ною 0,2... 1,0 мм.
При цьому стає непотрібним примусове охолодження нагрітої
частини рейки, позаяк відбувається її самогартування. Крім того,
електронним променем легко керувати, а режим електронно-променевої обробки
можна запрограмувати.
Серед інструментальних сталей
електронно-променевому зміцненню найчастіше піддають сталі У8 та У10. Для
них можна застосовувати безперервний чи імпульсний режими, але з
обов'язковим оплавленням поверхні і наступним гартуванням з рідкого
стану. Такий режим обробки забезпечує високу дисперсність мартенситу,
але кількість залишкового аустеніту буде більшою, ніж при звичайному
гартуванні, бо через малу тривалість обробки не встигає пройти
гомогенізація аустеніту, і на місці карбідів утворюється аустеніт з
великим умістом вуглецю, котрий у меншій мірі перетворюється на
мартенсит.
Електронно-променеве зміцнення,
на відміну від звичайного гартування, яке викликає в поверхневому шарі
напруження розтягнення, створює тут напруження стискання дуже
високого рівня (до 6,5 ГПа). Густина дислокацій теж виявляється значно
вищою і сягає 31,бТСсл/Ч
Обробка з оплавленням приводить
до певного погіршення стану поверхні — збільшення її шорсткості, що
легко усувається наступною чистовою механічною обробкою. Слід
зазначити, що глибина оплавленого шару збільшується зі збільшенням
сили струму електронного пучка, а висота мікронерівностей залишається
приблизно однаковою — близько 0,15 мм.
Чавуни є найбільш сприйнятливим
матеріалом для електронно-променевої обробки, адже їх зміцнення
відбувається за рахунок трьох процесів:
1) подрібнення литої структури;
2) вибілювання;
3) мартенситного перетворення
аустеніту.
У сталях же має місце лише
третій і, можливо, перший з цих процесів.
Для вибілювання сірих чавунів,
тобто утворення поверхневого шару зі структурою ледебуриту, потрібне
охолодження з рідкого стану зі швидкістю 100...200 °С/с,
а реальні швидкості охолодження при електронно-променевому
зміцненні на 3-5 порядків вищі. Практика електронно-променевого зміцнення
сірих чавунів підтверджує утворення там поверхневого шару зі структурою,
характерною для білого чавуну.