Structure and Properties of the 20GL Steel After Electric-Spark Alloying with Nickel and Molybdenum and Ultrasonic Impact Treatment

Abstract

Показано можливість підвищення механічних властивостей сталі 20ГЛ за рахунок електроіскрового леґування (ЕІЛ) ніклевою або молібденовою електродами її поверхні та багаточинникового позитивного впливу фіні-шного ультразвукового ударного оброблення (УЗУО). Показано, що окре-мо застосоване УЗУО веде до зростання мікротвердости та підвищення втомної міцности сталі 20ГЛ на базі 10 6 циклів за умов амплітудних цик-лічних навантажень у межах 360-400 МПа. Поверхневий шар після ЕІЛ молібденом демонструє вдвічі вищу мікротвердість, ніж вихідний і леґо-ваний ніклем зразки сталі 20ГЛ, що пов'язано з твердорозчинним зміц-ненням і багатофазністю модифікованого молібденом шару. Фінішне УЗУО модифікованих ЕІЛ шарів підвищує втомну довговічність сталі 20ГЛ, насамперед, за рахунок зниження шерсткости, формування зали-шкових макронапружень стиснення та створення дрібних дислокаційних комірчастих структур. При цьому збільшення числа мікроструктурних концентраторів і зменшення їхньої потужности знижує ймовірність ло-калізації деформації та раннього зародження втомних тріщин.Ключові слова: ультразвукове ударне оброблення, електроіскрове леґування,

Fatigue Failure as a Complex of Relaxation Processes Occurred at the Vertices of the Stress Risers

“…1-Fig. 4) and their applicability for describing experimental results [8,[11][12][13][16][17][18][19][20] the following conclusions can be drawn:…”

“…the technological and microstructural stress risers [11], the influence of the surface morphology and near-surface microstructure of the steel samples underwent convenient turning and surface modification using high-frequency mechanical impact loading (ultrasonic impact treatment -UIT) was analyzed in details [16][17][18][19][20]. Following [11,16,17], the appearance of a powerful technological stress riser on the sample surface determines not only the position of the fatigue crack initiation site but also the sequence of the relaxation processes occurring on the microstructure stress risers (grain/cell boundaries, second phase particles, etc.) in the nearby area till to the occurrence of the strain localization at the macrolevel and further loss of mechanical stability.…”