DOI 10.30792/978-5-7925-0684-8-2026-168-173
ЛАЗЕРНОЕ ЛЕГИРОВАНИЕ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ СТАЛИ ПОРОШКАМИ B4C И B4C-AL: УПРОЧНЕНИЕ И ТРЕЩИНОСТОЙКОСТЬ КОМПОЗИТНОГО СЛОЯ
Лупсанов А. Б.1, 2, Номоев С. А.3, Мишигдоржийн У. Л.2, Лупсанов С. Б.1, Милонов А. С.2, Номоев А. В.1, 2
1 Бурятский государственный университет имени Доржи Банзарова (БГУ)
670000, г. Улан-Удэ, ул. Смолина, 24а, Россия
2 Институт физического материаловедения СО РАН
670047, г. Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6, Россия
3 Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ
115409, г. Москва, Каширское шоссе, 31, Россия
E-mail: lupandrey@yandex.ru, lupsanovab@bsu.ru
В работе представлены результаты исследования механических свойств поверхностных слоев инструментальной стали 3Х2В8Ф, полученных импульсным лазерным легированием порошками карбида бора (B4C) и смесью B4C-Al (70:30 вес. %). Методами наноиндентирования и микроиндентирования установлено, что легирование B4C-Al формирует слой с твердостью 17.4 ± 4.2 ГПа (наноиндентирование) и микротвердостью 1200 ± 110 HV (Виккерс), модулем Юнга 203 ± 36 ГПа. Отношение H/E = 0.0857 ± 0.026 превышает показатель исходной стали в 4.7 раза. При сближении отпечатков до минимального расстояния трещины между ними не возникают, что указывает на докритический режим деформирования материала. Полученное сочетание высокой твердости и трещиностойкости впервые объяснено формированием фазы Fe2B и пластичной алюминийсодержащей связки.