Розроблено моделі прогнозування зносостійкості металу C - Mn - Cr - Ti - Si, визначено взаємозв'язок хімічного складу з абразивною зносостійкістю. Проаналізовано закономірності формування структури і властивостей зносостійкого металу системи C - Mn - Cr - Ti - Si. Розглянуто загальну схему утворення тріщин затриманого руйнування і відшаровування в зоні сплавлення і проплавлення: наклеп метастабільного аустеніту внаслідок тимчасових деформацій, а також зміна деформацій і напружень за бейнітного і мартенситного перетворень, відношення інтенсивності виділення енергії пружних деформацій до опору зростанню тріщин. Досліджено, що структура з маловуглецевого метастабільного аустеніту, як основи, в поєднанні з дисперсною зміцнюючою фазою карбіду титану (~10 %) забезпечує найбільш високу здатність до зміцнення і зносостійкість. Визначено склад наплавленого металу типу 100Х9Г8Т4С, який в комплексі забезпечує оптимальні показники зносостійкості і стійкості до утворення тріщин (у дослідженому діапазоні концентрацій) і призначений для відновлення деталей за умов інтенсивного абразивного зношування.

  Скачати повний текст

Визначено роль параметрів структури поліпшених сталей в процесах зношування. Зазначено, що наявність у структурі даних сталей особливостей, які наближують їх за характером розподілу фаз, співвідношенням їх механічних характеристик і розмірами до узагальненої моделі контакту, також сприяє підвищенню зносостійкості. Визначено можливості поліпшених сталей щодо формування відповідних структур внаслідок гартування за різних температур та відпуску за рахунок утворення у ході гартування мартенситів двох морфологічних типів - пакетного та голчастого. Останній сприяє утворенню у процесі відпуску скупчень карбідних виділень уздовж мікродвійникових границь всередині кристала та появі локальних об'ємів з підвищеною мікротвердістю. Доведено, що наявність голчастих кристалів, які за розмірами та розподілом наближуються до параметрів узагальненої моделі контакту за умов тертя, підвищує зносостійкість сталей.

  Скачати повний текст

Досліджено зносостійкість сплавів системи Fe - C у максимально можливому діапазоні вмісту вуглецю. Установлено, що зносостійкість металевої основи залізовуглецевих сплавів у порядку збільшення утворює ряд: ферит - мартенсит - аустеніт. Показано, що цей ряд зберігається у широкому діапазоні швидкості ковзання зразків по абразиву та температури зношуваної поверхні. Досліджено вплив легування на зносостійкість метастабільного аустеніту. На прикладі легування хромом і марганцем реалізовано принципи створення зносостійких сплавів. Показано, що для одержання високої зносостійкості аустенітних сплавів необхідно забезпечити підвищений вміст вуглецю за мінімального вмісту легувального елемента.

  Скачати повний текст