Особенности формирования микроструктуры, элементного и фазового составов и свойств стали 170Х14Г3С3Н1ФР1 в условиях литья и импульсно-плазменного напыления

Abstract

В статье описаны микроструктура, микротвёрдость и фазовый химический состав ледебуритной стали 170Х14Г3С3Н1ФР1, полученной импульсно-плазменным напылением, в сравнении с традиционным способом отливки в песчаную форму. В качестве источника плазмы при напылении использован электротермический аксиальный плазменный ускоритель. Параметры обработки: напряжение — 4,0 кВ, амплитуда тока разряда — до 18 кА, рабочая среда — воздух, давление — атмосферное, катод — литая сталь 170Х14Г3С3Н1ФР1. В работе использованы оптическая и электронная микроскопии, энергодисперсионная спектроскопия, рентгеновская дифрактометрия, измерение микротвёрдости.

У статті описано мікроструктуру, мікротвердість і фазовий хемічний склад ледебуритної сталі 170Х14Г3С3Н1ФР1, одержаної імпульсно-плазмовим напорошенням, у порівнянні з традиційним способом виливання у піщану форму. Як джерело плазми при напорошенні використано електротермічний аксіяльний плазмовий пришвидшувач. Параметри оброблення: напруга — 4,0 кВ, амплітуда струму розряду — до 18 кА, робоче середовище — повітря, тиск — атмосферний, катода — лита сталь 170Х14Г3С3Н1ФР1. У роботі використано оптичну й електронну мікроскопії, енергодисперсійну спектроскопію, рентґенівську дифрактометрію, міряння мікротвердости.

This article describes the microstructure features, microhardness, and elemental phase distribution in ledeburitic 1.7%C–14%Cr–3%Mn–3%Si–1%Ni–0.6%V–1.2%B steel fabricated by pulsed plasma deposition in comparison with conventional sand casting. An electrothermal axial plasma accelerator is used as plasma source with following processing parameters: voltage is of 4.0 kV, the discharge current amplitude is up to 18 kA, the working environment is air, the working pressure is atmospheric, the cathode is the 1.7%C–14%Cr–3%Mn–3%Si–1%Ni–0.6%V–1.2%B steel. The work is carried out using the optical and scanning microscopies, EDS, XRD, and microhardness measurements.