Science intensive technologies in mechanical engineering Science intensive technologies in mechanical engineering Наукоёмкие технологии в машиностроении 2223-4608 48161 10.30987/2223-4608-2022-1-3-10 ТЕХНОЛОГИИ НАУКОЁМКИХ МАТЕРИАЛОВ И НАНОТЕХНОЛОГИИ (архивировано) SCIENCE INTENSIVE MATERIALS PROCESSING AND NANOTECHNOLOGIES (archived) ТЕХНОЛОГИИ НАУКОЁМКИХ МАТЕРИАЛОВ И НАНОТЕХНОЛОГИИ (архивировано) Hardening of a quick-speed steel tool through nitration process with nitrogen controlled potential Повышение стойкости инструмента из быстрорежущей стали при азотировании с регулируемым азотным потенциалом https://orcid.org/0000-0002-7248-2454 Петрова Лариса Георгиевна Petrova Larisa G. petrova_madi@mail.ru

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

 Александров Владимир Алексеевич Alexandrov Vladimir Alekseevich met.madi@mail.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Вдовин Виктор Максимович Vdovin Viktor Maximovich vdovin-viktor@bk.ru Демин Пётр Евгеньевич Demin Pyotr Evgenievich petr-demin@yandex.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ) Москва Россия Moscow Automobile and Road Engineering State Technical University (MADI) Москва Russian Federation Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ) The Moscow State Technical University - MADI АО НПО им. Лавочкина Химки Россия PC Lavochkin SPC Khimky Russian Federation 28 01 2022 28 01 2022 2022 1 3 10 07 01 2022 https://bstu.editorum.ru/en/nauka/article/48161/view

Рассмотрено исследование метода газового азотирования, позволяющего получать качественные диффузионные слои в быстрорежущей стали Р6М5 на базе зоны внутреннего азотирования без хрупкой нитридной зоны. Приведены результаты исследований фазового состава азотированной стали при изменении азотного потенциала атмосферы при разбавлении аммиака. Показано повышение стойкости азотированного инструмента при сверлении по конструкционной стали и титановому сплаву, что связано с дисперсионным упрочнением зоны внутреннего азотирования нитридами вольфрама.

The study of the gas nitriding method, which allows obtaining high-quality diffuse layers in high-speed steel P6M5 on the basis of an internal nitrogen hardening zone with no brittle nitride zone, has been viewed. Research results of phase composition of nitrided steel with a change in the nitrogen potential of the atmosphere during dilution of ammonia are presented. Nitrided tool increased resistance during drilling constructional steel and titanium alloy, which is due to precipitation hardening treatment of the internal nitrogenization zone using tungsten nitrides, is given.

 быстрорежущая сталь режущий инструмент газовое азотирование азотированный слой азотный потенциал high-speed steel toolpiece gas nitriding nitration case nitrogen potential материал подготовлен в рамках научных исследований по проекту №FSFM 2020 0011 (2019 1342), экспериментальные исследования проведены с использованием оборудования центра коллективного пользования МАДИ. The material was prepared within the framework of scientific research under project no. FSFM 2020 0011 (2019-1342), experimental studies were carried out using the equipment of the MADI Centre of collective usage.

Адаскин, А.М., Кремнев, Л.С., Сапронов, И.Ю. Быстрорежущие стали нового поколения // Перспективные материалы. - 2014. - № 2. - С. 48 54. Adaskin, A.M., Kremnev, L.S., Sapronov, I.Yu. /High-speed steels of the new generation. Perspektivniyemateriali, 2014, No. 2, pp. 48-54. Гурьев, А.М., Иванов, С.Г., Гурьев, М.А., Бердыченко, А.А., Черных, Е.В. Влияние режимов термической обработки на структуру и физико-механические свойства быстрорежущей стали // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. - 2018. - Т. 15. - № 1. - С. 103 108. Guryev, A.M., Ivanov, S.G., Guryev, M.A., Berdychenko, A.A., Chernykh, E.V. Influence of heat treatment modes on the structure and physico-mechanical properties of high-speed steel. / Fundamental problems of modern materials science, 2018, Vol. 15, No. 1, pp. 103-108. Александров, В.А. Использование модифицированных сталей в различных видах режущего инструмента // Евразийское Научное Объединение. - 2020. - №12-2 (70). - С. 70 75. Alexandrov, V.A. The use of modified steels in various types of cutting tools. /Eurasian Scientific Association, 2020, No.12-2 (70), pp. 70-75. Кремнев, Л.С., Виноградова, Л.А., Онегина, А.К., Сапронов, И.Ю. Особенности состава, структуры и свойств быстрорежущих сталей для металлорежущего инструмента с ионно-плазменными покрытиями на основе нитрида титана // Металловедение и термическая обработка металлов. - 2012. - №1 (679). - С. 4 9. Kremnev, L.S., Vinogradova, L.A., Onegina, A.K., Sapronov, I.Yu. Special features of the composition, structure and properties of high-speed steels for cutting tools with ion-plasma coatings based on titanium nitride./ Metal science and heat treatment, 2012, No.1 (679), pp. 4-9. Афанасьева, Л.Е, Барабонова, И.А., Раткевич, Г.В. Лазерная наплавка быстрорежущей стали // Механика и физика процессов на поверхности и в контакте твердых тел, деталей технологического и энергетического оборудования. - 2018. - № 11. - С. 53-57. Afanasyeva, L.E., Barabonova, I.A., Radkevich, G.V. Laser surfacing of high-speed steel. /Mechanics and physics of processes on the surface and in contact with solids, parts of technological and power equipment, 2018, No. 11, pp. 53-57. Полетаев, В.А. Упрочнение сверл из быстрорежущей стали импульсной магнитной обработкой // NovaInfo.Ru. - 2017. - Т. 1. - № 73. - С. 43 47. Poletaev V.A. Hardening of high speed steel drills by pulsed magnetic treatment. / NovaInfo.Ru, 2017, Vol. 1, No. 73, pp. 43-47. Упрочнение контактных поверхностей инструмента из быстрорежущих сталей дисперсно-упрочненным композитным хромовым покрытием / С.Ю.Жачкин, А.И.Болдырев и др. // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2017. - №12 (156). - С. 572 574. Hardening of contact surfaces of tools made of high-speed steels with a dispersed-hardened composite chrome coating/ S.Y. Zhachkin, A.I. Boldyrev et al./Hardening technology and coatings, 2017, No.12 (156), pp. 572-574. Александров, В.А., Петрова, Л.Г., Сергеева, А.С., Косачев, А.В., Александров, В.Д. Повышение стойкости режущего инструмента методом модифицирования поверхности с нанесением покрытий из соединений вольфрама в высокочастотном разряде // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2018. - Т. 14. -№1 (157). - С. 30 35. Alexandrov, V.A., Petrova, L.G., Sergeeva, A.S., Kosachev, A.V., Alexandrov, V.D. Increasing cutter power by surface modification with coating of tungsten compounds in a high-frequency discharge. / Hardening technology and coatings, 2018, vol.14, No.1(157), pp.30-35. Артингер, И. Инструментальные стали и их химико-термическая обработка: Справочник.- М.: Металлургия, 1982.- 312 с. Artinger, I. Tool steels and their chemical-thermal treatment. / Handbook, M.: Metallurgiya, 1982, 312 p. Александров, В.А., Богданов, К.В. Азотирование инструмента из высокохромистых и быстрорежущих сталей // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2005. - № 5. - 14 c. Alexandrov, V.A., Bogdanov, K.V. Nitriding of tools from high-chromium and high-speed steels./Uproch. Tekhnol. Pokr., 2005, No. 5, 14p. Александров, В.А., Петрова, Л.Г., Сергеева, А.С., Александров, В.Д., Ахметжанова, Э.У. Комбинированные плазменные способы химико-термической обработки для создания модифицированных покрытий на инструменте // СТИН. - 2019. - № 3. - С. 13 16. Alexandrov, V.A., Petrova, L.G., Sergeeva, A.S., Alexandrov, V.D., Akhmetzhanova, E.U. Production of tool coatings by combined chemicothermal plasma methods./STIN, 2019, No. 3, pp. 13-16. Петрова, Л.Г., Александров, В.А., Сергеева, А.С. Электрический разряд как технологический фактор интенсификации процессов химико-термической обработки изделий машиностроения // Наукоемкие технологии в машиностроении. - 2019. - №12 (102). - С. 36 43. Petrova, L.G., Alexandrov, V.A., Sergeeva, A.S. Electric discharge as technological factor of intensification of chemical-thermal treatment of engineering products. / Science-intensive technologies in mechanical engineering, 2019, No.12 (102), pp.36-43.