення под действием ионной имплантации снижается также благодаря охрупченности мостиков сварки в контакте поверхностей из-за заторможенности движения дислокаций и более стойкой оксидной пленки, которая уменьшает адгезию.

Свойства азота способствовать переходу мартенсита в аустенит может привести к потере твердости аустенитных сталей при имплантации. Это было обнаружено при об­работке заготовок из коррозионно-стойкой стали. Нестабильность образовавшихся при имплантации нитридов из-за высоких температур на режущих кромках делает неэффек­тивной имплантацию азота для повышения износостойкости инструментальных сталей при обработке черных металлов.

Использование для повышения износостойкости малоуглеродистых сталей имплан­тации ионов титана оправдано при нагрузке Р меньше предела прочности на сжатие сг_СЖ1 а твердых сталей при р < 1 ,56а_сж. Легирование азотом повышает износостойкость мало- углеродистых или отпущенных высокоуглеродистых сталей при Р < 1,56о_сж. Особенно эффективна ионная имплантация азота в стали с содержанием хрома более 12 %.

В табл. 9.2 приведены примеры повышения износостойкости деталей машин ион­ной имплантацией.

9.2. Эффективность обработки деталей ионной имплантацией

Материал т> заготовки	Имплантируемые ионы и параметры имплантации	. Оказанное влияние
1	2	3
Цементирован­ная сталь	Доза имплантации 1016-1017 см‘2: Кг+ РЬ+ Sn+ Мо+ + 2S+	Испытание при трении с шариком из карбида вольфрама при давлении 10 МПа Не влияет на силу трения Сила трения возрастает Сила трения снижается в 2 раза Сила трения снижается значительно, причем образование дисульфида молибдена MoS2 (хо­рошего смазочного материала) не наблюдалось
Подшипниковая ,. сталь	Большая доза имплан­тации Ti+ няи Ti++ С+	Снижение коэффициента трения Увеличение износостойкости. Имплантирован­ный титан захватывается углеродом и образует аморфную фазу Ti - С - Fe в поверхностном слое. Износ уменьшается, так как износостой­кость такого кваз тугоплавкого карбида в 6 - 7 раз превышает износостойкость марте не ит- ной стали. Имплантация существенно удли­няет инкубационный период изнашивания
	В+ нли N+	Испытание по схеме палец (из той же стали) - диск показали, что положительного эффекта не обнаружено
	Hf	Предполагается положительное влияние из-за большей жаропрочности карбида гафния, чем жаропрочность карбида титана
	Аг+ нли Fe+	Износостойкость возрастает
Среднеуглеро­дистая сталь с HV230	N+ при дозе имплан­тации 1018 см '2 и напряже­нии 35кВ	Испытания по схеме палец- диск при смазы­вании уйат-спиритом. Снижение коэффициен­та износа по Арчарду от 5 до 10 раз при уве­личении нагрузки на палец от 10 до 40 Н
	С+, N+ или В+ при дозе имплантации 1017см"2	Эффективное снижение изнашивания, причем повышенной износостойкостью обладают слои, толшина которых в 2 - 3 раза больше длины пробега иона
	Ne+ или Аг+	Создаются напряжения сжатия в поверхност­ном слое, хотя снижение изнашивания не про­исходит
Коррозионно- стойкая сталь	Большая доза имплан­тации ионов N+, В+, С+, Ti+, Ti++ S+ или Ti+ + В+ при напряже­нии 10 - 100 кВ	Трение со сталью того же класса в воде пока­зало снижение износа в 10- 100 раз. Микро­твердость возрастает в 1,3-2 раза при им­плантации В+, N+

Продолжение табл. 9.2

1	2	3
Сталь, содержа­щая: 0,35 % С, 0,82 % Ni, 0,72 % Сг, 0,2 % Мо, 0,73 % Мл, 0,2 % Si	N1" при напряжении 30 кВ и силе тока 80 мкА при дозе имплантации: менее 1017 см'2 2-1017 см'2 N+ при дозе имплан­тации 5‘10)6 см-2 по­сле АС при дозе Ъ 10п см"2	Вибрационное трение без смазочного мате­риала с цементированной сталью Износостойкость не изменилась Износ снизился до 3 раз. Обнаружено присут­ствие 20% имплантированных атомов азота в подповерхностном слое после удаления изно­шенного слоя толщиной 5 мкм, что на несколь­ко порядков больше глубины имплантации Обнаружено незначительное снижение износа
Сплав Ti + 6 % А| +4 % V с поверхност­ным слоем Sn 700 А (1 А = 104 мкм)	При напряжении 150 кВ имплантиро­вался N+	Коэффициент трепня и износ снизились в 5 - 10 раз. Олово обнаружено на глубине 3 ... 5 мкм, хотя глубина проникновения ионов азота со- ставлала доли микрометров. Обнаружена диф­фузия образующихся пар из имплантированных атомов азота и олова в ассоциации их с вакан­сиями, образовавшимися в результате бомбар­дировки. Имплантация отдельно ионами азота или олова не оказывает заметного влияния на фрикционные характеристики
, , ВТ18У	В" при дозе 1017 см'2 + N+ при дозе 31017 см'2, ПЛОТНОСТЬ тока 20 мкА/см2 при напряжении 40 кВ В+ или N+ при дозе 3-1017см'2	Испытания на усталостную долговечность при амплитуде напряжения 370 МПа и частоте 3300 Гц. Долговечность возрастает в 4 раза Долговечность возрастает в 8 раз
Низкоуглероди- стал сталь, зака­ленная и отпу­щенная	N+ при дозе имплан­тации 10|7 см'2 и на­пряжении 40 кВ	Возрастает абразивная износостойкость в 1,5 -2 раза. Микротвердость возрастает в 1,5 раза
Сталь Ст2	СГ при напряжении 100 кВ	Износостойкость возрастает
Сталь 17-4РН	N^"при напряжении 100 кВ	Возрастание износостойкости до двух порядков
Сплав WC - Со	>Г при напряжении 40 кВ	Возрастание износостойкости, микротвердость увеличивается в 1,5 раза
Инструменталь­ная сталь, со­держащая 1 % С	При дозе импланта­ции 2-1017 см'2; N+	Возрастание абразивной износостойкости Микротвердость увеличивается в 1,5 раза
Сталь 38ХМЮА	N"	Микрогдердость увеличивается в 1,8 раза
Сталь 40Х или сталь ХВГ	N+	Микротвердость увеличивается в 2 раза .„-д.
Сталь 30ХГСНА	IsP или СГ	Микротвердость увеличивается в 5 раз
Сталь Fe+ 18W+4Cr+lV	в*	Микротвердость увеличивается в 1,8 раза

Продолжение табл. 9.2

1	2	3
Титан	N+ или В*	То же
Титановый сплав ВТ1 - О	С*при напряжении 100 кВ	Износостойкость увеличивается в 5 раз
Сплав Ti + 6А1 + 4V	N+, С+, Аи+ или Rf* при напряжении от 40 до 200 кВ Be* и В+ при напря­жении от 25 до 200 кВ А1+ и Си* при на­пряжении 300 кВ	Износостойкость возрастает То же ) Возрастание износостойкости в 3 раза
Пермаллой	В* при дозе имплан­тации 1015см*2	Возрастание износостойкости
Сталь, содер­жащая: 1 % С, б % Сг 4 % Ni, % Сг % С, 12 % Сг	N* при дозе 8-1017 см*2 Со+ при дозе 4 ■ 1017 см*2 N* при дозе 4*1017 см*2	Увеличение долговечности режущей кромки ножа для бумаги в 2 раза з Снижение налипания на штампе в 3 раза Снижение адгезионного износа формообра­зующего штампа
Быстрорежу­щая сталь Р18	N+ при дозе 8-1017 см'2	Увеличение долговечности сверл и метчиков при обработке пластиков в 5 раз Возрастание стойкости резцов в 3 раза ,,1: ‘ ;
Высокоуглеро­дистая сталь с хромовым по­крытием	N+ при дозе 4,5'1017 см'2	Снижение интенсивности изнашивания прессформы для пластмасс в 4 раза. Улучше­ние качества продукции при штамповании ацетатной целлюлозы
Сплав Т5К10	N* при дозе 8-1017 см*3	Возрастание стойкости резцов в 7,5 раза
Твердый сплав ВК6	N* при дозе 8* 1017 см*2 С* или N* при дозе 51017 см*2 Со+ или N+ при дозе 2-1017 см*2 Со+ или N* при дозе ЗЛО17 см'2	Увеличение долговечности режущей кромки для искусственной резины в 2 раза Повышение долговечности волочильной фильеры для медных прутков в 5 раз Повышение долговечности вытяжного штампа Снижение интенсивности изнашивания воло­чильной фильеры для стальной проволоки в 3 раза. Износостойкость штампа для вырубки пластин ротора электродвигателя из углероди­стой стали повышена в 6 раз

Влияние имплантации на усталостную долговечность. Имплантация азота при­водит к заметному повышению долговечности низкоуглеродистой стали. Усталостная долговечность коррозионно-стойкой стали, титана и мартенситно-стареющей стали по­вышается после имплантации азотом в 8 - 10 раз.

6, МПа

Рис. 9.10. Влияние имплантации на усталостную долговечность:

1 - без имплантации; 2 - после имплантации

Имплантация азота с энергией 150 кэВ в сталь с содержанием 0,18 % С при дозе 2-10¹⁷ см”² приводит к повышению предела усталостной долговечности. Наилучшие ре­зультаты получены при дополнительном старении образцов (рис. 9.10).

Ионная имплантация скорее воздействует на зарождение трещин, чем на процесс их развития. Содержащиеся в имплантированной азотом стали мелкие кристаллы Fe₁₆N₂ одновременно упрочняют ферритную фазу и облегчают движение дислокаций, соответ­ственно и выход полос скольжения на поверхность более однороден. Усталостная дол­говечность повышается.

Имплантация 2-10¹⁷ см”² ионов азота и углерода в сплав на основе Ti с 6 % А1 и 4 % V положительно влияет на его усталостную долговечность (рис. 9.11). Наибольшее количество трещин зарождается па расстоянии 25 - 150 мкм от поверхности. Подпо­верхностные трещины с точки зрения сопротивления усталости считаются менее опас­ными для данного материала в противоположность трещинам, зарождающимся на по­верхности. Поскольку ионная имплантация на глубине 1 мкм не способствует зарожде­нию трещин, то естественно, что имплантация тормозит рост трещин к поверхности.

Это положение подтверждается исследованиями испытанных на усталость медных образцов, в которых отсутствие зон экструзии и интрузии свидетельствует о блокирова­нии движения дислокаций через имплантированную поверхность и ограничении образо­вания устойчивых полос скольжения. Увеличение долговечности было отмечено при имплантации ионов бора, хлора, гелия, никеля, азота и неона.

При фретгинr-усталости, в отличие от усталости, отмечено зарождение трещин в титановых сплавах с поверхности. Положительный результат дала имплантация ионов Ва⁺ при дозе 10¹⁶ см”² на нагартованный сплав Ti + 6 % А1 + 4 % V, что обеспечило 55 % долговечности от ее уровня без фретгинга.

б, МПа

Рис. 9.11. Усталостные кривые для сплава на основе титана:

1 - без имплантации; 2 - после имплантации N₂⁺; 3 - после имплантации С*

Причиной усталостного разрушения титановых сплавов в условиях высоких темпе­ратур является охрупчивание поверхности из-за перехода p-фазы в a-фазу под действи­ем кислорода. Усталостные трещины зарождаются у дефектов хрупкого поверхностного слоя. Положительное влияние на стойкость к окислению и высокотемпературную уста­лость сплава Ti с 6 % А1,2 % Sn, 4 % Zn и 2 % Мо оказала имплантация платины с дозой 2-10⁷ см² и энергией 150 кэВ, а также имплантация бария с дозой 2П0⁷ см² и энергией 125 кэВ.