(110Н4ХЗ, 130Г6Ф2). Преимущества
MAC по сравнению с мартенсит-ными сталями заключаются в том, что они имеют
высокую абразивную износостойкость, повышенные значения трещиностойкости,
ударной вязкости и предела выносливости и могут быть использованы в
качестве материала для конструкций, работающих в условиях ударных
нагрузок и в контакте с абразивсодержащими средами (горнодобывающие
установки, нефте- и газопромысловое оборудование).
Большинство отечественных
исследований MAC отражает проблемы влияния химического состава сталей и
параметров термообработки на механические свойства. Многие зарубежные
разработки посвящены эко-номнолегированным порошковым сталям с улучшенными
износостойкостью и прочностью. Для их производства используют
частичнолегирован-ные порошки с высокой уплотняемостью, после традиционных
операций порошковой металлургии следует химико-термическая обработка
(цементация) и закалка. Однако разработчики не уделяют внимания
изучению возможности фазового перехода при различных видах контактного
взаимодействия, что имеет принципиальное практическое значение при
внедрении рассматриваемых материалов. Вместе с тем уже в настоящее
время созданы и внедрены в серийное производство низколегированные MAC
триботехнического назначения, а композиционные материалы на основе этих
сталей имеют еще в несколько раз большую износостойкость.
Идея создания
концентрационно-неоднородных метастабильных аус-тенитных порошковых сталей
основана на реализации заданного распределения легирующих добавок.
Установлена возможность роста прочности (в процессе наведенного
деформацией мартенситного перехода) в результате увеличения напряжений,
достаточных для раскрытия характерных дефектов. При этом улучшение
трещиностойкости обусловлено дополнительными энергетическими затратами,
необходимыми для структурных превращений в поверхностных слоях зоны
разрушения. Непосредственные измерения показали совпадение изменения
термодинамического потенциала зоны разрушения и дополнительной
энергии, расходуемой на разрушение образцов с метастабильным
аустенитом.
Использование деформационного
мартенситного превращения оказалось плодотворным при создании
материалов, совмещающих высокую износостойкость и конструктивную
прочность. Поведение таких сталей в конструкциях предсказуемо, поскольку с
ростом доли упрочняющей фазы все свойства изменяются монотонно, тогда как
у карбидосталей добавка 10 % TiC примерно вдвое повышает износостойкость и
уменьшает прочность и трещиностойкость.