CC BY
128
В1СНИК ПРИАЗОВСЬКОГО ДЕРЖАВНОГО ТЕХН1ЧНОГО УНШЕРСИТЕТУ 2003 р. Вип. №13
УДК 621.791.927.55
Самотугин С.С.
НОВЫЕ УПРОЧНЯЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ В ИНСТРУМЕНТАЛЬНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ
Установлены механизмы фазовых и структурных превращений в инструментальных материалах (сталях, твердых сплавах, наплавленном металле) при поверхностном упрочнении высококонцентрированной плазменной струей и их влияние на достигаемый уровень эксплуатационных свойств. Разработанные технологии комплексного объемно-поверхностного упрочнения позволяют получить композиционные слоистые инструментальные материалы, обладающие не только высокой твердостью, износостойкостью, теплостойкостью поверхностного рабочего слоя, но и высокой вязкостью разрушения (тре-щиностойкостью) всей композиции. Разработаны методические основы механических испытаний поверхностно-упрочненных сталей и сплавов.
Металлообрабатывающий инструмент эксплуатируется в тяжелых условиях внешнего нагружения, сочетающих одновременное действие динамических, контактных, термических нагружений [1]. Поэтому инструментальные материалы должны обладать высоким комплексом эксплуатационных свойств - износостойкостью, прочностью, теплостойкостью, вязкостью разрушения [2, 3]. Для повышения работоспособности инструмента в настоящее время основным способом упрочнения является объемная термическая обработка [4]. При назначении оптимальных режимов закалки и отпуска достигаются требуемые (стандартные) эксплуатационные свойства инструментальных сталей и сплавов. Однако практически всегда термообработка на максимальную твердость и износостойкость приводит к резкому снижению вязкости и трещиностойкости и, в связи с этим, к преждевременному выходу из строя инструмента по причине хрупких разрушений. В связи с этим проблема повышения вязкости разрушения инструментальных материалов привлекает все большее внимание исследователей [3]. Следует при этом отметить, что возможности объемной термообработки для достижения высокой износостойкости в сочетании с достаточной трещиностойкостью инструментальных сталей и сплавов значительно ограничены.
Повышение эксплуатационных свойств инструментальных материалов возможно также при использовании способов поверхностного упрочнения - индукционной закалки, химико-термической обработки, нанесения покрытий. Преимуществом этих способов в сравнении с объемным упрочнением является достижение требуемых высоких значений износостойкости только в относительно тонком поверхностном слое, в то время, как сердцевина инструмента может оставаться в мягком и пластичном состоянии. Тем самым создаются возможности для получения композиционного (слоистого) инструментального материала с повышенным уровнем вязкости разрушения. Однако высокая работоспособность композиционного материала достигается не только за счет высокой вязкости внутреннего неупрочненного слоя, а и достаточно высокой стойкости к зарождению трещины в поверхностном упрочненном слое. Известные способы поверхностного упрочнения приводят к резкому охрупчиванию поверхностного слоя и не позволяют в полной мере использовать преимущества композиционных инструментальных материалов.
Качественно новый уровень эксплуатационных свойств инструментальных материалов достигается при обработке высококонцентрированными источниками нагрева (ВКИН) - лазерным и электронным лучами, плазменной струей. Благодаря локальному и сверхскоростному тепловому воздействию создаются возможности получения более высоких значений твердости, прочности, вязкости в сравнении с объемной обработкой или традиционными способами поверхностного упрочнения. Это обусловлено прежде всего образованием в поверхностном слое высокодисперсной метастабильной структуры с намного более высокой плотностью дислокаций. Из способов упрочнения ВКИН более экономичным, производительным и доступным является плазменное упрочнение [5, 6].
Для выбора оптимальных режимов упрочнения инструмента разработаны расчетная модель, алгоритм и программа расчета на ЭВМ параметров термического цикла плазменного поверхностного нагрева [7]. При этом плазменную струю, как и другие ВКИН, можно рассматривать как быстродвижущийся нор-мально-распределенный источник нагрева, плотность мощности которого изменяется по закону Гаусса.
* ГТГТУ, д-р техн. наук, проф. В работе принимали участие аспиранты Нестеров О.Ю, Мазур В. А, Семенюта Е.В, Шеремета О.М.
Расчетной схемой металлообрабатывающего инструмента, независимо от его формы и размеров, следует считать схему полубесконечного тела, поскольку даже при обработке инструмента малой толщины (5 мм и более) выполняется условие Туп » Тдп, где Туп и ТПп соответственно температуры на упрочняемой и противоположной поверхностях. Частным случаем разработанной модели [7] является упрочнение режущего инструмента вдоль рабочей кромки. Наряду с технологическими параметрами (ток плазменной струи, скорость обработки, расход плазмообразующего газа, дистанция обработки) большое влияние на эффективность упрочнения оказывают конструктивные параметры плазмотрона, оптимизация которых выполнена в работе [8].
При разработке технологических процессов упрочнения инструмента различного функционального назначения из материалов различного состава (сталей, сплавов) целью исследований было изучение структуры и эксплуатационных свойств инструментальных материалов в различном исходном состоянии после плазменной обработки.
Процессы фазовых и структурных превращений при плазменном упрочнении инструментальных сталей в состоянии поставки (после нормализации или отжига) исследованы с использованием оптической и электронной микроскопии, рентгеноструктурного анализа. Установлено [5, 6, 9], что твердость углеродистых и низколегированных инструментальных сталей после плазменного упрочнения на 100...200 НУ превышает твердость после объемной закалки. Это обусловлено, прежде всего, образованием в упрочненной зоне мартенсита преимущественно пластинчатой (двойникованной) морфологии со сверхвысокой степенью дисперсности. Сверхскоростные нагрев и охлаждение при плазменной закалке приводят к повышению дефектности структуры, поскольку усиливается фазовый наклеп, тормозятся процессы отдыха и рекристаллизации и более полно наследуются дефекты у - фазы. При этом происходит измельчение блоков, повышение плотности дислокаций и увеличение микронапряжений в кристаллической решетке. Скоростной плазменный нагрев до околосолидусных температур вызывает также более интенсивное, чем при объемной закалке, растворение карбидной фазы и дополнительное насыщение твердого раствора углеродом и легирующими элементами. В то же время при охлаждении из твердого раствора выделяются
высокодисперсные карбидные частицы (с1к ~ 1мкм). равномерно распределенные в мартенситной матрице. Это свидетельствует про частичный самоотпуск мартенсита. Однако, зафиксированные высокие значения периода решетки мартенсита свидетельствуют о торможении самоотпуска в начальной стадии.
На основании результатов исследований сделан вывод [5, 6, 9], что для углеродистых и низколегированных инструментальных сталей плазменное упрочнение может быть рекомендовано на замену объемного для инструмента, глубина допустимого износа которого не превышает толщину упрочненного слоя.
Плазменное упрочнение высоколегированных инструментальных сталей (Х12М, Р6М5) в состоянии поставки не позволяет получить твердость на уровне стандартной объемной термической обработки (закалки с твердеющим отпуском). Это обусловлено [5, 10] недостаточной степенью растворения карбидной фазы и насыщения твердого раствора углеродом и легирующими элементами в условиях сверхскоростного плазменного нагрева и очень малой длительностью выдержки в нагретом состоянии.
Эффективность упрочнения инструмента в значительной мере зависит от возможности обеспечения наиболее высоких показателей эксплуатационных свойств инструментальных материалов. Для деформирующего инструмента (прокатных валков, штампов) основное значение имеет повышение сопротивляемости внешнему трению [10]. Работоспособность упрочненного инструмента зависит также и от способности металла упрочненного слоя сохранять высокую твердость и износостойкость при повышенных температурах эксплуатационных нагружений. Испытаниями установлено, что плазменное упрочнение валковых сталей 50ХН, 90ХФ и 150ХНМ обеспечивает их более высокую теплостойкость (отпуско-устойчивость) в сравнении с объемной закалкой, что связано с торможением процессов распада мартенсита и коагуляции карбидов и смещением этих процессов в интервал более высоких (до 600 °С) температур [12].
Наряду с износостойкостью и теплостойкостью, важнейшими эксплуатационными свойствами инструментальных материалов являются прочность, пластичность, трещиностойкость. Отсутствие в настоящее время единых общепринятых (стандартных) методик испытаний поверхностноупрочненных сталей и сплавов вызвало необходимость и актуальность разработки методических основ таких испытаний при динамическом [13], статическом [14] нагружениях, а также микроиспытаний при локальном нагружении (индентировании) [15].
Испытаниями на динамическую трещиностойкость установлено, что вязкость разрушения (динамический коэффициент интенсивности напряжений К1о ) углеродистых и инструментальных сталей после
плазменного упрочнения в состоянии поставки снижается. Это обусловлено резким снижением работы зарождения трещины в поверхностном упрочненном слое. В тоже время, на основании электронно -фрактографического анализа изломов [16] и качественного анализа диаграмм разрушения установлено
торможение трещины на границе упрочненной зоны и исходного металла по механизму ветвления траектории трещины, вызванного возникновением в этом участке локальных касательных напряжений. Для более точной оценки влияния плазменного упрочнения на трещиностойкость инструментальных сталей разработана методика расчетов параметров вязкости разрушения на стадии остановки трещины [17]. Однако выявленное торможение трещины не приводит к повышению вязкости разрушения упрочненных инструментальных сталей, поскольку эти стали имеют относительно низкую пластичность в исходном состоянии. Таким образом, плазменное упрочнение инструментальных сталей в исходном состоянии, хотя и способствует значительному повышению твердости, износостойкости и теплостойкости, но не позволяет в полной мере использовать преимущества получения слоистого композиционного материала из-за недостаточно высокой вязкости разрушения. Еще большему снижению трещиностойкости инструментальных сталей способствует плазменная обработка с оплавлением поверхности, особенно на значительную глубину (т.н. макрооплавлении) [18]. В тоже время обработка с микрооплавлением в ряде случаев способствует получению весьма высоких показателей эксплуатационных свойств [19, 20].
На основании исследований был сделан вывод, что повышение вязкости разрушения инструментальных сталей при плазменном упрочнении возможно за счет или повышения стойкости к зарождению трещины в поверхностном закаленном слое, или повышения стойкости к распространению трещины в глубинных слоях. Путями решения данной проблемы являются плазменное поверхностное упрочнение (в том числе циклическое) в сочетании с объемной термической обработкой (закалкой, отпуском) [5, 9, 21], индукционной обработкой [22] или предварительной наплавкой [6].
Исследования способов комплексного объемно - плазменного упрочнения детально выполнялись на высоколегированной быстрорежущей стали Р6М5 и низколегированной инструментальной стали 90ХФ [21].
В таблице 1 приведены фазовый состав, твердость НУ, теплостойкость Кр , динамическая трещино-
58
стойкость К1о , параметр кристаллической решетки а, размер блоков Б и плотность дислокаций р стали
Р6М5 при различных сочетаниях объемной термической обработки (3 - закалка от 1220°С; О - трехкратный отпуск при 550°С по 1 часу) и плазменного упрочнения без оплавления поверхности (1ПУ - однократное; ЗПУ - трехкратное).
Таблица 1 - Свойства стали Р6М5 после комплексного объемно - плазменного упрочнения
№ Вариант Фазовый состав*, % В а, рх 101Ь, к! ,°С р58 К1в ' МПа-л/м НУ**
упрочнения М А К х 10~7, м нм м-2
1 3 + 0 86 <2 12 1,112 0,2868 4,5 615 5,9 -/820
2 3+ 1ПУ 56 38 6 0,472 0,2874 12,2 605 3,4 900 / 790
3 З + ЗПУ 70 27 <3 0,386 0,2875 16,8 635 6,4 950 / 790
4 3 + 0 + 1ПУ 60 36 4 0,142 0,2875 31,5 660 6,9 910/820
5 3 + 0 + ЗПУ 73 24 <3 0,118 0,2877 36,2 680 7,8 1030 / 820
6 3 + 1ПУ + 0 88 <2 10 0,168 0,2872 32,8 680 7,1 980 / 820
7 3 + ЗПУ + 0 89 <2 9 0,183 0,2873 36,9 685 9,3 1080 / 820
* М - мартенсит; А - аустенит; К - карбиды;
** в числителе - в упрочненной зоне; в знаменателе - в исходом металле.
Исследования показали, что плазменное упрочнение быстрорежущей стали после предварительной объемной обработки приводит к практически полному растворению карбидной фазы, дополнительному насыщению твердого раствора углеродом и легирующими элементами, значительному повышению дисперсности структуры и плотности дислокаций, что в свою очередь, способствует одновременному повышению всего комплекса эксплуатационных свойств - твердости, теплостойкости, трещиностойкости. Существенное дополнительное упрочнение реализуется при выполнении циклической (трехкратной) плазменной обработки. При этом наиболее высокие показатели свойств достигаются при тех сочетаниях обработок, когда после плазменного упрочнения выполняется стандартный объемный отпуск (№ 6,1 — табл. 1). Это обусловлено распадом остаточного аустенита и дисперсионным твердением металла упрочненной зоны с выделением высокодисперсных карбидных частиц. При всех вариантах комплексного объемно - плазменного упрочнения инструментальных сталей установлено торможение трещины на границе зоны плазменной закалки с внутренней зоной отпуска [16, 21], вызванное, с одной стороны, резким градиентом свойств на данной границе, а с другой стороны - характером распределения внутренних ос-
таточных напряжений - скачкообразным переходом от сжимающих напряжений (в упрочненной зоне) к растягивающим (в зоне отпуска) [23].
Исследования тонкой структуры, фазового состава и параметров кристаллического строения позволили сделать выводы о качественном и количественном влиянии различных механизмов упрочнения при комплексной обработке на повышение эксплуатационных свойств инструментальных сталей [5, 24]. Установлено, что для низколегированных сталей наибольшее влияние имеют субструктурный и дислокационный механизмы упрочнения, для предварительно закаленной быстрорежущей стали - твердораствор-ный и дислокационный, а в случае выполнения финишного объемного отпуска - и дисперсионный механизмы.
Испытание на динамическую трещиностойкость образцов с поверхностным упрочненным слоем (таблица 1) дают достаточно корректную качественную оценку степени влияния поверхностного упрочнения на вязкость разрушения инструментальной стали. Полученные значения К1о являются интегральными
характеристиками, отражающими совместное поведение под нагрузкой всего слоистого материала. При эксплуатации режущего инструмента (резцов, сверл, фрез) основная внешняя нагрузка - усилие резания - воспринимается относительно малым объемом металла поверхностного упрочненного слоя. В данном случае целесообразно определять локальные механические свойства (прочность, пластичность) металла упрочненного слоя в сравнении с базовыми технологиями объемного упрочнения. Испытания по специально разработанной методике [14] показали, что для сталей 90ХФ и Р6М5 плазменное поверхностное упрочнение в сравнении с объемным позволяет одновременно повысить и прочность ав, и пластичность Вместе с тем, характер влияния поверхностного упрочнения на свойства низколегированной и быстрорежущей сталей имеет некоторые особенности, что связано с действием того или иного механизма упрочнения [14, 25]. Степень повышения прочности при плазменной обработке в сравнении с объемной закалкой для быстрорежущей стали существенно выше, чем для низколегированной стали, что можно объяснить значительно большей степенью легирования, и, соответственно, большей степенью насыщения твердого раствора легирующими элементами при плазменном упрочнении. Однако, уровень пластичности у стали Р6М5 при объемном и плазменном упрочнениях существенно ниже, чем у стали 90ХФ. Это свидетельствует о неоднозначном влиянии твердорастворного упрочнения на механические свойства. Исследования локальных механических свойств инструментальных сталей при различных режимах предварительной и окончательной обработки [14, 25, 26] позволили значительно расширить рекомендуемые (стандартные) значения температуры предварительной закалки и, в частности, рассматривать плазменное поверхностное упрочнение как эффективный метод исправления брака объемной термообработки [19, 25].
Существенной проблемой в некоторых практических случаях комплексного упрочнения инструмента является обеспечение т.н. технологической прочности - стойкости к зарождению закалочных (холодных) трещин. Это особенно актуально для инструмента сложной (кольцевой) формы, когда очагами трещино-образования могут быть места конструктивной концентрации напряжений. На основании исследований предложено [27, 28] для снижения уровня термических и структурных напряжений повышать температуру промежуточного отпуска до 500 ... 600°С и выполнять предварительный объемный подогрев перед плазменным упрочнением до температуры, на 20 ... 50°С ниже температуры начала мартенситных превращений.
Наряду с комплексным объемно - плазменным упрочнением, эффективным способом повышения эксплуатационных свойств инструментальных сталей является комбинированное индукционно - плазменное упрочнение, сочетающее предварительную закалку токами высокой частоты и плазменную обработку [22]. Исследованиями установлено, что при последовательном индукционном и плазменном упрочнении уровень твердости и, тем самым, износостойкости рабочей поверхности инструмента соответствует объемно - плазменному упрочнению, а вязкость разрушения может быть значительно повышена благодаря образованию многослойного упрочненного покрытия (рисунок) с мягкой внутренней зоной отпуска и двукратного торможения трещины на границах внутренних слоев. Комбинированное упрочнение значительно расширяет номенклатуру упрочняемого инструмента, поскольку толщина суммарного упрочненного слоя соответствует толщине слоя индукционной закалки, которая может составлять 10 мм и более. К перспективным объектам использования комбинированного упрочнения относятся прокатные валки, крупногабаритные штампы и т.п.
Плазменное поверхностное упрочнение эффективно для повышения свойств не только инструментальных сталей, а и других инструментальных материалов - спеченных твердых сплавов, легированного наплавленного металла.
Рис. - Схема расположения упрочненных слоев при плазменной обработке после закалки ТВЧ:
1 - слой плазменной закалки; 2 - зона отпуска; 3 - слой закалки ТВЧ; 4 - исходный металл
При плазменной обработке твердых сплавов систем WC - Со (ВК4. ВК6, ВК8, ВК15) и WC - TiC - Со (Т5К10, Т15К6) изменение эффективной тепловой мощности плазменного нагрева в пределах 20 ... 150 кВт/слГ (в зависимости от состава, формы, размеров упрочняемого твердосплавного изделия) позволяет выполнять обработку режущих кромок пластин с полным поверхностным расплавлением композиции, частичным расплавлением (только связующей фазы), без расплавления с превращениями в карбидах и связке или превращениями только в связке. Исследования микроструктуры, твердости и локальной трещино-стойкости по специально разработанной методике [15] показали, что наиболее высокие значения HV и
К,,. сплавов достигается при плазменной обработке без расплавления связки - с реализацией превращений в карбидах и связующей фазе (таблица 2).
Таблица 2 - Свойства твердых сплавов после плазменной обработки.
Марка сплава HV К1с,МПа-7м
в упрочненной зоне* в исходном металле в упрочненной зоне* в исходном металле
ВК6 1560/1670 1410 12,6/14,1 11,8
ВК15 1420/1565 1305 13,6/14,4 12,9
Т5К10 1595/1680 1450 9,1/10,0 8,4
Т15К6 1610/1715 1480 7,9/8,6 7,2
* в числителе - при обработке с расплавлением связки; в знаменателе - при обработке без оплавления с превращениями в карбидах и связке.
Одновременное повышение твердости и трещиностойкости твердых сплавов при плазменной обработке по оптимальным режимам обусловлено контактным плавлением межфазных границ "карбид -связка", насыщением связки вольфрамом и выделением в ней дисперсных вторичных карбидов. Наряду с общим раздроблением карбидной фазы позитивное влияние на свойства упрочненных сплавов оказывает и изменение формы зерен - исходные прямоугольные очертания нарушаются, зерна приобретают неправильную форму и "рыхлые" края. Таким образом, упрочнение спеченных твердых сплавов при плазменной обработке происходит за счет действия твердорастворного и дисперсного механизмов в связующей фазе, повышения дисперсности карбидной фазы, и, как следствие, зернограничного упрочнения композиции при увеличении удельной поверхности межфазных границ "карбид - карбид" и "карбид - связка" [5].
Перспективным методом комплексного упрочнения инструмента является использование плазменной обработки в сочетании с предварительной электродуговой наплавкой. На практике такая технология эффективна для восстановления и упрочнения инструмента горячей обработки металла - прокатных валков, штампов. Для этого инструмента наибольшее применение получили составы легированного Сг - - V - и Сг - Мо - V - наплавленного металла (35В9ХЗФС, 18Х6ГМФС, 25Х5ФМС и т.п.) [30]. Использование плазменного упрочнения особенно актуально и экономически эффективно в сочетании с наплавкой эко-номнолегированного безвольфрамового металла. В связи с этим была поставлена задача разработки и исследований экономнолегированных составов Сг - Мо - V - наплавленного металла, которые при последующем плазменном упрочнении получают уровень свойств, соответствующий высоколегированным составам. В качестве базового состава был принят наплавленный металл 18Х6ГМФС, получаемый электродуговой наплавкой проволочным или ленточным электродом Нп - 08 под керамическим флюсом ЖСН - 5.
Электронно - микроскопическими и рентгеноструктурными исследованиями установлено [31, 32], что при плазменной обработке наплавленного металла 18Х6ГМФС. имеющего исходную структуру высокоот-пущенного (реечного) мартенсита - сорбита с первичными и вторичными карбидами, происходит полная фазовая перекристаллизация и повторная скоростная закалка с образованием высокодисперсной мартен-
ситной структуры. Практически полностью растворяются карбиды цементитного типа и большая часть специальных карбидов. Происходит пересыщение твердого раствора, увеличивается период кристаллической решетки мартенсита и плотности дислокаций, уменьшается размер блоков. В металле закаленной зоны наряду с пакетным мартенситом образуется до 15% мартенсита пластинчатой морфологии. Внутри мартен-ситных кристаллов выявлены сверхдисперсные частички третичных карбидов. Твердость наплавленного металла 18Х6ГМФС после плазменного упрочнения повышается от HV 380 до HV 520, трещиностойкость
KId - от 28,2 до 32,5 МПа • л/м . При этом твердость на уровне HV 500 сохраняется при нагреве до 550°С,
что свидетельствует и о значительном повышении теплостойкости.
Для получения экономнолегированных составов Cr - Mo - V - наплавленного металла в работе [33] предложено использовать наплавку под смесью флюсов в разной пропорции - керамического флюса ЖСН - 5 и плавленного флюса АН - 348А. Это позволяет плавно изменять содержание углерода и легирующих элемнтов (углеродного эквивалента Сэ). Исследования показали [33], что при изменении Сэ в пределах 0,8 ... 2,1% (от состава 12Х2МФ до состава 35Х7ГМФС) твердость наплавленного металла возрастает по линейной зависимости как в исходном состоянии (HV 280 ... HV 450), так и после плазменного упрочнения (HV 420 ... HV 600), а вязкость разрушения после плазменного упрочнения во всех случаях выше, чем в исходном состоянии.
Выводы
1. Разработаны научные основы комплексного упрочнения инструментальных материалов (сталей, твердых сплавов, наплавленного металла) объемно - плазменной, индукционно - плазменной и термоциклической плазменной обработкой, которое позволяет получить наиболее высокие показатели твердости, прочности и теплостойкости поверхностного рабочего слоя в сочетании с одновременным повышением показателей пластичности и вязкости разрушения. Разработаны методические основы механических испытаний инструментальных материалов с поверхностным упрочненным слоем.
2. Перспективность использования плазменных упрочняющих технологий в инструментальном производстве заключается в возможности значительно повысить работоспособность режущего и деформирующего инструмента, снизить расход высоколегированных инструментальных материалов.
Перечень ссыпок
1. Лоладзе Т.Н. Прочность и износостойкость режущего инструмента / Т.Н. Лоладзе - М.: Машиностроение, 1982. - 320 с.
2. Скрынченко Ю.М. Работоспособность и свойства инструментальных сталей / Ю.М. Скрынченко, ЛА. Позняк - К: Наукова думка, 1979. - 168 с.
3. Кремнев Л. С. Особенности разрушения инструментальных материалов / Л. С. Кремнев И Металловедение и термическая обработка металлов. - 1994. - №4. - С. 17 - 22.
4. Геллер Ю.А. Инструментальные стали IЮ.А. Геллер- М.: Металлургия, 1983. - 527 с.
5. Самотугин С. С. Плазменное упрочнение инструментальных материалов / С. С. Самотугин, Л. К. Лещинский - Донецк: Новый мир, 2002. - 338 с.
6. Плазменное поверхностное упрочнение / Л.К. Лещинский, С. С. Самотугин, H.H. Пирч, В.И. Комар -К.: Техника, 1990. - 109 с.
7. Оптимизация режимов плазменной обработки инструмента / С.С. Самотугин, О.Ю. Нестеров, А.Г. Ярмицкий, В.П. Иванов II Сварочное производство. - 1998. - №7. - С. 12 - 15.
8. Самотугин С.С. Оптимизация конструкции плазмотрона для поверхностного упрочнения материалов / С.С. Самотугин, H.H. Пирч, В.А. Мазур II Сварочное производство. - 2002. - №12. - С. 32 -35.
9. Комплексное объемно-поверхностное упрочнение материалов с использованием высококонцентрированного источника нагрева / Л.К. Лещинский, С.С. Самотугин, H.H. Пирч и др. И Металловедение и термическая обработка металлов. - 1988. - №5. - С. 3 - 8.
10. Упрочнение инструмента из быстрорежущих сталей обработкой плазменной струей / С.С. Самотугин, A.B. Коеалъчук, О.И. Новохацкая и др. // Металловедение и термическая обработка металлов. -1994. -№2.-С. 5-8.
11. Повышение износостойкости некоторых валковых сталей поверхностной плазменной обработкой / Л.К. Лещинский, С.С. Самотугин, В.В. Швец и др. И Физико-химическая механика материалов. -1987. -№1. - С. 106- 108.
12. Самотугин С.С. Повышение теплостойкости сталей для прокатных валков плазменной поверхностной обработкой / С. С. Самотугин II Захист металурпйних машин bíj поломок: Мтжвуз. темат. зб. наук. пр. / ПДТУ. - Мар1уполь, 2002. Вип. 6. - С. 169 - 174.
13. Определение характеристик трещиностойкости углеродистых сталей, упрочненных плазменной струей / С.С. Самотугин, Л.К. Лещинский, H.H. Пирч и др. // Заводская лаборатория. - 1985. №7. - С. 69 - 72.
14. Самотугин С. С. Механические свойства инструментальных сталей после плазменной поверхностной обработки / С. С. Самотугин, О.Ю. Нестеров, ТА. Кирицева // Физика и химия обработки материалов. - 2002. - №1. - С. 65 - 71.
15. Самотугин С.С. Вязкость разрушения твердых сплавов, упрочненных плазменной обработкой / С.С. Самотугин II Физика и химия обработки материалов - 1997. - №4. - С. 45 - 51.
16. Самотугин С. С. Особенности торможения разрушения в слоистых композиционных материалах, полученных наплавкой и поверхностной закалкой / С. С. Самотугин II Физика и химия обработки материалов. - 1998. - №1. - С. 64 - 69.
17. Самотугин С. С. Оценка вязкости разрушения поверхностно - упрочненных сталей на стадии остановки трещины / С.С. Самотугин II Bíchhk Приазов. держ. техн. ун-ту: 36. наук. пр. - Марпполь. 2001. Вип. 11.-С. 201-206.
18. Самотугин С. С. Свойства инструментальных сталей при плазменном упрочнении с оплавлением поверхности / С. С. Самотугин, Н.Х. Соляник, A.B. Пуйко II Сварочное производство. - 1994. - №11. -С. 20 - 24.
19. Самотугин С. С. Плазменное упрочнение стали Р6М5 после объемной закалки / С. С. Самотугин П Проблемы специальной электрометаллургии - 1998. - №3. - С. 35-42.
20. Самотугин С. С. Упрочнение инструмента из быстрорежущих сталей плазменной обработкой с оплавлением поверхности / С.С. Самотугин, В.А. Мазур И Захист металурпйних машин bíj поломок: М1жвуз. темат. зб. наук. пр. / ПДТУ. - Марпполь. 2002. Вип. 6. С. 174 - 178.
21. Эксплуатационные свойства инструментальных сталей после комплексного объемно - поверхностного упрочнения / С.С. Самотугин, A.B. Пуйко, Н.Х. Соляник, Е.Б. Локшина II Металловедение и термическая обработка металлов. - 1997. - №5. - С. 2 - 6.
22. Самотугин С.С. Комбинированное индукционно - плазменное упрочнение инструментальных сталей / С. С. Самотугин II Сварочное производство. - 2000. - №7. - С. 27 - 30.
23. Самотугин С.С. Плазменная обработка инструментальных сталей / С.С. Самотугин И Сварочное производство. - 1997. - №9. - С. 8 - 11.
24. Самотугин С. С. Плазменная обработка инструментальных материалов / С. С. Самотугин И Автоматическая сварка. - 1996. - №8. - С. 48 -51.
25. Самотугин С.С. Комплексная объемно - плазменная обработка быстрорежущей стали / С.С. Самотугин, О.Ю. Нестеров // Физика и химия обработки материалов. - 2002. - №5. - С. 14 - 17.
26. Самотугин С. С. Влияние режима предварительной объемной закалки на свойства инструментальных сталей при плазменном упрочнении / С. С. Самотугин, О.Ю. Нестеров, Т.А. Кирицева И Вестник Приазов. гос. техн. ун-та: Сб. научн. тр. - Мариуполь, 1998. Вып. 6. - С. 248 - 250.
27. Роянов В.,А. Дефекты в сварных соединениях и покрытиях / В.А. Роянов. В.Я. Зусин, С.С. Самотугин - Мариуполь. Изд - во ПГТУ, 200. - 186 с.
28. Самотугин С. С. Плазменное упрочнение инструмента кольцевой формы / С. С. Самотугин, В.А. Муратов, A.B. Ковальчук II Металловедение и термическая обработка металлов. - 1997. - №10. - С. 2 - 4.
29. Самотугин С.С. Обработка поверхности спеченных твердых сплавов высококонцентрированной плазменной струей / С. С. Самотугин, A.B. Ковальчук, В.М. Овчинников II Сварочное производство. - 1994. -№2. - С. 12 - 15.
30. Самотугин С. С. Структура и характер разрушения сварных соединений, наплавленных и упрочненных материалов / С.С. Самотугин, Л.К. Лещинский, Н.Х. Соляник - Мариуполь: Изд - во ПГТУ, 1996.- 179 с.
31. Структура и трещиностойкость наплавленного металла 18Х6ГМФС после плазменного упрочнения / ЛК Лещинский, С.С. Самотугин, В.М. Горицкий и др. // Автоматическая сварка. - 1996. - №8. - С. 31 - 35.
32. Leshchinskiy L.K., Samotugin S.S. Mechanical properties of plasma - hardened 5% - chromium tool steel deposited by arc welding // Welding journal. - 2001. - №1. - p.p. 25 - 30.
33. Плазменная обработка экономнолегированного теплостойкого наплавленного металла / С.С. Самотугин, В.П. Лаврик, Л.К Лещинский, Н.Х. Соляник II Проблемы специальной электрометаллургии. -2001,-№2.-С. 26-31.
Статья поступила 15.04.2003
