WWW.OS.X-PDF.RU
БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА - Научные публикации
 

«МЕХАНІКА, ЕНЕРГЕТИКА, ЕКОЛОГІЯ 83 УДК 621.923 Т.С. Скобло, профессор, д-р техн. наук, В.М. Власовец, доцент, д-р техн. ...»

МЕХАНІКА, ЕНЕРГЕТИКА, ЕКОЛОГІЯ 83

УДК 621.923

Т.С. Скобло, профессор, д-р техн. наук,

В.М. Власовец, доцент, д-р техн. наук,

В.Ф. Ридный, доцент, канд. техн. наук,

Р.В. Ридный, доцент, канд. техн. наук

Харьковский национальный технический университет сельского хозяйства им. Петра Василенко

ул. Артёма 44, г. Харьков, Украина

ОЦЕНКА ИЗНОСОСТОЙКОСТИ ПОКРЫТИЙ СРЕДНЕУГЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЕЙ,

УЛУЧШЕННЫХ МИКРОЛЕГИРОВАНИЕМ И ДЕФОРМАЦИОННЫМ УПРОЧНЕНИЕМ

Подтверждена целесообразность использования микролегирования и модифицирования покрытий для изделий из среднеуглеродистых сталей с последующим деформационным упрочнением специальным точением для повышения их износостойкости.

Ключевые слова: покрытие, микролегирование, модифицирование, упрочняющее точение, интенсивность износа, износостойкость.

Поиск эффективных недорогих и малоэнергозатратных методов упрочнения восстановленных поверхностей деталей машин, не требующих изменения технологии восстановления, является актуальной задачей. Технологическое деформационное упрочнение, выполняемое при механической обработке деталей машин специальным силовым точением является одним из таких методов [1, 2].



Анализ выполненных работ. Проведенные в Харьковском национальном техническом университете сельского хозяйства им. Петра Василенко исследования по оценке износостойкости упрочнённых покрытий, [3] показало, что деформационное упрочнение покрытий из среднеуглеродистых сталей, наносимых наплавочной проволокой Нп-30ХГСА под слоем флюса АНА, обеспечило повышение износостойкости в сравнении с контрольными образцами в периоды приработки и установившегося процесса изнашивания соответственно в 1,7 и 1,4 раза. Полученный результат свидетельствовал о целесообразности использования технологического деформационного упрочнения покрытий силовым точением при обработке деталей специальными резцами из сверхтвёрдых материалов [4]. Однако, получаемая при этом толщина упрочнённого слоя, не всегда отвечает необходимым требованиям. В связи с этим возникла необходимость получения более существенного упрочнения восстановленных покрытий при тех же условиях экономичности и малоэнергозатратности технологического процесса восстановления.

Целью настоящей работы был поиск пути дальнейшего повышения износостойкости покрытий среднеуглеродистых сталей без изменения технологического процесса восстановления изношенных поверхностей, используя комплексный – металлургический + технологический методы упрочнения.

Содержание работы. Микролегирование и модифицирование состава покрытий выполнялось добавлением во флюс АН-348А зольных отходов Змиевской ГРЭС состав которых, как показал анализ, включает ряд легирующих и модифицирующих элементов (таблица 1).

Таблица 1 – Химический состав зольных отходов Змиевской ГРЭС, % № пробы Al Fe Mg Cu Mn Ti V

–  –  –

Оптимизация доли добавки зольных отходов во флюс показала, что лучшие результаты по твёрдости поверхностного покрытия получены при её величине равной 5…7 % от количества флюса.

Увеличение доли зольных отходов во флюс (свыше 10 %) в исследуемых образцах приводит как к возрастанию количества неметаллических включений и пор, так и увеличению их размеров, и это существенно снижает твёрдость покрытия [5].

Методика проведения ускоренных испытаний на износ (машина трения МИ-1М) оставалась аналогичной, описанной в работе [3]. Характеристика параметров испытаний и режимы проводимых опытов представлены в таблицах 2 и 3.

В проводимых экспериментальных исследованиях моделирование состава абразивной составляющей производили путем введения кварцевого песка, обладающего высокой твердостью, следующего гранулометрического состава: 70 % размером 5 мкм и 30 % – 10 мкм из расчета 0,8 г абразива на 100 г смазочного материала – трансмиссионного масла. Такое количество кварцевого песка обеспечивало ускоренное испытание на абразивный износ.

На каждый образец предварительно перед началом, а также в процессе испытаний из расчета одна капля каждые 20 секунд на поверхность трения наносили тщательно перемешанную суспензию, состоящую из масла и абразивных частиц.

–  –  –

Величина износа, 10-3 г

–  –  –

Установлено, что величина износа сопоставляемых образцов имеет заметные различия и в период приработки и при установившемся процессе (таблица 4). В начальный период (этап приработки) образцы № 1 показали меньший износ, чем образцы № 2. Однако большая интенсивность износа образцов № 1 привела к тому, что величина суммарного износа уже в период приработки превзошла аналогичные показатели образца № 2. К окончанию процесса приработки (9000 м) износ образцов № 1 и № 2 составил Вісник СевНТУ: зб. наук. пр. Вип. 120/2011. Серія: Механіка, енергетика, екологія. — Севастополь, 2011.

МЕХАНІКА, ЕНЕРГЕТИКА, ЕКОЛОГІЯ 85 соответственно 17,45 мг и 11,95 мг. При установившемся процессе износа, соответствующего 22000 м пути трения, потеря веса образцов № 1 и № 2 соответственно составили 32,4 мг и 25,42 мг. Оценка интенсивности износа в различные периоды испытаний показала, что в начальный период времени приработки (до 200 м) она была примерно одинаковой у обоих образцов и составляла 0,040…0,045 мг/м.

На промежутке пути трения от 200 до 6000 м интенсивность износа имела неустойчивый характер, очевидно в виду частичного схватывания и переноса металла. На пути трения от 6000 до 9000 м интенсивность износа образцов практически не изменялась и составляла соответственно 0,0020 мг/м и 0,0011 мг/м, что свидетельствует о переходе периода приработки в стадию завершения. Интенсивность изнашивания образцов в установившемся периоде достигла значений № 1 – 0,0012 мг/м, а № 2 – 0,0010мг/м и в дальнейшем практически не менялась.

Величина износа, 10-3 г

–  –  –

Оценка относительной износостойкости (рисунок 3) образцов показала, что в случае микролегированного покрытия упрочнённого специальной механической обработкой, в сравнении с такими же без упрочняющей обработки, больше в период приработки на 11,3 %, а в период установившегося процесса – на 22,1 %. Вместе с тем, сравнение полученных данных с результатами износа образцов покрытий без их дополнительного микролегирования, полученных ранее [3], показало, что по отношению к ним относительная износостойкость повысилась в 1,35…2 раза в период приработки и в 1,25…1,4 раза в период установившегося процесса.

Вывод. Показана и подтверждена результатами испытаний возможность экономного комплексного упрочнения покрытий восстановленных деталей из среднеуглеродистых сталей, наносимых под слоем флюса, включающего металлургический (микролегирование и модифицирование) и технологический (упрочняющая обработка силовым точением) методы. Обеспечено повышение относительной износостойкости в сравнении с такими же покрытиями без упрочняющих операций в 1,35…2,0 раза в период приработки и в 1,25…1,40 раза в период установившегося процесса изнашивания.

–  –  –

1,2 1,2 1,0 1 0,8 0,8 0,6 2 0,6 0,4 0,4 0,2 0,2

–  –  –

Библиографический список использованной литературы

1. Рыжов Э.В. Технологическое обеспечение качества деталей с покрытиями / Э.В. Рыжов, С.А. Клименко, О.Г. Гуцаленко. — Київ: Наукова думка. 1994. — 176 с.

2. Карпенко В.Г. Упрочнение стали механической обработкой / В.Г. Карпенко, Ю.И. Бабей, Н.В. Карпенко, Э.М. Гутман. — Киев: Наукова думка. 1966. — 204 с.

3. Скобло Т.С. Оценка износостойкости покрытий, нанесенных под слоем флюса и подвергнутых деформационному упрочнению / Т.С. Скобло [и др.] // Вісник ХНТУСГ. Сер. Технічний сервіс АПК, техніка та технології у сільськогосподарському машинобудуванні. — Харків, 2008. — Вип. 68. — С. 3–7.

4. Скобло Т.С. Формирование упрочняющих белых слоёв на поверхности покрытия в процессе специальной механической обработки / Т.С. Скобло, Р.В. Ридный // Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин: загальнодержавний міжвідомчій науково-технічний збірник.

— Кіровоград: КНТУ, 2010. — Вип. 40, Ч. І. — 340 с.

5. Скобло Т.С. Упрочнение восстановительных покрытий деталей микролегированием с использованием отходов ТЭС / Т.С. Скобло, В.М. Власовец, Р.В. Ридный // Физические и компьютерные технологии: труды 11-й междунар. науч.-техн. конф. — Харьков: НПК «ФЭД», 2005. — С. 176–180.

6. Хрущев М.М. Абразивное изнашивание / М.М. Хрущев, М.А. Бабичев. — М.: Машиностроение, 1985. — 251 с.

Поступила в редакцию 31.05.2011 г.

Скобло Т.С., Власовець В.М., Рідний В.Ф., Рідний Р.В. Оцінка зносостійкості покриттів середньовуглецевих сталей, покращених мікролегуванням та деформаційним зміцненням Підтверджена доцільність використання мікролегування та модифікування покриттів для виробів середньовуглецевих сталей з послідуючим деформаційним зміцненням спеціальним точінням з метою підвищення їх зносостійкості.

Ключові слова: покриття, мікролегування, модифікування, точіння що зміцнює, інтенсивність зношування зносостійкість.

Skoblo Т., Vlasovets V., Ridnyi V., Ridnyi R. Estimation of coverage durability for medium steels improved by microalloying and deformation hardening Expediency of the use of microalloying and retrofitting of coverages is confirmed for items made of medium steels with subsequent deformation hardening by the special sharpening for the purpose of increasing durability.

Keywords: coverage, microalloying, retrofitting, consolidating sharpening, wear, intensity of wear, wearproofness.

Вісник СевНТУ: зб. наук. пр. Вип. 120/2011. Серія: Механіка, енергетика, екологія. — Севастополь, 2011.





Похожие работы:

«Светлой памяти моего Учителя Заслуженного деятеля науки и техники РСФСР и ТАССР, доктора технических наук, профессора Кожевникова Юрия Васильевича посвящается. В.С. Моисеев ОСНОВЫ ТЕОРИИ ЭФФЕКТИВНОГО ПРИМЕНЕНИЯ БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ МОНОГРАФИЯ ая матема н ад т нная прикл ик n f (x) аи ii i1 инфор ме м ат е овр ика с Казань УДК 629.735 ББК 39.56:39.52 М 75 Редактор серии: В.С. Моисеев – заслуженный деятель науки и техники Республики Татарстан, д-р техн. наук, профессор. Моисеев В.С....»

«М.С. Емешкина. Взаимодействие России и Китая. 93 УДК 001.83(571:510) М.С. Емешкина Взаимодействие России и Китая в области научно-технического сотрудничества: к вопросу об историографии исследования The cooperation of Russia and China in the field of scientific and technical collaboration in their historiography of the problem Рассматриваются взгляды российских и китайских авторов на проблему взаимодействия России и Китая в области научно-технического сотрудничества, а также на такие его...»

«Управление большими системами. Выпуск 38 УДК 656.078 ББК 39.2, 32.973 ПОДДЕРЖКА ПРИНЯТИЯ УПРАВЛЕНЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ НА ОСНОВЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ И АНАЛИЗА ДАННЫХ МОНИТОРИНГА ДЕЯТЕЛЬНОСТИ КОМПАНИИ ОАО «РЖД» Ахметзянов А. В.1, Бахтадзе Н. Н.2, Власов С. А.3, Девятков В. В.4, Максимов Е. М.5 (ФГБУН Институт проблем управления РАН, Москва) Предложены методы поддержки принятия решений по управлению производственными процессами и бизнес-процессами ОАО «РЖД» на основе динамического...»

«УДК 338.945:530.1 Федюкин Вениамин Константинович доктор технических наук, профессор кафедры управления качеством и машиноведения Санкт-Петербургский государственный экономический университет, e-mail: dept.kukim@engec.ru О СВЕРХДИАМАГНЕТИЗМЕ И «СВЕРХПРОВОДИМОСТИ» ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА Аннотация: Утверждается, что обнаруженное Камерлинг-Оннесом явление есть устойчивая поляризация электронной структуры атомов и, как следствие этого, сверхдианамагниченность всего тела. Предлагается рассматривать...»

«УТВЕРЖДЕНО Первым заместителем Председателя Правления ОАО «СО ЕЭС» Н.Г. Шульгиновым «25» июня 2015 г. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ к генерирующему оборудованию участников оптового рынка (вступают в силу с 01 июля 2015 г.) МОСКВА Напечатано с сайта ОАО «СО ЕЭС» www.so-ups.ru Оглавление 1. Общие положения 1.1. Область применения 1.2. Требования, определяющие готовность генерирующего оборудования. 5 2. Требования к предоставлению информации 2.1. Предоставление участниками оптового рынка данных по...»





 
2016 www.os.x-pdf.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Научные публикации»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.