Effect of Friction-Induced Deformation on the Structure, Microhardness, and Wear Resistance of Austenitic Chromium—Nickel Stainless Steel Subjected to Subsequent Oxidation


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

The effect of plastic deformation that occurs in the zone of the sliding friction contact on structural transformations in the 12Kh18N9T austenitic steel subjected to subsequent 1-h oxidation in air at temperatures of 300–800°C, as well as on its wear resistance, has been studied. It has been shown that severe deformation induced by dry sliding friction produces the two-phase nanocrystalline γ + α structure in the surface layer of the steel ~10 μm thick. This structure has the microhardness of 5.2 GPa. Subsequent oxidation of steel at temperatures of 300–500°C leads to an additional increase in the microhardness of its deformed surface layer to the value of 7.0 GPa. This is due to the active saturation of the austenite and the strain-assisted martensite (α′) with the oxygen atoms, which diffuse deep into the metal over the boundaries of the γ and α′ nanocrystals with an increased rate. The concentration of oxygen in the surface layer of the steel and in wear products reaches 8 wt %. The atoms of the dissolved oxygen efficiently pin dislocations in the γ and α′ phases, which enhances the strength and wear resistance of the surface of the 12Kh18N9T steel. The oxidation of steel at temperatures of 550–800°C under a light normal load (98 N) results in the formation of a large number of Fe3O4 (magnetite) nanoparticles, which increase the resistance of the steel to thermal softening and its wear resistance during dry sliding friction in a pair with 40Kh13 steel. Under a heavy normal load (196 N), the toughness of 12Kh18N9T steel and, therefore, the wear resistance of its surface layer decrease due to the presence of the brittle oxide phase.

Об авторах

L. Korshunov

Institute of Metal Physics, Ural Branch

Автор, ответственный за переписку.
Email: korshunov@imp.uran.ru
Россия, ul. S. Kovalevskoi 18, Ekaterinburg, 620990

N. Chernenko

Institute of Metal Physics, Ural Branch

Email: korshunov@imp.uran.ru
Россия, ul. S. Kovalevskoi 18, Ekaterinburg, 620990

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2016

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».