26 / 530
Actual Problems in Machine Building. 2016. N 3
Innovative Technologies
in Mechanical Engineering
____________________________________________________________________
26
снижается степень дефектности материала под отпечатком, что способствует приближению
поведения реального материала к идеальному со значениями твердости, близкими к
теоретически возможным [13].
Рис. 2.
Профили микротвердости образцов силумина, подвергнутых ЭПО и многоцикловому
усталостному нагружению до разрушения. Цифрами указаны режимы ЭПО с параметрами: 1
– 20 Дж/см
2
,150 мкс, 1 имп.; 2 – 15 Дж/см
2
,150 мкс, 3 имп.; 3 – 25 Дж/см
2
, 150 мкс, 3 имп.; 4 –
20 Дж/см
2
, 150 мкс, 5 имп.; 5 – 10 Дж/см
2
, 150 мкс, 5 имп. Пунктирной линией обозначена
микротвердость силумина в исходном (литом) состоянии.
0 50 100 150 200 250 300
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
2
1
E, ГПа
а
HV, ГПа
P,
мН
0
50
100
150
200
250
0 50 100 150 200 250 300
0,8
1,0
1,2
1,4
1,6
1,8
2,0
2,2
2
1
E, ГПа
HV, ГПа
P,
мН
б
40
60
80
100
120
140
160
Рис. 3.
Зависимости нанотвердости (кривая 1) и модуля Юнга (кривая 2) поверхностного
слоя силумина, подвергнутого ЭПО и многоцикловым усталостным испытаниям до
разрушения, от нагрузки на индентор. а – ЭПО по режиму №1, 132000 циклов; б – ЭПО по
режиму №2, 517000 циклов. Пунктирной линией указана нанотвердость силумина в
исходном состоянии
Очевидно, что наблюдаемые изменения трибологических и прочностных
характеристик силумина вызваны изменением структурно-фазовых состояний
поверхностного слоя в процессе усталостных испытаний. Сформированная при ЭПО
структура ячеистой кристаллизации [12] существенно модифицируется при многоцикловых
усталостных испытаниях.
После 517000 циклов нагружения наблюдается