ЭЛЕКТРОННО-МИКРОСКОПИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ ПЕРЕХОДНОГО СЛОЯ «ПЛАЗМЕННОЕ ПОКРЫТИЕ БЫСТРОРЕЖУЩЕЙ СТАЛИ-ПОДЛОЖКА»

10.25712/ASTU.1811-1416.2026.01.002

Аннотация

Одной из важных проблем практического использования высокопрочных плазменных покрытий быстрорежущими сталями в среде азота является анализ демпфирующих свойств и адгезии покрытия и подложки, поскольку именно эти свойства во многом определяют преждевременное зарождение хрупких микротрещин в зоне контакта. Покрытия молибденовой и вольфрам-молибденовой стали находят в последнее время широкое применение вместо хорошо известных вольфрамовых (Р18, Р9) и вольфрам-молибденовых сталей с повышенным содержанием вольфрама (Р6М5, Р6Ф2К8М6 и другие). Это связано с необходимостью замены дорогого и дефицитного вольфрама на молибден, который оказывает подобное влияние на структуру и свойства быстрорежущих сталей. Проведены исследования структурно-фазовых состояний, морфологии, свойств и элементного состава переходной зоны контакта систем наплавленная быстрорежущая сталь марки М9 и Р2М9 ‒ подложка (сталь марки 30ХГСА) в исходном состоянии. Для системы «покрытие (быстрорежущая сталь Р2М9) – подложка (сталь 30ХГСА)» в исходном состоянии переходная зона имеет мартенситную структуру с прослойками остаточного аустенита по границам пластин мартенсита. Выявлены частицы второй фазы наноразмерного (2 ‒ 60 нм) диапазона: карбиды ванадия, молибдена, вольфрама и железа, локализованные на дислокациях, на границах и объеме пластин мартенсита. Для системы «покрытие (быстрорежущая сталь М9) – подложка (сталь 30ХГСА) установлено, что формирование покрытия сопровождается созданием протяженного переходного слоя, который содержит α-фазу, γ-фазу, карбиды сложного состава.