Рельсовая сталь разных плавок имеет существенно отличающуюся устойчивость аустенита и неодинаковую твердость после одной и той же обработки. Для стабилизации результатов термоупрочнения рельсов целесообразно поплавочное тестирование устойчивости аустенита и соответствующее корректирование скорости охлаждения при закалке водо-воздушными струями.
В работе исследованы структурное состояние и фазовый состав высокопрочных градиентных слоев из стали 40Х13, полученных с использованием различных методов газотермического напыления. Покрытия, полученные как методами газопламенного напыления, так и активированной дуговой металлизации, имеют повышенное содержание остаточного аустенита (20-30 об. %). Образование остаточного аустенита в покрытии обусловлено высокоскоростным охлаждением стали из жидкого состояния, растворением легирующих элементов в твердой фазе, а также термической стабилизацией аустенита при самоотпуске. Показано, что в результате контактного взаимодействия при трении происходит эволюция исходной структуры в поверхностном слое покрытия с осуществлением γ→α-превращения. Процесс износа покрытия рассмотрен с позиций физической мезомеханики. Образование мезофрагментов разного масштаба, их ротационное движение и удаление из зоны фрикционного взаимодействия осуществляется послойно, с последовательным включением в процесс деф...