Поверхностная модификация титанового сплава низкоэнергетическим сильноточным электронным пучком при повышенных начальных температу

摘要

Методами оптической, лазерной, сканирующей электронной микроскопии, оже-электронной спектроскопии и рентгеноструктурного анализа исследованы топография поверхности и эволюция химического и фазового состава поверхностных слоев титанового сплава ВТ6, подвергнутого импульсному облучению низкоэнергетическим сильноточным электронным пучком (НСЭП, 30 кэВ, 3 мкс, 2,5 Дж/см~2) при температуре мишени от 20 до 550 deg С. Показано, что увеличение начальной температуры мишени приводит к увеличению толщины расплавленного слоя и уменьшению температурных градиентов в зоне термического влияния. Установлено, что при начальной температуре Т_0<=200 deg С происходит очистка приповерхностного слоя от кислорода, а при Т_0>=400 deg С поверхностный слой толщиной до ~1 мкм насыщается кислородом из остаточной атмосферы вакуумной камеры. При Т_0<=200 deg С в слое, закаленном из расплава, формируются мартенситныеα'- иα "-фазы, а при Т_0=550 deg С образуется закалочнаяω-фаза. Микротвердость поверхностного слоя растет с повышением Т_о, а его износостойкость меняется немонотонно. Независимо от начальной температуры, облучение НСЭП приводит к росту коррозионной стойкости материала.