Модифицирование свойств поверхности низкоуглеродистой стали электрической дугой низкого давления

Демиденко, Виталий Викторович

Модифицирование свойств поверхности низкоуглеродистой стали электрической дугой низкого давления тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

Демиденко, Виталий Викторович АВТОР

кандидата технических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ

Томск МЕСТО ЗАЩИТЫ

2011 ГОД ЗАЩИТЫ

01.04.07 КОД ВАК РФ

Диссертация по физике на тему «Модифицирование свойств поверхности низкоуглеродистой стали электрической дугой низкого давления»

Автореферат диссертации на тему "Модифицирование свойств поверхности низкоуглеродистой стали электрической дугой низкого давления"

На правах рукописи

Демиденко Виталий Викторович

МОДИФИЦИРОВАНИЕ СВОЙСТВ ПОВЕРХНОСТИ НИЗКОУГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ДУГОЙ НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ

01.04.07 - Физика конденсированного состояния 05.02.07 - Технология и оборудование механической и физико-технической обработки

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- 3 НОЯ 2011

Томск-2011

4858716

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Национальный исследовательский Томский политехнический университет»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Ремнёв Геннадий Ефимович

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук, профессор

Шаркеев Юрий Петрович

кандидат технических наук Нестеренко Владимир Петрович

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Омский государственный университет им. Ф.М. Достоевского», г. Омск

о*

Защита состоится «_9_» ноября 2011 г. на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д.212.269.02. при Национальном исследовательском Томском политехническом университете по адресу: 634050, г. Томск, пр. Ленина, 30.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Национального исследовательского Томского политехнического университета по адресу: 634050, г. Томск, ул. Белинского, 55.

Автореферат разослан « ^ » октября 2011 г.

Ученый секретарь совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д.212.269.02 доктор физико-математических наук , Коровкин М. В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В различных отраслях промышленности актуальным вопросом является подготовка поверхности под последующие технологические операции, в том числе удаление окалины, окисной пленки и органических загрязнений с поверхности изделий металлопроката. Традиционные методы очистки как правило дороги и связаны с использованием либо активных химических реагентов, либо механических способов. Первые экологически опасны, так как вызывают загрязнение окружающей среды. Вторые не всегда обеспечивают требуемое качество очистки и мало пригодны для обработки изделий фасонного профиля. Их общим недостатком является интенсивная коррозия поверхности изделий в атмосфере влажного воздуха.

Альтернативным методом подготовки металлопроката для для последующих технологических процессов в промышленности является обработка поверхности дуговым разрядом низкого давления. Этот метод позволяет не только очищать поверхность проката от оксидов и органических загрязнений, но и одновременно изменять свойства поверхностного слоя сталей и сплавов. Работы в данном направлении ведутся в разных фирмах и научных учреждениях РФ (Институт проблем машиноведения РАН г. Санкт-Петербург, МАТИ-РГТУ г. Москва, Сибирский государственный аэрокосмический университет г. Красноярск и т. д.) и за рубежом. Ими показана высокая степень очистки поверхности проката от любых загрязнений, сочетающейся с приемлемой производительностью и экологической чистотой вакуумно-дуговой обработки.

Данная работа посвящена изучению эффективности обработки стали дугой низкого давления с графитовым анодом и определению физико-механических и химических свойств модифицированного приповерхностного слоя с целью разработки технологии подготовки поверхности нелегированных сталей для последующих технологических операций, связанных с механической обработкой, сваркой и нанесением защитных покрытий или длительного хранения.

Целью работы является исследование физико-механических и химических свойств поверхностного слоя листового проката из низкоуглеродистой стали, обработанного электрической дугой низкого давления.

Для достижения поставленной цели потребовалось решение следующих задач:

1. Исследование влияния дуговой обработки на микроструктуру, элементный и фазовый состав поверхностного слоя низкоуглеродистой стали, а также его физико-механические характеристики (микротвердость, однородность свойств, адгезия и т. д.)

2. Изучение химических свойств обработанной поверхности: коррозионная стойкость в условиях городской атмосферы и других средах (органическая, нейтральная, морская вода).

Научная новизна работы заключается в одновременном определении комплекса физико-механических (включая адгезию) и химических (коррозионная стойкость) свойств и характеристик поверхностного слоя низкоуглеродистой стали, модифицированной дугой низкого давления в азоте с графитовым анодом, необходимых для промышленного применения:

1. Обработка дуговым разрядом низкого давления в азоте с графитовым анодом приводит к изменению практически всех физико-механических и химических свойств приповерхностного слоя вследствие термодинамически неравновесного процесса воздействия катодных пятен при одновременном насыщении поверхности атомарным и молекулярным углеродом.

2. Дифракционными и спектроскопическими методами установлено, что модифицированный слой имеет фазовый состав, принципиально отличающийся от полученного плавкой в электродуговых печах с науглероживанием, содержит большое количество несвязанного углерода, частично аморфизированного, со следами фуллерита С60 и отсутствии фаз графита, аустенита и мартенсита.

3. Наличие на поверхности большого количества аморфизированных углерода и железа способствует: 1) увеличению адгезии лакокрасочных покрытий за счет появления нескомпенсированных углеродных связей; 2) повышению коррозионной стойкости в условиях городской атмосферы и других агрессивных средах.

Практическая значимость работы. Проведенные исследования позволяют определить значимость изменения физико-механических и химических свойств приповерхностного слоя нелегированных конструкционных сталей на предмет использования данного метода обработки для подготовки проката к дальнейшим технологическим операциям: сварке, механической обработке и нанесению защитных покрытий или длительному хранению.

Установленное в исследованиях значительное повышение коррозионной стойкости поверхности стали СтЗ, обработанной дугой низкого давления с графитовым анодом, в атмосферных условиях с повышенной влажностью воздуха позволяет значительно повысить срок хранения различных изделий из проката без изменения его свойств. Дуговая обработка является экологически безопасным, экономически наиболее эффективным технологическим процессом в крупнотоннажном производстве и позволяет увеличить эксплуатационный ресурс различных изделий путем применения подготовленной поверхности под нанесение лакокрасочных покрытий, в значительной степени снизить брак при проведении сварочных работ, уменьшить затраты на механическую обработку.

Результаты работы использованы в ОАО «Салаватнефтемаш» (Республика Башкортостан, г. Салават), ООО НПЦ «Шэрыкъ» (г. Салават) в разработке технологии вакуумно-плазменной обработки низкоуглеродистой стали. Получен акт внедрения научных и практических результатов диссертации.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Обработка низкоуглеродистой стали катодными пятнами дуги низкого давления в азоте с графитовым анодом приводит не только к устранению с поверхности проката оксидов и органических загрязнений с энергозатратами менее 0,8 кВт-ч / (м2-мкм), но и к существенной модификации структуры и свойств поверхностного слоя толщиной до 40 мкм и появлению на поверхности аморфизированного слоя.

2. Термодинамически неравновесный химико-термический процесс воздействия катодных пятен преобразует низкоуглеродистую сталь в железоуглеродную

смесь с содержанием углерода от 35 % ат. до 10 % ат. в слое толщиной ~ 0,3 мкм и приводит к формированию фазового состава, принципиально отличного от состава железоуглеродистых сплавов, получаемых электродуговой плавкой, а именно исключению фаз графита, аусгенита и мартенсита, появлению значительного количества несвязанного углерода и возникновению кластеров вплоть до образования молекулярного углерода в виде фуллерита Сбо-

3. Обработка поверхности низкоуглеродистой стали дугой низкого давления в азоте с графитовым анодом приводит к повышению стойкости к коррозии в условиях городской атмосферы и других агрессивных средах.

4. Очистка поверхности стали от оксидов и органических загрязнений дугой низкого давления с графитовым анодом приводит к насыщению приповерхностного слоя несвязанными атомами углерода, что заметно увеличивает адгезию подложки с лакокрасочным покрытием.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях: 1Х-Х Международной конференции «Модификация материалов пучками заряженных частиц и потоками плазмы» (Томск, 2008, 2010); УП-1Х Всероссийской с международным участием научно-технической конференции «Быстрозакаленные материалы и покрытия» (Москва, 2008, 2010); XIV Международной конференции «Радиационная физика и химия неорганических материалов» (Астана, 2009); 1У-У Всероссийской конференции молодых ученых «Физика и химия высокоэнергетических систем» (Томск, 2008, 2009); VI Международной конференции студентов и молодых учёных «Перспективы развития фундаментальных наук» (Томск, 2009).

Публикации. Результаты диссертационной работы изложены в 9 научных работах, из которых 4 в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК, 5 в трудах научных конференций.

Структура и объём диссертации. Диссертационная работа изложена на 128 страницах машинописного текста, иллюстрируется 52 рисунками и 6 таблицами, состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка литературы из 174 наименований и приложения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы диссертации, представлены цель и задачи исследования, научная новизна, практическая значимость, положения, выносимые на защиту, апробация результатов работы, структура и объём диссертации.

Первая глава посвящена обзору существующих методов очистки и подготовки поверхности сталей для использования в дальнейших технологических операциях или хранении. Основное внимание уделено перспективным пучково-плазменным технологиям, успешно конкурирующим с традиционными методами очистки и подготовки. В крупнотоннажном производстве наиболее эффективны экологически безопасные технологии, основанные на применении дуговых разрядов, поскольку эксплуатационные расходы в них в несколько раз меньше, чем для механических или химических способов обработки. Стоимость оборудования вакуумно-дуговой обработки сравнима или ниже, чем для экологически небезопасных механических или

химических способов. На основании выполненного обзора сформулированы задачи исследования.

Во второй главе представлено описание опытной установки «ВДО-1» электродуговой обработки поверхности листового проката из низкоуглеродистой стали. Представлены её конструкция, принцип действия и особенности режимов работы. Обоснован выбор параметров режима работы, а также приведены методика проведения экспериментов и методы исследования поверхности образцов.

Для проведения прикладных исследований, связанных с воздействием катодных пятен (КП) дуги низкого давления на конструкционные материалы, была создана экспериментальная установка «ВДО-I», ориентированная на разработку технологических процессов. Установка состоит из рабочей камеры, внутри которой расположен дуговой испаритель (ДИ), источников питания дуги постоянного тока и магнитных полей ДИ, стойки управления и вакуумной системы.

ДИ, представляющий собой анодный блок с двумя магнитными системами, содержит кольцевой графитовый анод, наружную и внутреннюю магнитные системы для создания постоянного и переменного магнитных полей соответственно. Арочное постоянное магнитное поле в разрядном промежутке между анодом и катодом создается с помощью соленоида и цилиндрических коаксиальных магнитопроводов из магнитомягких материалов с полюсами и служит для управления движением катодных пятен. Конфигурация постоянного магнитного поля в разрядном промежутке задавалась положением ДИ в рабочей камере и геометрией полюсных наконечников.

Наложение на плазменный канал дугового разряда внешнего переменного магнитного поля, параллельного электрическому, способствует повышению производительности обработки поверхности изделий. В этом случае наблюдается расширение пучка катодных пятен и образуется своеобразная «плазменная фреза», что приводит к улучшению однородности воздействия плазмы дугового разряда по поверхности изделия. Изменением величины разрядного тока дуги регулируется плотность энергии, приходящей на поверхностный слой.

Устойчивый режим работы ДИ наблюдался при межэлектродном зазоре d = 30 мм и давлении азота в рабочей камере PN = (100 - 300) Па. Величина постоянного магнитного поля составляла В = (5 - 50) мТл, ток дуги /д = (100 -150) А.

В откачанную до давления ~ 1 Па рабочую камеру установки напускался азот до давления Р = (100 - 200) Па. Кольцевой анод дугового испарителя был изготовлен из графита с пористостью 20-30 %. Схема эксперимента представлена на рисунке 1.

Катодом служил лист из низкоуглеродистой конструкционной стали марки СтЗ размером 500x800 мм и толщиной 1-5 мм, заземленный на корпус камеры. Расстояние между графитовым анодом и поверхностью стального листа d составляло 30 мм, ток дуги /д = (100 - 150) А, время обработки поверхности t составило 60 с.

Рисунок 1 Принцип действия опытной установки «ВДО-1»: I - кольцевой графитовый анод; 2 - обрабатываемый катод (прокатная сталь); 3 - область действия отдельного КП дуги; 4 зона

обработанной поверхности; 5 - рабочая камера; 6- атомы и молекулы углерода, сублимированные с поверхности графита; 7 - откачка. В - тангенциальное магнитного поле, создаваемое соленоидом постоянного тока.

При горении дуги катодные пятна, быстро перемещающиеся по поверхности, испаряют слой окалины и органических загрязнений. Продукты эрозии катода и растворенные в металле газы создают плазмообразующую среду для самоподдержания горения дуги. На поверхности стального листа при этом образуется кольцевой след (рисунок 2) шириной, примерно равной ширине анода.

Рисунок 2 - Поверхность покрытого слоем окалины и органическими загрязнениями листа из стали СтЗ толщиной 1 мм, обработанного дугой низкого давления на опытной

установке «ВДО-1».

Показателем эффективности технологического процесса являются удельные энергозатраты />, по обработке единицы площади поверхности изделия. Рх для стали СтЗ (см. рисунок 2) при мощности, выделяемой при горении дуги, Р = 3,5 кВт, времени обработки /"= 60 е., площади очищенной поверхности 5= 3,2-10 ^ м2 и толщине поверхностного слоя, удаленного действием КП дуги, А ~ 4-5 мкм составляет ~ 0,4 кВтч / (м2-мкм). В исследуемых режимах величина Р[ входит в диапазон оптимальных значений (0,2 - 0,8) кВт-ч / (м2-мкм), когда скорость

удаления поверхностных загрязнений соответствует современным требованиям к технологическим установкам, то есть Р\ < 1 кВт-ч / (м -мкм).

Исследования режимов работы установки позволили установить оптимальные диапазоны параметров, приведенные в таблице 1. Таблица 1 - Параметры режима работы установки «ВДО-1»

Обрабатываемый Рабочий Р, d, /с, /к, 1/д. /д.

материал газ Па мм А А В А

Сталь СтЗ азот 100-300 15-35 1 -2 5-10 25-45 100-200

При сравнительных исследованиях на поверхности исходных образцов стали видимые следы ржавчины отсутствовали. Обработанные образцы изготавливались из очищенной кольцевой дорожки поверхности стального листа (см. рисунок 2).

Методы исследований и анализа, используемые в настоящей работе, приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Методы исследований и анализа, используемые в данной

работе

Метод Прибор Результат

Бесконтактная профиломстрия Micro Measure 3D station Топография, микрорельеф

Оптическая микроскопия (металлография) Olympus GX-71 Микроструктура поперечного шлифа

Растровая электронная микроскопия (РЭМ) Tesla BS-301 Морфология поверхности

Наноиндентирование CSEM Nano Hardness Tester Микротвердость, модуль Юнга

Оже-спектроскопия Шхуна-2 Профиль распределения химических элементов

Рентгенофазовый анализ Shimadzu XRD 6000 Фазовый состав

Поляризация электродных процессов Графит-2 Поляризационные кривые

Склерометрия (скретч-тест) Micro Scratch Tester Акустическая эмиссия, сила трения

В третьей главе представлены данные сравнительных исследований морфологии поверхности, микроструктуры, микротвердости, элементного и фазового состава приповерхностного слоя низкоуглеродистой стали СтЗ. Для определения результатов обработки исследуемой стали КП дуги низкого давления в азоте с графитовым анодом применялись дифракционные, микроскопические и спектральные методы.

Общий вид поверхности и профиль шероховатости (рисунок 3, а, в), полученные с помощью бесконтактного оптического профилометра, показывают, что исходный рельеф представляет собой регулярную игольчатую структуру со множеством мелких и глубоких впадин и острых пиков.

Воздействие КП дуги (рисунок 3, 6, г) проявляется в частичном сглаживании поверхности, впадины становятся менее глубокими, а вершины более пологими. Обработанная поверхность приобретает вид, характерный для воздействия потоков высококонцентрированной плазмы на поверхность металла.

Рисунок 4 - Изображения поверхности образцов стали СтЗ исходных (а, в) и обработанных дугой (б, г), полученные с помощью РЭМ.

На поверхности необработанного образца наблюдается выход на поверхность крупных блоков мозаики с ярко выраженными границами,

-•Л."

° в) ? О 1 1ш ;

Рисунок 3 - Общий вид (а, 6) и профиль шероховатости (в, г) поверхности образцов из стали

СтЗ до (а, в) и после обработки дугой (б, г), полученные с помощью бесконтактного оптического профилометра.

Значения наибольшей высоты профиля Ятах и среднее арифметическое отклонение профиля Яа составляют для исходной поверхности ~ 8,8 мкм и ~ 1,3 мкм, для обработанной ~ 7,5 мкм и ~ 1,1 мкм соответственно. 7?тах и Кл для исходной и обработанной поверхности хотя и отличаются незначительно, однако, на качественном уровне топография поверхности различна.

До и после обработки поверхности образцов дугой низкого давления проводилась съёмка поверхности с помощью РЭМ, результаты которой приведены на рисунке 4.

микротрещинами, заусенцами и следами наклёпа (рисунок 4, а, в), возникшими в результате горячей прокатки стали. Модифицированная поверхность уже не содержит некоторых макродефектов, характерных для поверхности исходного образца, но имеет характерные следы в виде оплавления и кратеров разных размеров (рисунок 4, 6, г), возникновение которых, по-видимому, связано со взрывом микрообъёмов под катодным пятном вследствие джоулева разогрева и выбросом расплавленного металла.

Микроструктура поперечного шлифа обработанного образца, полученная с помощью оптического металлографического микроскопа, представлена на рисунке 5, а, а соответствующая схема изменения зёренной структуры модифицированного слоя - на рисунке 5, б.

Рисунок 5 - Поперечный шлиф модифицированного поверхностного слоя стали С'тЗ после обработки: а - микроструктура поперечного шлифа; б - чонная модель микроструктуры.

Поверхностный слой условно можно разделить на три зоны. Первая зона (I, рисунок 5, а, б) содержит исходную крупноблочную мозаику с вытянутыми вдоль направления прокатки зёрнами размером от 10 до 100 мкм, однако, выхода на поверхность крупных зерён, как это наблюдалось для исходных образцов, нет. Вторая зона - переходная со столбчатыми кристаллами, вытянутыми вдоль направления прокатки стали (II, рисунок 5, а, б). В третьей зоне до глубины ~ 3040 мкм структура является высокодисперсной вследствие перекристаллизации расплава под катодными пятнами дуги (III, рисунок 5, а, б). В течении всего периода работы ДИ атомы и молекулы углерода, сублимируемые с поверхности графитового анода, осаждаются на обрабатываемую поверхность. Вместе с атомами железа они образуют на границе остывающей поверхности аморфизированный слой толщиной ~ 10 нм (IV, рисунок 5, б).

Исследование микротвердости, модифицированного поверхностного слоя показало, что индентор при одинаковых уровнях нагрузки проникает в поверхностный слой необработанного образца приблизительно в 1,2 раза глубже по сравнению с обработанным. Средние значения микротвердости //„ и модуля Юнга Е приповерхностного слоя образцов составили: для необработанного образца ЯЙСр ~ 1570 МПа, Еср ~ 65 ГПа, для обработанного Яцср = 1870 МПа, Еср ~ 185 ГПа. Увеличение микротвсрдости слоя после дуговой обработки возрастает приблизительно на 20 % по сравнению с исходной, что обусловлено, главным образом, формированием плотной мелкозернистой структуры модифицированного слоя.

Обработанная поверхность в отличие от исходной не имеет макродефектов в виде трещин, границ зёрен, примесных включений, следов наклёпа и обладает более высокой однородностью физико-механических свойств, что подтверждается разбросом значений микротвёрдости для исходной и обработанной поверхностей (рисунок 6).

2800 -,

2600

2т

2200

■§ 2000

£ 1800

I 1600 -1 ■в-

р 1400

' 1200 1000

600 400

гт

стандартное отклонение * 363 МПа

Ji.Lji.li

2800 2600 2400 я 2200 § 2000 £ 1800

I 1600

| 1400 | 1200 3 1000 -800 600 400

стандартное отклоненне * 195 : Т . Л? - - р' МПа Ьтт I п

"I 1 ■ . 1 А

'Ш/Шшш

о 5 ю 15 20 25 30 35 40 45 50 0 5 Ш 15 20 25 30 35 АО 45 50

Измерение Измерение (¡\

Рисунок 6 - Диаграммы разброса значений микротвердости поверхностного слоя образцов стали СтЗ : а - исходный; о - обработанный. Заштрихованная область соответствует диапазону

значений по ТУ 14-176-112-95.

Полученные данные о распределении микротвердости Пт, указывают на снижение разброса ее значений для обработанной поверхности приблизительно в 1,8 раза по сравнению с исходной.

Концентрационные профили распределения элементов по глубине (рисунок 7), полученные с помощью Оже-спектроскопии для исходной необработанной поверхности стали СтЗ, показывают повышенное (по сравнению с ГОСТ 380-94) содержание азота и кислорода до 300 нм, что обусловлено, по-видимому, шероховатостью поверхности образца и наличием микропор в неудаленных оксидах БеО, Ре203, Ре304(см. рисунок 3, а).

В обработанном образце содержание азота в слое уменьшается, хотя дуга инициируется в азоте при давлении (100 - 200) Па, и значительная часть ионов и атомов азота внедряется в поверхность стали.

1 ^____—

■о'

50 II»

150 200 Глубина, нм ¿5)

¡50 300 350

50 100 150 200 250 300 350 Глубина, нм а)

Рисунок 7 - Концентрационные профили распределения элементов в приповерхностном слое стали СтЗ до (а) и после обработки дугой низкого давления (б): 1 Ре- 2 - С- 3 - О- 4 ¡М- 5 -С по ГОСТ 380-94; б - N и О по ГОСТ 380-94.

Мелкозернистая структура, большая площадь границ зерен и высокая плотность дислокаций может способствовать накоплению несвязанных атомов газов и углерода. Трудно удаляемый кислород может накапливаться либо в атомарном виде в местах локализации несвязанного углерода, присутствующего в местах скопления дислокаций, на границах зерен и т. д., либо вероятно его существование в виде соединений СО и СО?. 6 7 2

В области КП дуги плотность мощности достигает (10' - 10 ) Вт/см", а температура в катодном факеле ~ 5000 К. Оксиды и органические загрязнения при этом испаряются и диссоциируют. Атомы диссоциированных элементов ионизуются в соответствии со своими потенциалами ионизации, и часть ионов (для ионов Ре^ большинство) возвращается на обрабатываемую поверхность. При этом концентрация атомов железа в обработанном слое существенно возрастает (рисунок 7, б, кривая 7), а непрерывный поток осаждающихся молекул и атомов углерода, сублимированных с поверхности графитового анода приводит к образованию аморфизированного железоуглеродного слоя толщиной ~ 10 нм.

Химико-термическое воздействие дуги низкого давления с графитовым анодом на поверхность стали приводит к возрастанию концентрации углерода до 35 % ат. на глубине ~ нескольких нм (рисунок 7, б, кривая 2), которая монотонно спадает до 10 % ат. на глубине ~ 350 нм. Термодинамически неравновесный процесс нагрева КП дуги приверхностного слоя и последующего охлаждения | расплава в условиях насыщения его атомами и молекулами углерода формирует новую систему Ре - С с фазовым составом, принципиально отличающимся от | состава, соответствующей термодинамически равновесному процессу выплавки

стали в электродуговой печи (рисунок 8) [см. ].

1,'С

Григорович В. К. Электронное строение и термодинамика сплавов железа. - М.: Наука, 1970. - 292 с.

На рисунке 9 представлены рентгеновские дифрактограммы образцов стали СтЗ до и после обработки дугой низкого давления. Данные дифрактограммы (рисунок 9, а) указывают на наличие в модифицированном слое фаз a-Fe, следы Fe3C и Fe3N.

Рисунок 9 - Рентгеновские дифрактограммы приповерхностного слоя стали СтЗ толщиной - 500 нм: а - после обработки дугой, диапазон 20 = 40° - 50°; б - диапазон 29 = 5° -

35°.

Неравновесные условия кристаллизации расплава системы Ре - С, насыщенного углеродом (до 35 % ат.), приводят к изменению исходного фазового состава приповерхностного слоя, исследуемого скользящим рентгеновским пучком (рисунок 9, б). Вследствие фракционирования, реализуемого, если компоненты расплава не образуют твердого раствора, каждая из компонент может кристаллизоваться самостоятельно. При этом, по-видимому, первым, согласно фуллереновой модели формирования железоуглеродистых сплавов, должен кристаллизоваться углерод, обладающий высоким сродством к самоорганизации и более высокой температурой плавления.

Термодинамически неравновесный процесс остывания железоуглеродистого сплава с концентрацией углерода (8 - 35) % ат. не приводит к образованию мартенсита, метастабильных высших карбидов (Ре7С3, Ре2С, РеС) и аустенита, соответствующих классической диаграмме (рисунок 8), что подтверждает дифрактограмма (рисунок 9, а). Это можно объяснить либо недостаточно быстрым охлаждением, либо наличием конкурирующих процессов формирования углеродных соединений.

Процесс воздействия КП дуги на локальную область поверхности стали с одновременным насыщением ее углеродом (до 35 % ат.) и последующим высокоскоростным остыванием в соответствии с принципами нелинейной неравновесной термодинамики для пространственных диссипативных структур приводят систему Ре - С к образованию фаз и соотношений между ними, принципиально отличающихся от фаз при термодинамически равновесном процессе.

350 -

a-Fc (110)

320

В исследованиях [см. 2, 3] установлено, что в железоуглеродистых сплавах углерод помимо фаз феррита с невысокой концентрацией дефектов, остаточного аустенита, карбидов и графита может находиться в состояниях, не соответствующих классическому определению фазы: в микронесплошностях сплава (аморфный углерод), в виде атмосфер Коттрелла и сегрегаций на дислокационных скоплениях.

По-видимому, значительная или большая часть углерода в обработанном дугой низкого давления с графитовым анодом приповерхностном слое стали СтЗ находится именно в этих состояниях. Дифрактограмма (рисунок 9, б), полученная методом скользящего пучка, для слоя толщиной ~ 500 нм свидетельствует о присутствии квазиаморфных образований сложной композиции и наличии ясного рефлекса при 20 « 12.5°, соответствующего фуллериту С()О(200).

Аналогичные экспериментальные данные об элементном и фазовом составе для пяти образцов стали СтЗ позволяют предположить, что образование фуллерита С60 происходит в насыщенном (30-35 % ат.) углеродом приповерхностном слое термодинамически сильно неравновесной открытой системы Fe - С при перекристаллизации расплава. В процессе остывания этой системы происходит уменьшение растворимости углерода в железе и сегрегация его в области скопления дислокаций. Внедрение атомов углерода в кристаллическую решетку железа энергетически не выгодно, так как это приводит к ее деформации и искажению. Фрагменты углеродных структур, по-видимому, могут служить первичными центрами кристаллизации расплава, при которой происходит образование феррита и исключается образование аустенита. Этим можно объяснить отсутствие фазы графита на дифрактограмме (рисунок 9, б).

Исследование формирования и идентифицирование различных структур на основе углерода, в том числе и фуллеритов, в приповерхностном слое низкоуглеродистой стали является отдельной фундаментальной задачей, решение которой не было целью данной работы. Наши данные Оже- и рентгенофазового анализов свидетельствуют о возможности образования различных структур на основе углерода, в частности фуллерита Сб0, в результате структурно-фазовых превращений в приповерхностном слое стали СтЗ при химико-термическом термодинамически сильно неравновесном процессе воздействия дуги низкого давления в азоте с графитовым анодом. По-видимому, термодинамически неравновесные условия протекания процессов расплавления и кристаллизации при одновременном насыщении поверхности атомами и молекулами углерода, идущего с раскаленного до Т ~ 3000 К графитового анода, способствуют образованию различных структур на основе углерода в железоуглеродистых сплавах. Разработка вопроса о формировании и идентифицировании этих

2 Белоус М. В., Новожилов В. Б., Шаталова Л. А. и др. Распределение углерода по состояниям в отпущенной стали //Физика металлов и металловедение. - 1995. - Т. 79. -№ 4. - С. 128 - 137.

3 Курдюмов Г. В., Утевский Л. М., Энтин Р. И. Превращения в железе и стали. - М.: Наука, 1977.-238 с.

структур и их влиянии на свойства низкоуглеродистых сталей является перспективным продолжением настоящей работы.

В четвертой главе приводятся результаты испытаний на коррозионную стойкость обработанной дугой низкого давления с графитовым анодом поверхности образцов из низкоуглеродистой стали в условиях городской атмосферы и других агрессивных средах (органическая среда, морская вода, нейтральная среда). Для обоснования перспектив практического использования метода дуговой обработки сталей для нанесения защитных покрытий проведены исследования адгезии лакокрасочных покрытий на основе эмали.

Значительная часть изделий из конструкционных сталей подвергаются атмосферной коррозии. Эффективную защиту от коррозии поверхности изделий из нелегированных сталей можно обеспечить либо модифицированием свойств поверхностного слоя, либо осаждением защитных покрытий.

В ходе испытаний исходные и обработанные образцы стали СтЗ выдерживались в течение 1,5 лет в условиях городской атмосферы (г. Томск) при влажности ниже и выше критической.

В результате на обработанной поверхности видимых следов продуктов коррозии обнаружено не было (рисунок 10, г) в отличие от необработанной, большая часть которой подверглась интенсивной коррозии (рисунок 10, б). Существенное повышение стойкости к атмосферной коррозии обусловлено высокой химической однородностью обработанной поверхности, отсутствием дефектов, интенсифицирующих процесс коррозии, и антикоррозионными свойствами аморфизированного приповерхностного слоя.

10 мм

Рисунок 10 - Поверхность образцов стали СтЗ до (а, в) и после испытаний в атмосферных условиях г. Томска (б, г): а, б - без обработки; в, г-после обработки дугой.

Для практического использования метода обработки сталей дугой низкого давления с графитовым анодом весьма важным является его влияние на адгезию поверхности стали СтЗ к защитным покрытиям. Такие физико-механические свойства, как прочность, пластичность, твердость и адгезия системы покрытие -подложка связаны между собой. Адгезия покрытия с подложкой зависит от совместимости материалов, отсутствия примесей на поверхности подложки и ее состояния, то есть шероховатости, наличия различных пленок (в первую очередь окисных), примесей и микроструктуры границы раздела. Наличие оксидов на поверхности или её окисление в процессе осаждения покрытий снижает

б) г) е)

Рисунок 12 - Оптические изображения следов индентора на поверхности лакокрасочного покрытия после проведения скретч-теста: а,в,д- без обработки; б, г, е- обработанные дугой.

прочность сцепления. В нашем случае лакокрасочные покрытия наносились на исходные (без видимых следов ржавчины на поверхности) и модифицированные дугой низкого давления с графитовым анодом.

Сравнение данных скретч-теста лакокрасочных покрытий показывает, что критическая нагрузка /<с начала разрушения покрытия составляет для необработанной подложки ~ 4,2 Н (рисунок 11 ,а), для обработанной дугой «7Н (рисунок 11,6), то есть адгезия покрытия с подложкой возрастает на 60 %.

На1 ру (ка Н 4 6 ' 8

Нагрузка II 4 6 8

<0123 4 5 6 7 < 0 1 2 3 4 5 6 7

Длина пути индентора Л, мм Д'1"™ "У1" индентора I, мм

а) Я

Рисунок 11 - Сигналы акустической эмиссии (АЕ) и силы трения (Рт), полученные при проведении скретч-теста: а - без предварительной обработки подложки; б - обработка

подложки дугой.

Характер разрушения покрытия для обработанных подложек существенно отличается от исходных (рисунок 12).

Если для покрытия, нанесенного на исходную поверхность подложки, сколы участков покрытия наблюдаются даже на начальном этапе его разрушения (рисунок 12, а) и далее при увеличении нагрузки они становятся массивными и протяженными (рисунок 12, в, д), то на обработанной подложке разрушение покрытия происходит только вдоль границы воздействия индентора. Во всем диапазоне нагрузок сколов покрытия, осажденного на модифицированную

поверхность, подобных рисунку 12, а, в, д, не было зарегистрировано даже при максимальных нагрузках на индентор в конце канавки износа (рисунок 12, е).

Отсутствие сколов участков покрытия во всем диапазоне прикладываемых нагрузок говорит об изменении характера разрушения с адгезионно-когезионного на когезионный.

Анализ данных измерения силы трения индентора (рисунок 13) показал (в диапазоне нормальных нагрузок от 4 до 15 Н) её снижение в среднем на 30 % для покрытия, осажденного на обработанную подложку, по сравнению с исходной.

Л 1 I

Рисунок 13 - Зависимость силы трения от нормальной нагрузки на индентор (,Рм), полученные при проведении скретч-теста лакокрасочного покрытия.

Данная тенденция может быть объяснена повышением упругости системы покрытие - подложка для образцов, обработанных дугой низкого давления.

При толщине наносимого покрытия ~ 40-50 мкм существенно большей параметра /?а ~ 1-1,5 мкм все выступы на поверхности надежно перекрыты, и влияние шероховатости на результаты скретч-теста в данном случае не существенно.

Повышенное содержание атомов углерода на поверхности (~ 35 % ат.), по-видимому, приводит к появлению значительного количества нескомпенсированных углеродных связей, которые устанавливаются затем между углеродом подложки и молекулами лакокрасочного покрытия, то есть обработка поверхности дугой низкого давления способствует формированию прочных связей между подложкой и лакокрасочным покрытием.

Присутствие поверхностных микродефектов на образцах с модифицированной поверхностью способствует увеличению плотности зародышей покрытия и сводит к минимуму опасность появления пор на границе раздела покрытие - подложка.

Основные результаты и выводы работы

операций в крупнотоннажном производстве, связанных со сваркой, механической обработкой и нанесением защитных покрытий.

2. Обработка стального проката дугой низкого давления в азоте с графитовым анодом приводит к переплаву и насыщению углеродом поверхностного слоя, устранению прокатных макродефектов (трещины, наклеп, заусенцы и т. д.) и образованию высокодисперсной однородной структуры до глубины ~ 30-40 мкм с развитым рельефом поверхности и повышенной микротвердостью.

3. Фазовый состав приповерхностного слоя, формируемый при термодинамически неравновесном процессе воздействия дуги низкого давления, принципиально отличается от классического состава при термодинамически равновесном процессе выплавки стали в электродуговой печи, а именно отсутствием фаз графита, аустенита, мартенсита и высших карбидов.

4. Обработка поверхности низкоуглеродистой стали СтЗ дугой в азоте при давлении (100 - 200) Па приводит к увеличению в приповерхностном слое доли состояний углерода, не соответствующих классическому определению фазы: в микронесплошностях сплава (аморфный углерод), в виде атмосфер Коттрелла, сегрегации на дислокационных скоплениях и фрагментов углеродных структур, в том числе фуллерита С6о-

5. Обработка дугой низкого давления в азоте с графитовым анодом приводит к существенному повышению устойчивости поверхности стали СтЗ к атмосферной коррозии в условиях города и других агрессивных средах.

6. Обработка поверхности стали СтЗ дугой низкого давления в азоте с графитовым анодом приводит к повышению адгезии лакокрасочного покрытия, обусловленной очисткой поверхности и ее активацией за счет насыщения несвязанным углеродом.

Основные результаты опубликованы в следующих работах: Статьи, входящие в перечень научных изданий, рекомендованных ВАК:

1. Демиденко В. В., Ремнёв Г. Е., Лямина Г. В. и др. Коррозионная стойкость поверхности конструкционной стали, модифицированной импульсными концентрированными потоками энергии // Известия вузов. Физика. - 2009. - № 8/2.-С. 390-393.

2. Демиденко В. В., Потёмкин Г. В., Старостин Г. Т. и др. Установка вакуумно-дуговой обработки поверхности конструкционных материалов // Известия вузов. Порошковая металлургия и функциональные покрытия, 2010. -№ 2. - С. 26-31.

3. Демиденко В. В., Найден Е. П., Потёмкин Г. В., Ремнёв Г. Е. Синтез фуллеритов в стали под действием дугового разряда низкого давления // Письма в журнал технической физики. - 2010. - Т. 36, вып. 17. - С. 30 - 34.

4. Демиденко В. В., Потёмкин Г. В., Ремнёв Г. Е. и др. Модификация свойств конструкционной стали катодным пятном дуги низкого давления // Физика и химия обработки материалов. - 2010. -№ 5. - С. 43 - 49.

Публикации в других научных изданиях:

5. V.V. Demidenko, G.V. Potemkin, G.E. Remnev Modification of properties of structural steel treated by vacuum arc discharge // 9th International Conference on Modification Materials with Particle Beams and Plasma Flows, Tomsk, 2008 PP 427-430.

6. Демиденко В. В., Потёмкин Г. В., Ремнёв Г. Е., Макеев В. А. Экспериментальная установка для изучения очистки поверхности конструкционных материалов дуговым разрядом // Труды 7-й Всероссийской с международным участием научно-технической конференции «Быстрозакаленные материалы и покрытия», Москва, 2008. - С. 190 - 196.

7. N.I. Kozhevnikova, V.V. Zhavoronkov, V.V. Demidenko Application of gels on the basis of methacrylic copolymers for testing and purification copper and steel surfaces // Proceedings of VI International Conference of Students and Young Scientists «Prospects of Fundamental Sciences Development», Tomsk, 2009, PP. 395 - 398.

8. V.V. Demidenko, G.V. Lyamina, I.A. Kurzina, G.E. Remnev corrosion investigations of low-carbon structural steel surface treated by low-pressure arc discharge // 10th International Conference on Modification Materials with Particle Beams and Plasma Flows, Tomsk, 2010, PP. 382 - 386.

9. Демиденко В. В., Потёмкин Г. В., Ремнёв Г. Е. Адгезионные свойства лакокрасочного покрытия на конструкционной стали, обработанной дугой низкого давления // Труды 9-й Всероссийской с международным участием научно-технической конференции «Быстрозакаленные материалы и покрытия», Москва, 2010. - С. 238 - 244.

Подписано к печати 26.09.2011. Формат 60x84/16. Бумага «Снегурочка». Печать XEROX. Усл. печ. л. 1,11. Уч.-изд. л. 1,0. Заказ 1346-11. Тираж 100 экз.

Национальный исследовательский Томский политехнический университет

Система менеджмента качества Издательства Томского политехнического университета сертифицирована NATIONAL QUALITY ASSURANCE по стандарту BS EN ISO 9001:2008

ИЗЛАТЕЛЬСТВОр^ТПУ. 634050, г. Томск, пр. Ленина, 30 Тел/факс: +7 (3822) 56-35-35, www.tpu.ru

Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата технических наук, Демиденко, Виталий Викторович

Введение.

Глава 1. Методы очистки и подготовки поверхности конструкционных Y сталей.

1.1. Строение и механизм образования окалины на поверхности стали.

1.2. Традиционные методы очистки поверхности изделий из сталей.

1.3. Термическая обработка поверхности.

1.4. Пучково-плазменные технологии очистки и подготовки поверхности;.

1.5. Вакуумно-дуговой метод очистки и подготовки поверхности.

Выводы.

Постановка задачи исследования.

Глава 2. Установка «ВДО-I» электродуговой очистки и подготовки поверхности конструкционных сталей и методика проведения-исследований.

2.1. Конструкция и принцип действия.

2.2. Определение параметров режима работы установки «ВДО-I» по обработке листового проката из стали СтЗ.

2.3. Методика проведения экспериментов на установке «ВДО-I» и исследования поверхности проката.59'

Глава 3. Исследование поверхности листового проката из низкоуглеродистой стали, модифицированного дугой низкого давления с графитовым анодом.70/

3.1. Исследование морфологии поверхности.70’*

3.2. Исследование микроструктуры и физико-механических свойств приповерхностного слоя.

3.3. Изменение элементного состава-приповерхностного слоя.80/

3.4. Изменение структуры и фазового состава приповерхностного слоя.

Формирование фаз на основе железа.

3.5. Формирование кристаллических форм углерода в приповерхностном слое.

Выводы.

Глава 4. Влияние химико-термической обработки дугой низкого давления поверхности низкоуглеродистой стали на её коррозионную стойкость и адгезионные свойства.

4.1. Атмосферная коррозия.

4.2. Химическая коррозия в органической среде.

4.3. Электрохимическая коррозия в растворе электролита.

4.4. Исследование адгезии лакокрасочного покрытия, нанесенного на стальные подложки.

Выводы.

Введение диссертация по физике, на тему "Модифицирование свойств поверхности низкоуглеродистой стали электрической дугой низкого давления"

Актуальность работы. В различных отраслях промышленности актуальным вопросом является подготовка поверхности под последующие технологические операции, в том числе удаление окалины, окисной пленки и органических загрязнений с поверхности изделий металлопроката. Традиционные методы очистки как правило дороги и связаны с использованием либо активных химических реагентов, либо механических способов. Первые экологически опасны, так как вызывают загрязнение окружающей среды. Вторые не всегда обеспечивают требуемое качество очистки и- мало пригодны для обработки изделий фасонного профиля. Их общим недостатком является* интенсивная коррозия поверхности изделий в атмосфере влажного воздуха.

Альтернативным методом подготовки металлопроката’ для; для последующих технологических процессов в промышленности является обработка поверхности дуговым разрядом низкого давления. Этот метод позволяет не только очищать поверхность проката от оксидов и органических загрязнений, но и одновременно изменять свойства поверхностного слоя сталей и сплавов. Работы в данном направлении ведутся в разных фирмах и научных учреждениях РФ (Институт проблем машиноведения РАН г. Санкт-Петербург, МАТИ-РГТУ г. Москва, Сибирский государственный аэрокосмический университет г. Красноярск и т. д.) и за рубежом. Ими показана высокая степень очистки поверхности проката от любых загрязнений, сочетающейся с приемлемой производительностью и экологической чистотой вакуумно-дуговой обработки.

Для достижения поставленной цели потребовалось решение следующих задач:

2. Изучение химических свойств обработанной поверхности: коррозионной стойкости в условиях городской атмосферы и других средах (органическая, нейтральная, морская вода).

2. Дифракционными и спектроскопическими методами установлено, что модифицированный слой имеет фазовый состав, принципиально отличающийся от полученного плавкой в дуговых печах с науглероживанием, содержит большое количество несвязанного углерода, частично аморфизированного, со следами фуллерита Сбо и отсутствии фаз графита, аустенита и мартенсита.

Практическая значимость работы. Проведенные исследования позволяют определить значимость изменения физических и химических свойств приповерхностного слоя на предмет использования данного метода обработки для машиностроительных заводов РФ в части длительного хранения конструкционных сталей на холодных складах и подготовки к дальнейшим технологическим операциям: сварке, механической обработке и нанесению защитных покрытий.

Установленное в исследованиях значительное повышение коррозионной стойкости поверхности стали СтЗ, обработанной дугой низкого давления с графитовым анодом, в атмосферных условиях с повышенной влажностью воздуха позволяет значительно повысить срок хранения различных изделий из проката без изменения его свойств. Дуговая обработка является экологически безопасным, экономически наиболее эффективным технологическим процессом в крупнотоннажном производстве и позволяет увеличить эксплуатационный ресурс различных изделий путем применения подготовленной поверхности под нанесение лакокрасочных покрытий, в 1 значительной степени снизить брак при проведении сварочных работ, уменьшить затраты на механическую обработку.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Обработка низкоуглеродистой стали катодными пятнами дуги низкого давления в азоте с графитовым анодом приводит не только к устранению с поверхности проката оксидов и органических загрязнений с энергозатратами менее 0,8 кВт*ч / (м“-мкм), но и к существенной модификации структуры и свойств поверхностного слоя толщиной до 40 мкм и появлению на поверхности аморфизированного слоя.

2. Термодинамически неравновесный химико-термический процесс воздействия катодных пятен преобразует низкоуглеродистую сталь в железоуглеродную смесь с содержанием углерода от 35 % ат. до 10 % ат. в слое толщиной ~ 0,3 мкм и приводит к формированию фазового состава, принципиально отличного от состава железоуглеродистых сплавов, получаемых электродуговой плавкой, а именно исключению фаз графита, аустенита и мартенсита, появлению значительного количества несвязанного углерода и возникновению кластеров вплоть до образования молекулярного углерода в виде фуллерита Сбо

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях: 1Х-Х Международной конференции «Модификация материалов пучками заряженных частиц и потоками плазмы» (Томск, 2008, 2010); УП-1Х Всероссийской с международным участием научнотехнической конференции «Быстрозакаленные материалы и покрытия» (Москва, 2008, 2010); XIV Международной конференции «Радиационная физика и химия неорганических материалов» (Астана, 2009); 1У-У Всероссийской конференции молодых ученых «Физика и химия высокоэнергетических систем» (Томск, 2008, 2009); VI Международной конференции студентов и молодых учёных «Перспективы развития фундаментальных наук» (Томск, 2009).

Заключение диссертации по теме "Физика конденсированного состояния"

Выводы

1. Обработка дугой низкого давления в азоте с графитовым анодом приводит к существенному повышению устойчивости поверхности стали СтЗ к атмосферной коррозии в условиях города и органической среде полимерного геля на основе функциональных групп -ОН и -СООН.

2. Обработка поверхности стали СтЗ дугой низкого давления в азоте с графитовым анодом приводит к повышению адгезии лакокрасочного покрытия на 60 %, обусловленной очисткой поверхности и ее активацией за счет насыщения несвязанным углеродом.

Выполненная работа показала перспективность использования дуги низкого давления с графитовым анодом для очистки и модифицирования поверхности конструкционной стали перед осаждением защитных лакокрасочных покрытий. Предварительная обработка катодными пятнами дуги низкого давления приводит к существенному увеличению адгезионной прочности наносимых покрытий и к улучшению эксплуатационных характеристик изделий стального проката [174]. При выполнении данной работы был установлен ряд закономерностей модифицирования свойств стали СтЗ катодными пятнами дуги, касающихся изменения топографии рельефа и морфологии поверхности [113, 172], микроструктуры и физико-механических свойств поверхностного слоя, элементного и фазового состава приверхностного слоя с образованием новых фаз [161, 172].

При воздействии дуги низкого давления с графитовым анодом одновременно происходит ряд процессов, приводящих к комплексному модифицированию свойств поверхности и приповерхностного слоя низкоуглеродистой стали:

1. Обработка проката из конструкционной нелегированной стали является не только экологически безопасным и экономически эффективным методом очистки поверхности от оксидов и органических загрязнений, но и высокопроизводительным средством подготовки проката для технологических операций в крупнотоннажном производстве, связанных со сваркой, механической обработкой и нанесением защитных покрытий.

2. Обработка стального проката дугой низкого давления в азоте с графитовым анодом приводит к переплаву и насыщению углеродом поверхностного слоя, устранению прокатных макродефектов (трещины, наклеп, заусенцы и т. д.) и образованию высоко дисперсной однородной структуры до глубины ~ 30-40 мкм с развитым рельефом поверхности и повышенной микротвердостью.

4. Обработка поверхности низкоуглеродистой стали СтЗ дугой в азоте при давлении (100 - 200) Па приводит к увеличению в приповерхностном слое доли состояний углерода, не соответствующих классическому определению фазы: в микронесплошностях сплава (аморфный углерод), в виде атмосфер Коттрелла, сегрегаций на дислокационных скоплениях и фрагментов углеродных структур, в том числе фуллерита С6о

5. Обработка дугой низкого давления в азоте с графитовым анодом-приводит к существенному повышению устойчивости поверхности стали СтЗ к атмосферной коррозии в условиях города и других агрессивных средах.

Дальнейшей перспективой применения метода очистки и модифицирования конструкционных материалов дугой низкого давления является создание новых установок на основе комбинированной технологии, где процесс предварительной обработки поверхности будет осуществляться в одном вакуумном объеме с нанесением покрытий, что позволит избежать окисления и загрязнения поверхности изделий при их переносе от одной установки до другой, тем самым существенно повысив качество самих покрытий и соответственно эксплуатационные характеристики изделий с покрытиями в целом.

Список источников диссертации и автореферата по физике, кандидата технических наук, Демиденко, Виталий Викторович, Томск

1. Булат В. Е., Эстерлис М. X. Очистка металлических изделий от окалины, окисной пленки и загрязнений электродуговым разрядом в вакууме // ФизХОМ. - 1987. - № 3. - С. 49 - 53.

2. Зинченко В. М. Инженерия поверхности — путь достижения предельных свойств деталей // МиТОМ. 1999. - № 7, С. 22 - 31.

3. Бакли Д. Поверхностные явления при адгезии и фрикционном взаимодействии / Пер. с англ. А. В. Белого, Н. К. Мышкина; Под ред. А. И. Свириденка. М.: Машиностроение, 1986. — 360 с.

4. Эстерлис М. X., Булат В. Е., Нагайбеков Р. Б. Способ катодной обработки деталей устойчивым дуговым разрядом: А. с. 719710 СССР // Б. И. 1980. № 9.

5. Стешенкова Н. А., Шумилов В. П., Кузнецов В. Г. и др. Оптимизация геометрии и конструкции устройства электродуговой вакуумной очистки рулонного проката // Вестник технологии судостроения, 2005. — № 13. — С. 43 -45.

6. Терехов В. П. Некоторые особенности и технологические возможности вакуумно-дуговой очистки изделий // Производство проката, 2004. № 4. - С. 22 - 24.

7. Антипов Б. Ф., Сидоров И. П., Сенокосов Е. С. и др. Способ обработки поверхности изделий дуговым разрядом в вакууме, Пат. 2144096 С, С-Пб., 2000.

8. Кузнецов В. Г. Вакуумная электродуговая, очистка поверхности металлопроката новое направление в металлообработке // Труды 7-й Международной конференции «Пленки и покрытия-2005», С.-Пб.: Изд. политехи, ун-та, 2005. - С. 57 - 62.

9. Кузнецов В. Г., Левшаков В. М., Стешенкова Н. А., Суздалев И. В. Вакуумная электродуговая очистка катанки от окалины // Тез. докл. Всероссийского семинара «Вакуумная техника и технология-2002», С.-Пб., 2002. — С. 42 — 43.

10. Смирнов Н. С. Очистка поверхности стали. М.: Металлургия, 1978. - 232 с.

11. Есин О. А., Гельд П. В. Физическая химия пирометаллургических процессов. Изд. 2-е. Ч. I. Свердловск: Металлургиздат, 1962. 671 с.

12. Михеев В. А., Павлов А. М. Гидросбив окалины в прокатных цехах. М.: Металлургия, 1964.— 107 с.

13. Шенк Г., Кюппербуш Г.— «Черные металлы», 1963. — № 3. — С. 32 — 41.

14. Беняковский М. А., Гринберг Д. Л. Производство оцинкованного листа. — М.: Металлургия, 1973. 256 с.

15. Липкин Я. Н., Штанько В. М. Химическая и электрохимическая обработка стальных труб. М.: Металлургия, 1974. — 216 с.

16. Берукштис Г. K., Кларк Г. Б. Коррозионная устойчивость металлов и металлических покрытий в атмосферных условиях. М.: Наука, 1971. -159 с.

17. Металлы и сплавы: Справочник / В. К. Афонин, Б. С. Ермаков, E. JI. Лебедев и др.; Под. ред. Ю. П. Солнцева. C.-Пб.: НПО «Профессионал», 2003. - 1066 с.

18. Семенченко В. К. Поверхностные явления в, металлах ' и сплавах. М.: Гостехтеоретиздат, 1957.— 491 с.

19. Лихтман В. И., Щукин Е. Д., Ребиндер П. А. Физико-химическая, механика металлов. М.: Изд-во АН СССР, 1962. - 303 с.

20. Machu W. Oberflachenvorbehandlung von Eisen and Nichteisenme-tallen. Leipzig. Akad. Verl.-Ges. 1957. 960 s.

21. Спринг C. Очистка поверхности стали. Пер. с англ. М.: Мир, 1966. — 349 с.

22. Гарбер С.— В кн.: Листовой прокат. Пер. с англ. М., Металлургиздат, 1963; с. 37—54.

23. Лурье Г. Б. Шлифование металлов. М.: Машиностроение, 1969. — 174 с.

24. Бартл Д., Мудрох О. Технология химической и электрохимической обработки поверхностей металлов! М.: Машгиз, 1961. 711 с.

25. Фомченко С. И., Балакин И. Я:, Докторович А. С. Очистка отливок. Л.: Машиностроение, 1969. 264 с.

26. Крутоус Е. Б. Некрич М. И. Техника мойки изделий в машиностроении. М.: Машиностроение, 1969. -239 с.

27. Барабашкин В. П., Заяц- И'. Л., Тетельбаум П. И. Отделка проката на поточных линиях. М.’: Металлургия, 1972. — 256«с.

28. Новое в электрофизической и электрохимической-обработке материалов. Под ред. Л. Я. Попилова, М.— Л.: Машиностроение, 1966. 471 с.

29. Агранат Б. А., Башкиров В. И., Китайгородский Ю. И. Ультразвуковая технология. М.: Металлургия, 1974. 504 с.

30. Сулима А.М. Поверхностный слой и эксплуатационные свойства деталей машин/ Поверхностный слой, точность, эксплуатационные свойства деталей машин и приборов: Материалы семинара. М. МДНТП, 1986. С. 56 - 60.

31. Симон Г., Тома М. Прикладная техника обработки поверхности металлических материалов. / Челябинск, «Металлургия», 1991. 366 с.

32. Фролов В. В., Харитонова Л. К., Ермолаева В. И. Подготовка поверхности металлических изделий для последующих технологических операций. М.: Машиностроение, 1990. — 47 с.

33. Идельсон М. Я. Очистка и отделка поверхности металлических деталей. — М.: ВПТИ, 1955, — 96 с.

34. Обработка поверхности и надежность материалов: пер. с англ. / П. Парриш; под ред. Дж. Бурке, Ф. Вайса. — М.: Мир, 1985. — 189 с.

35. Розенберг Л. Д. Физические основы ультразвуковой технологии М.: Наука, 1970.-688 с.

36. Гинберг А. М. Ультразвук в химических и электрохимических процессах машиностроения. М.: Машгиз, 1962. — 136 с.

37. Грилихес С. Я. Подготовка поверхностей деталей перед гальваническим покрытием. М.—Л.: Машгиз, 1961. — 66 с.

38. Сидоренко И. М. Поточная линия очистки листовой стали от окалины и ржавчины. Л.: Судпромгиз, 1960. — 41 с.

39. Антропов Л. И. Теоретическая электрохимия. М.: «Высшая школа», 1969. -510 с.

40. Дамаскин Б. Б., Петрий О. А., Батраков В. В’. Адсорбция органических соединений на электродах. М.: Наука, 1968. — 333 с.

41. Липкин Я. П., Герасютин В. И., Крищенко А. Г. и др. — В кн.: Травление и обезжиривание труб из сталей и сплавов. М.: Металлургия, 1967. с. 42 - 48.

42. Гуляев Г. И., Стрижак В. И., Рохман Д. Е. — «Металлургическая и горнорудная промышленность», 1972, № 1, с. 24—26.

43. Суслов А. Г. Технологическое обеспечение параметров состояния поверхностного слоя деталей. М.: Машиностроение, 1987. — 208 с.

44. Суслов А. Г. Качество поверхностного слоя деталей машин. М.: Машиностроение, 2000. - 320 с.

45. Шнейдер Ю. Г. Образование регулярных микрорельефов* на деталях и их эксплуатационные свойства. Л.: Машиностроение, 1972. - 210 с.

46. Материаловедение и технология конструкционных материалов : учеб. пособие / Н.В. Акулич. — Минск : Новое знание, 2008. 272 с.

47. Металловедение, термообработка и рентгенография: Учебник для вузов. Новиков И. И., Строганов Г. Б., Новиков А. И. М.: МИСИС, 1994. - 480 с.

48. Жукова В. П., Смирнов Н. С. — «Металловедение и термическая обработка металлов», 1962, № 2, с. 45 — 46.

49. Панасенко Ф. Л. Прокатка и термическая обработка толстых листов. М.: Металлургиздат, 1959. - 153 с.

50. Петров Н. П., Трошкин И. Т., Веселое Б. П. Термическая обработка стали в контролируемых атмосферах. М.: Машиностроение, 1969. — 151 с.

51. Захарова В. Я., Смирнов Я. С. Металловедение и термическая обработка металлов, 1968, № 12, с. 2-7.

52. Лахтин Ю. М. Материаловедение: учебник для вузов / Ю.М. Лахтин, В.П. Леонтьева. 3-е изд. М.: Машиностроение, 1990.

53. Технология конструкционных материалов: учебник / О.С. Комаров и др.; под. общ. ред. О.С. Комарова. 2-е изд. Минск: Новое знание, 2007.

54. Гуляев А. Я. Металловедение.—М.: Металлургия, 1986.—542 с.

55. Новиков И. И. Теория термической обработки металлов.—М.: Металлургия, 1986.—480 с.

56. Калин Б. А. Перспективные технологии в материаловедении XXI века. Сб. научных трудов МИФИ, М.: МИФИ, 1998, ч. 4, С. 232-234.

57. Сулима А. М., Шулов В. А., Ягодкин Ю. Д. Поверхностный слой иэксплуатационные свойства деталей машин. — М.: Машиностроение, 1988. — 240 с. .

58. Кропошин B.C. Инженерные соотношения для глубины поверхностного нагрева металла высококонцентрированными источниками энергии. МиТОМ. 1999, № 7, с. 31-36.

59. Ягодкин Ю. Д., Пастухов К. М:, Мубояджян С. А., Исмагилов. Д. В. Перспективьг применения потоков- заряженных частиц в инженерии поверхности. МиТОМ, 1999, №7, с.36-41.

60. Куксенова ЛИ. Рыбакова Л.М., Лаптева В.Г. Задачи инженерии поверхности при формировании износостойкого структурного состояния металлических материалов. МиТОМ, 1999, №7, с.41-48.

61. Коган Я.Д. Перспективы развития технологий поверхностного упрочнения материалов деталей машин и инструмента. МиТОМ, 1993, № 8, с.5-9.

62. Report of the National Critical Technologies Panel. Arlington, Virginia, USA, 1991, 126 p.

63. Plasma Processing of Advanced Materials in MRS Bulletin. Aug. 1996, v.21, No. 8, p.26-65.

64. Tp. I-V Всероссийских конф. по модификации свойств конструкционных материалов пучками заряженных частиц. Томск-Свердловск-Томск-Томск-Томск, 1987, 1991, 1994, 1996, 2000 гг.

65. Тонкие поликристаллические и аморфные пленки. Физика и применение. Ред. Л.Казмерски. М.: Мир, 1983, 304 с.

66. Ионная имплантация: Ред. Дж.К.Хирвонен. М.: Металлургия, 1985, 504 с.г 69. Дьюли У. Лазерная технология и анализ материалов. М.: Мир, 1986, 504 с;

67. Серия из 7-ми книг «Лазерная техника и технология». М.: Высшая, школа,1987.

68. Модифицирование и легирование поверхности лазерными, ионными иэлектронными пучками / Под ред. А. А. Углова М.: Машиностроение, 1987. -424 с.

69. Диденко А.Н., Лигачев А.Е., Куракин И.Б. Воздействие пучков заряженныхчастиц на поверхность металлов и сплавов. М.: Энергоатомиздат, 1987, 184 с.

70. Калин Б.А., Якушин В.Л, Польский В.И. Модификация металлическихматериалов при обработке потоком высокотемпературной плазмы. Изв.

71. ВУЗов, Физика, 1994, т.5, с.109-126. •

72. Войценя B.C., Гужова С.К., Титова В.И. Воздействие низкотемпературнойплазмы и электромагнитного излучения на материалы. М.: Энергоатомиздат,•' 1991,224 с.

73. Быковский Ю.А., Неволин В.Н., Фоминский В.Ю. Ионная и лазернаяимплантация металлических материалов. М.: Энергоатомиздат, 1991, 240 с.

74. Пучки заряженных частиц и твердое тело. Итоги- науки и техники. Т.7. М.:f ВИНИТИ, 1993, 113 с.

75. Матер, межотраслевых совещ. по радиац. физике твердого тела. М.: Изд-во1. МИЭМ, 1993-1998.

76. Калин Б.А., Гладков^ В.П., Волков Н.В. и др. Проникновение примесных атомов при воздействии полиэнергетических пучков аргона. Металлы, 1994,6, с.69-73:

77. Ion-solid interactions for materials modification and processing. Eds. D.B.Parker, et al. V.396. MRS, Pittsburgh, Pennsylvania, 1996; 900 p.

78. Цыбин А. С. Физические основы пучковой, плазменной и фотоннойтехнологии. 4.1. М.: МИФИ, 1998, 143 с.

79. Храбров В. А. Физико-химические процессы в плазмохимических реакторах.1. М.: МИФИ, 1983, 64 с. .

80. Оулет Р., Барбье М., Черемисинофф П. и др. Технологическое применение низкотемпературной плазмы М.: Энергоатомиздат, 1983, 183 с.

81. Физика и химия плазменных металлургических процессов. М.:Наука, 1985, 184 с.

82. Данилин Б. С., Киреев В. Ю. Применение низкотемпературной плазмы для травления и очистки материалов. М.: Энергоатомиздат, 1987, 264 с.

83. Пархутин В. П., Лабунов В. А. Плазменное анодирование: Физика, техника, применение в микроэлектронике. Мн.: Навука i тэхника, 1990, 280 с.

84. Ионные инжекторы и плазменные ускорители. Сб. научн. ст. Ред. А. И. Морозов, H. Н. Семашко. М.: Энергоатомиздат, 1990, 256 с.

85. Физика и применение плазменных ускорителей. Сб. обзоров. Ред. Морозов А. И. Минск: Наука и техника, 1974, 400 с.

86. Рожков И. М., Власов С. А., Мулько Г. Н. Математические модели для выбора радиационной технологии и управления качеством стали. М.: Металлургия, 1990, 184 с.

87. Timothy J. Renk et al. Materials modification using intense ion beams // Proceedings of the IEEE. -2004. Vol. 92, №7.— P. 1057-1081.

88. Y. Hashimoto, M. Yatsuzuka. Study on smoothing of titanium surface by intense pulsed ion beam irradiation // Vacuum. — 2000. Vol. 59. — P. 313-320.

89. X. P. Zhu et al. Pulsed-ion-beam nitriding and smoothing of titanium surface in a vacuum // Applied physics letters. 2005. — Vol. 87.

90. Remnev G.E., Tarbokov V.A. The intense pulsed ion beam treatment and the nitride-titanic coating of hard alloy for cutting tool // Proceedings of 4lh Int. Symp. on pulse power and plasma application, Nagaoka, Japan, 2003, P. 100-104.

91. Углов B.B., Анищик B.M., Асташинский B.B. Изменение микроструктуры и механических свойств железа в результате воздействия компрессионного плазменного потока // ФизХОМ. 2004. - №4. - С. 37 — 42.

92. Шулов B.A., Ремнев Г.Е., Ночовная H.A., и др. Явление кратерообразования при воздействии мощных ионных пучков с поверхностью металлов и сплавов // Поверхность. Физика, химия, механика. — 1994. №7. — С. 117 - 128.

93. Быстрицкий В.М., Диденко А.Н. Мощные ионные пучки. М.:

94. Энергоатомиздат, 1984. 152 с.

95. Yatsui К. Industrial applications of pulse power and particle beams // Laser and Particle Beams. 1989. -Vol.7, № 4. - P. 733-741.

96. Свенчанский А. Д., Смелянский М. Я. Электрические промышленные печи. Ч.

97. Дуговые печи. М.: Энергия, 1970. -264 с.

98. Способ вакуумного испарения металлов и устройство для его осуществления.; Пат. 2214590 ФРГ//Изобретения за рубежом. 1974. № .1. С. 15.

99. Блинов И. Г., Дородное А. М., Минайчев В. Е. и др. Вакуумные сильноточные плазменные устройства и их применение в технологическом оборудовании микроэлектроники. Обзоры по электронной технике. Вып. 7(268). М.: ЦНИИ.«Электроника», 1974.

100. Сенокосов Е.С., Сенокосов А.Е. Плазма, рожденная Марсом // Металлоснабжение и сбыт. — 2001. — № 4.

101. Кесаев И. Г. Катодные процессы электрической дуги. — М.: Наука, 1968. -244 с.

102. Сенокосов Е.С., Сенокосов А.Е. Плазменная электродуговая очистка поверхности металлических изделий // Металлург. 2005. - №4.

103. Месяц Г. А. Эктон лавина электронов из металла // УФН. — 1995, Т. 165, №6, С. 601 -626.

104. Месяц Г.А. Эктоны в электрических разрядах. Письма в ЖЭТФ,.1993. Т. 57, N 1,2,. с. 88-92.

105. Mesyats G.A. Ecton mechanism of the vacuum arc cathode spot. IEEE Trans. on Plasma Science, 1995, v. 23, N 6, pp. 879-883.

106. Месяц Г. A. Эктоны в вакуумном разряде: пробой, искра, дуга; Российская академия наук. — М.: Наука, 2000.j — 424 с.

107. Potemkin G.V., Korchagin Р.Г., Milyitin* G.V. Technological Complex for

108. Constructional Materials Surface Modification // lst International congress on radiation physics, high current electronics, and modification of materials. tomsk. russia. 2000. Proceedings. Vol. 3>. pp. 478-479. ‘

109. Меккер Г., Финкельнбург В. Электрические-дуги и термическая плазма. -М.: ИИЛ, 1961.-370 с.

110. Даутов Г. Ю. и др. Плазматрон состабилизированными* электрическими дугами. Киев: Наукова Думка, 1984. - 166 с.

111. Демиденко В. В., Потёмкин Г. В., Старостин Г. Т. и др. Установка вакуумно-дуговой обработки поверхности конструкционных материалов // Известия вузов. Порошковая металлургия и функциональные покрытия, 2010.2. — С. 26-31.

112. Потёмкин Г. В., Калмыков В. Ф. Многоцелевой ионный источник // Приборы и техника эксперимента; 2001. № 4. - С. 141.

113. Энергетическая электроника: справ, пособие / Под ред. Р. Лаппе М.: Энергоатомиздат, 1987. 450 с.

114. Самервил Дж. М. Электрическая дуга. — M.-JL: Госэнергоиздат, 1962. — 120 с.

115. Любан А. П. Анализ явлений доменного процесса. М.: Металлургиздат, 1955.-472 с.

116. Emtage P. R. Interaction of the cathode spot with low pressure of ambient gas // J. Appl. Phys. 1975. - Vol. 46, № 9. - P: 3809 - 3816.

117. Грановский В. Л. Электрический ток в газе; Установившийся ток. — М.: Наука, 1971. 543 с.

118. Щанин П. М., Коваль Н. Н., Ахмадеев С. В. и др. Дуговой разряд с холодным полым катодом в скрещенных электрическом и магнитном полях // ЖТФ. 2004. - Т. 74, вып. 5. - С. 24 - 29.

119. Физический энциклопедический словарь / под ред. А. М. Прохорова. — М.: Советская энциклопедия, 1984. — 944 с.

120. Кимблин С. У. Эрозия электродов и ионизационные процессы в приэлектродных областях вакуумных дуг и при атмосферном давлении // Сб. статей Экспериментальные исследования плазмотронов / под ред. М.Ф. Жукова: Новосибирск, СО Наука, 1977. — С. 226 — 253.

121. Жаринов А. В., Чихачев А. С. Критические параметры движущегося катодного пятна // Теплофизика высоких температур. — 2007. — Т. 42, № 1. — С. 166-167.

122. Лесков Л. В., Гришин С. Д., Козлов Н. П. Плазменные ускорители. — М.: Из-во «Машиностроение», 1983. 232 с.

123. Плютто А. А., Рыжков В; Н., Капин А. Т. Высокоскоростные потоки плазмы вакуумных дуг // Журнал экспериментальной и теоретической физики. 1964.- Т. 47, вып. 8. С. 494 - 503.

124. Кобайн Дж. Вакуумные дуги: пер. с англ. / Под ред. Д. М. Лафферти. М.: Мир, 1982.-428 с.

125. Хороших В. М. Эрозия катода и расход массы катодного материала в стационарной дуге низкого давления // Физическая инженерия поверхности. — 2005.-Т. 2, №4.-С. 184-199.

126. Семенов А. П. К методике измерения микротвердости тонких покрытий и модифицированных слоев вдавливанием индентора и царапанием // Трение и износ. 1994.-Т. 15.-№5.-С. 770-777.

127. Кожевникова Н. И., Жаворонков В. В., Демиденко В. В. Применение гелей на основе метакриловых сополимеров для тестирования и очистки поверхности меди и стали // «Перспективы развития фундаментальных наук»,

128. Труды VI Международной конференции студентов и молодых ученых, Томск, 2009.- С. 395-398.131. «Покрытия лакокрасочные. Классификация и основные параметры методов окрашивания». ГОСТ 9:105-80:1996.

129. Поляк М. С. Технология упрочнения (технологические методы упрочнения).- М.: Машиностроение, Т. 2. 1995. — 685 с. ;

130. Вест А. Химия твердого тела: теория:и приложения: пер. с англ. / А; Вест. —

131. М.: Мир, Ч. 1.-1988.- 300 с. .

132. Ионно-лучевая и ионно-плазменная модификация материалов / К. К. Кадыржанов и др. М.: Изд-во МГУ, 2005. — 640 с.

133. I Пулов В. А., Ремнёв Г. В., Ночевная II. А. и др. Явление кратерообразования при взаимодействии мощных ионных пучков с . поверхностью* металлов и сплавов // Поверхность. — 1993; — № 12. — С. 110 — 121. '

134. Кузнецов: В. Г. Использование: катодного пятна вакуумной дуги для поверхностной закалки металлов // Вакуумная техника и технология. — 2009; — Т. 19, № 2: -С. 81 -84.

135. Васильковский Д. М., Федоренко 3. JI., Прасолова Т. А. Вакуумно-дуговая? эрозия.катода // ФизХОМ, 2005. — № 5. -- С. 19 — 23.

136. Akamatsu H., Ikeda Т., Azuma К., FujiwaraE., Yatsuzuka M; Surface treatment of steel by short pulsed injection of high-power ion beam. Surf.CoatTechnol., 2001, v.136, p. 269-272.

137. Банных О. А., Александров H; H; Материалы в машиностроении: Стали. Чугуны // Машиностроение: энциклопедия м 40 т. / Гл. ред. К. В. Фролов;.— М.: Машиностроение, 2001. Т. II-2. — 780 с.

138. Парилис Э. С. Эффект Оже. Ташкент: ФАН, 1969. — 212 с.143.. «Сталь углеродистая обыкновенного качества». ГОСТ 380-94:1998;

139. Морозов А. Н. Водород и азот в стали. — М.: Металлургия, 1968. 283 с.

140. Таблицы физических величин: справочник / Под ред. И: К. Кикоина. — М.: Атомиздат, 1976. — 1006 с.

141. Кобайн Дж. Вакуумные дуги: пер. с англ. / Под ред. Д. М. Лафферти. М.: Мир, 1982.-428 с.

142. Григорович В. К. Электронное строение и термодинамика сплавов железа. — М.: Наука, 1970. 292 с.

143. Диаграммы состояния двойных и многокомпонентных систем на основе железа: справочник / под ред. О. А. Банных; М. Е. Дрица. М.: Металлургия, 1986.-439 с.

144. Калин Б. А., Чернов И. И. Упорядоченные структуры пор и пузырьков в облучённых металлах и сплавах // Атомная техника за рубежом. 1986. - №10.-С. 3-9.

145. Кузеев И. Р., Закирничная М. М., Самигуллин Г. X. и др. Фулеренная модель структуры высокоуглеродистых сплавов на основе железа // Металлы.- 1999. —№1. С. 74-79.

146. Максимов Е. Г., Панкратов О. А. Водород в металлах // Успехи физических наук, 1975.-Т. 116, вып. З.-С. 385-412.

147. Козырев С. В., Роткин В. В. Фуллерены: структура, динамикакристаллической решетки, электронная структура // Физика и техника полупроводников. 1993. - Т. 27, вып. 9. — С. 1409 — 1413.

148. Иванова В. С., Козицкий Д. В., Кузеев И. Р. и др. О самоподобиифуллеренов, образующихся в структурах продуктов термического испарения графита, шунгита и высокоуглеродистой стали // Перспективные материалы. — 1998.- №1.- С. 5-15.

149. Иванова В. С., Кузеев И. Р., Закирничная М. М. Синергетика и фракталы. Универсальность механического' поведения материалов. — Уфа: Изд-во УГНТУ, 1998.-366 с.

150. Закирничная М. М., Ткаченко О. И., Годовский Д. А. Исследование фуллеренов в процессе первичной кристаллизации железо-углеродистых сплавов и повторных термических воздействиях: Препринт. — Уфа: тип. ОАО «УМПО», 1999.-40 с.

151. Кузеев И. Р., Закирничная М. М., Чиркова А. Г., Ткаченко О. И. Влияние углерода на формирование неоднородности структуры металла // Научнотехническая конференция «Техника на пороге XXI века»: Сб. научных трудов.- Уфа: Гилем, 1999. С. 141 - 153.

152. Закирничная М. М., Ткаченко О. И. Структурная неоднородность металла в результате диффузионного перераспределения углерода // Мировое сообщество: проблемы и пути решения: Сб. научных статей. — Уфа: Изд-во УГНТУ, 2000. № 6(1). - С. 67 - 76.

153. Афанасьев Д. В., Богданов А. А., Дюжев Г. А. и др. Образование фуллеренов в дуговом разряде // ЖТФ. 1994. - Т. 64, Вып. 10. - С. 76 -90.

154. Иванова В. С., Козицкий Д. В., Закирничная М. М. и др. Фуллерены в чугуне // Материаловедение. — 1998. — № 2. С. 5 - 14.

155. Демиденко В. В., Найден Е. П., Потемкин Г. В., Ремнев Г. Е. Синтез фуллеритов в стали под действием дугового разряда низкого давления // Письма в журнал технической физики. 2010. - Т. 36, вып. 17. - С. 30 - 34.

156. Белоус М. В., Новожилов В. Б., Шаталова JI. А. и др. Распределение углерода по состояниям в отпущенной стали // Физика металлов и металловедение. — 1995. Т. 79. - № 4. - С. 128 — 137.

157. Курдюмов Г. В., Утевский JI. М., Энтин Р. И. Превращения в железе и стали. — М.: Наука, 1977. 238 с.

158. Улиг Г. Коррозия металлов (основы теории и практики): пер. с англ. М.: Металлургия, 1968. - 308 с.

159. Улиг Г. Коррозия и борьба с ней; Введение в коррозионную науку и технику: пер. с англ. / Г. Г. Улиг, Р. У. Реви. Д.: Химия, 1989. - 455 с.

160. Маттссон Э. Электрохимическая коррозия. — М/. Металлургия, 1991. 158 с.

161. Калин Б. А. Радиационно-пучковые технологии обработки конструкционных материалов1 // Физика и химия обработки материалов. -2001.-№4, С. 5-16.

162. Изаак Т. И., Лямина Г. В., Мокроусов Г. М. Структура и свойства гель-электролитов на основе метакрилового сополимера // Высокомолекулярные соединения, Сер. А.-2005.— Т. 47. — №41. —С. 1117-1122.

163. Демиденко В. В., Ремнев Г. E., Лямина Г. В. и др. Коррозионная стойкость поверхности конструкционной стали, модифицированной импульсными концентрированными потоками энергии // Известия вузов. Физика. — 2009. — №8/2.-С. 390-393.

164. Антропов Л. И. Теоретическая электрохимия. М.: Высшая школа, 1984. — 518 с.

165. Жук Н. Г1. Курс теории коррозии и защиты металлов. М.: Металлургия, 1976.-404 с.

166. Демиденко В. В., Потемкин Г. В., Ремнев Г. Е. и др. Модификация свойств конструкционной стали катодным пятном дуги низкого давления // Физика и химия обработки материалов. 2010. — № 5. — С. 43 - 49.

167. Лозован А. А., Железнов В. В., Тишкин А. А. Формирование поверхностного слоя при нанесении покрытий в плазме несамостоятельного тлеющего разряда // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. — 2004. — № 8. — С. 58 — 62.

168. Общество с ограниченной 453266, Российская Федерация,ответственностью Республика Башкортостан,

169. Научно-производственный г. Салават-16, а/я 328центр «Шэрыкъ» И т.{3476) 323025, т/факс (3476) 3619741. Е-таП: npc-sherik@mail.ru

170. УТВЕРЖДАЮ ьный директор д-р. техн. наук асанов И. Ю. 20111. АКТо внедрении научных и практических результатов диссертации Демиденко В. В. на тему «Модифицирование свойств поверхности низкоуглеродистой стали электрической дугой низкого давления»

171. Объектами внедрения являются:

172. Предложения по вакуумно-дуговой очистки стального проката;

173. Предложение о создании установки «ВДО-1» по очистке проката дугой низкого давления;

174. Предложения по использованию разработанной методики очистки дугой низкого давления с графитовым анодом под нанесение лакокрасочных покрытий;

175. Концептуальные подходы: использование свойств катодных пятен дуги низкого давления.

176. Настоящий акт составлен комиссией в следующем составе:1. Главный инженер проекта1. Ревин П. Е./1. Соискатель1. Демиденко В. В./