Page 137 - Zmist-n5-2015

Під час формування структури збільшується розмір зерна. Крім того, знижу-
ється температура основних критичних точок та загальна температура спікання
суміші, що суттєво пом’якшує вимоги до жорсткості регулювання температури
спікання всього матеріалу.
Оскільки бор термодинамічно активний до зародження оксидів, то при 873 K
формується борний ангідрид B 2O 3, який утворює з оксидами заліза і титану борат
титану TiO 2·B 2O 3 (при 723 K), борати заліза FeBO 3 (при 1090…1010 K) та Fe 3BO 6
(при 1108…1090 K) [5]. Після додавання від 2 до 5 mass.% бору з чистого
порошку титану і заліза при 1473 K утворюються бориди заліза Fe 2B, які суттєво
підвищують твердість, абразивну зносотривкість, корозійну тривкість і тепло-
тривкість сплаву.
Наявність хрому (до 1 mass.%) у відходах сталі ШХ15 та після додавання до
шихти сплаву Ti–Fe–Cr–С–B можна пояснити досить малу кількість боридів
хрому, які повністю розчиняються і практично не формують мікровиступів. З
введенням у шихту Ti–Fe–Cr графіту змінюється фазовий склад; оскільки при
1426 K утворюється евтектика Fe–Fe 3C, то поліпшується твердість сплаву.
Виявили, що матеріали системи Ti–Fe–Cr–C–В за умов жорстко закріплено-
го абразиву зношуються шляхом росту тріщини вздовж межі зерна зразка та пор
(рис. 2). Аналіз засвідчив, що досліджувані сплави за абразивною зносотривкістю
переважають сталь 45, зокрема, найвищою володіють cплави системи 40Ті–40Fe–
17С–1Сr–2B (рис. 3).

Рис. 2. Мікровиступи, утворені на прошліфованій поверхні
сплаву 40Ті–40Fe–17С–1Сr–2B: а – ´5; b – ´50.
Fig. 2. Micro projections formed on the grinding surface
of the 40Ti–40Fe–17С–1Сr–2B alloy : а – ´5; b – ´50.

Рис. 3. Залежність відносної абразивної
зносотривкості від поруватості.
(еталон – сталь 45): 1 – Ti–Fe–C–Cr;
2 – Ti–Fe–C–Cr–B; 3 – сталь 45.

Fig. 3. Dependence of relative abrasive wear
resistance on porosity. (standard – steel 45):
1 – Ti–Fe–C–Cr; 2 – Ti–Fe–C–Cr–B;
3 – steel 45.

Розроблений сплав Ti–Fe–C–Сr–B має високі експлуатаційні характеристи-
ки, незважаючи на поруватість 22…23%. За результатами досліджень отримали

136