Патенты автора Близник Михаил Германович (RU)

Изобретение относится к области металлургии, а именно к составу и способу производства композиционного материала с заранее заданными свойствами, например элементов бронезащиты высокого класса, режущего элемента, элементов станочных конструкций. Композиционный материал на основе титанового сплава состоит из основного металла титанового сплава и модифицированного поверхностного слоя. Модифицированный поверхностный слой состоит из лицевого слоя с керамической структурой, слоя с металлокерамической структурой и слоя с переходной структурой от слоя с металлокерамической структурой к основному металлу титанового сплава и содержит насыщенный твердый раствор азота в титане с внедренными в нее керамическими частицами TiNx, и/или TiCx, и/или TixNyCz. Лицевой слой имеет толщину от 0,08 мм до 0,5 мм и твердость не менее 62 HRC. Слой с металлокерамической структурой имеет толщину от 0,5 до 24 мм и твердость от 50 HRC до 74 HRC. Слой с переходной структурой имеет толщину от 5 до 10% от толщины металлокерамического слоя и твердость от 60 до 30 HRC, снижающуюся при переходе от слоя с металлокерамической структурой к основному металлу титанового сплава. Способ изготовления композиционного материала включает нагрев поверхности титанового сплава высококонцентрированным движущимся источником тепловой энергии в газовой атмосфере, содержащей модифицирующие компоненты. Нагрев и переплав поверхности титанового сплава осуществляют плазменной погруженной дугой прямого действия при удельном тепловом потоке в центре пятна от 104 до 105 Вт/см2, силе тока 50-450 А, напряжении дуги от 20 до 40 В и скорости перемещения источника тепловой энергии относительно поверхности титанового сплава от 0,003 до 0,01 м/с, а газовая атмосфера содержит смесь аргона с добавлением модифицирующих компонентов азота и/или углерода в виде содержащего углерод газа. Материал характеризуется высокими значениями прочности, твердости, термической и коррозионной стойкости и износостойкости. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

 


Наверх