Індекс рубрикатора НБУВ: К623.3-5-083

Рубрики:

Штампування металів

Шифр НБУВ: Ж14309 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Приведены результаты анализа условий нагружения и разрушения рабочих поверхностей интенсивно-изнашиваемых деталей, рассмотрена методология оценивания свойств наплавленного металла, проанализирован процесс формирования его фазового состава. Описана взаимосвязь между структурой и свойствами наплавленного металла. Дана характеристика наплавочных материалов (жаропрочных сталей системы C - Cr - Mn - N - Ni - Mo - Nb и низколегированных низкоуглеродистых Cr - Ni -Mn - Mo сталей, а также материалов, стойких к термоусталостному разрушению). Описана технология наплавки разными материалами. Исследовано влияние количества метастабильного аустенита на интенсивность и стабильность износа. Рассмотрены методы предупреждения отколов и отрывов наплавленного слоя.

Розглянуто питання зниження енерго- і ресурсовитрат у процесі відновлення металообробного інструменту. Встановлено взаємозв'язок між карбідною фазою в досліджених сплавах і структурою, зносо- та теплостійкістю. Висвітлено вплив засобу утворення карбідів ТіС (екзогенний та ендогенний) і технології наплавлення на їх розподіл в об'ємі наплавленого металу. На основі критеріїв механіки руйнування розкрито вплив температури на інтенсивність зношування.

Показано влияние температурных напряжений и начального угла страгивания трещин на трещиностойкость износостойких наплавочных сталей. Приведены результаты расчетного определения раскрытия трещин с учетом структурного класса износостойких сталей.

Розроблено електроди на дроті Св-08А для наплавлення деталей, що працюють за умов абразивного зносу з помірним ударним навантаженням з покриттям, що містить графіт, ферохром, карбід бору, силікомарганець, мармур, алюмінієвий порошок, соду і польовий шпат.

Рассмотрены особенности влияния способа износостойкой наплавки на распределение упрочняющей фазы по высоте наплавленного металла в зависимости от эндо- или экзогенного характера ее образования. Экспериментально установлено, что применение наплавки с обесточенной присадкой "выравнивает" распределение упрочняющих фаз и стабилизирует показатели износостойкости и микротвердости наплавленного металла.

Цель работы - исследование распределения фазы TiC в сплавах системы Cr - Mn - Mo - Ti на основе железа при различных способах наплавки. Экспериментальные исследования проводили однослойной наплавкой порошковыми проволоками системы Cr - Mn - Mo - Ti на основе железа с подачей обесточенной присадки в головную часть сварочной ванны с исследованием химического состава и металлографических исследования. Установлено, что применение наплавки порошковыми проволоками с экзогенным вводом карбидов в сварочную ванну способствует более равномерному распределению карбидной фазы в объеме металла в сравнении с эндогенным вводе карбидов. Увеличение содержания Mn и Cr в наплавленном металле снижают активность углерода как карбидообразующего элемента. Увеличение количества фазы TiC повышает внутреннюю теплоту наплавленного металла при экзогенном ее вводе.

Мета роботи - дослідження розподілу фази TiC в сплавах системи Cr - Mn - Mo - Ti на основі заліза за різних способів наплавлення. Експериментальні дослідження проводили одношаровоим наплавленням порошковими дротами системи Cr - Mn - Mo - Ti на основі заліза з подачею знеструмленої присадки в головну частину зварювальної ванни з дослідженням хімічного складу і металографічних досліджень. Встановлено, що застосування наплавлення порошковими дротами з екзогенним введенням карбідів в зварювальну ванну сприяє більш рівномірному розподілу карбідної фази в об'ємі металу в порівнянні з ендогенним введенням карбідів. Збільшення вмісту Mn та Cr в наплавленому металі знижують активність вуглецю як карбідоутворювального елементу. Збільшення кількості фази TiC підвищує внутрішню теплоту наплавленого металу за екзогенного її введення.

The aim of this work was to investigate the distribution of the TiC phase in the alloys of Cr-Mn-Mo-Ti iron-based at various ways of surfacing. Experimental studies were performed single-layer welding or flux-cored system Cr-Mn-Mo-Ti iron-based feed additives in de-energized the head part of the weld pool with the study of the chemical composition and metallographic tests. It is established that the application of hardfacing flux cored wire with exogenous input of carbides in the weld pool contributes to a more uniform distribution of the carbide phase in the volume of metal in comparison with endogenous entry of carbides.The increased content of Mn and Cr in the weld metal and reduce the activity of carbon as a carbide of the element. the increase in the number of TiC phase increases internal warmth of weld metal at its exogenous input.

Цель работы - совершенствование имеющихся технологий наплавки для восстановления и повышения стойкости и долговечности инструмента горячей обработки метала. Эксперимент проводили порошковыми проволоками с добавлением легирующих элементов, содержащих феррохром, ферромарганец и ферромолибден. В качестве карбидообразующего элемента применялся ферротитан. Проверку сварочно-технологических свойств опытных порошковых проволок проводили при автоматической электродуговой наплавке под флюсом. Установлено, что применение автоматической наплавки под флюсом с обесточенной присадкой в виде порошковой проволоки увеличивает коэффициенты наплавки на 55 - 69 %, снижает удельный расход флюса на 23 - 25 %. и удельные затраты электроэнергии, повышает коэффициенты перехода легирующих элементов на 25 - 40 % по сравнению с одноэлектродной наплавкой. Разработана технология наплавки инструмента горячей обработки метала с применением автоматической наплавки под флюсом с обесточенной присадкой в виде порошковой проволоки.

Мета роботи - вдосконалення наявних технологій наплавлення для відновлення і підвищення стійкості та довговічності інструменту гарячої обробки металу. Експеримент проводили порошковими дротами з додаванням легуючих елементів, що містять ферохром, феромарганець і феромолібден. Як карбідоутворювач застосовувався феротитан. Перевірку зварювально-технологічних властивостей досліджуємих порошкових дротів проводили за автоматичного електродугового наплавлення під флюсом. Встановлено, що застосування автоматичного наплавлення під флюсом зі знеструмленою присадкою у вигляді порошкового дроту збільшує коефіцієнти наплавлення на 55 - 69 %, знижує питому витрату флюсу на 23 - 25 % і питомі витрати електроенергії, підвищує коефіцієнти переходу легуючих елементів на 25 - 40 % у порівнянні з одноелектродним наплавленням. Розроблено технологію наплавлення інструменту гарячої обробки металу із застосуванням автоматичного наплавлення під флюсом зі знеструмленою присадкою у вигляді порошкового дроту.

The aim of this work was the improvement of existing technologies surfacing to restore and increase the stability and durability of the tool handling hot metal. The experiment was conducted with flux cored wire with the addition of alloying elements containing ferrochrome, ferromanganese and ferromolybdenum. As the carbide of the element was used ferrotitanium. Verification of welding-technological properties of the experimental flux-cored wires was carried out under automatic arc welding under flux. It is established that the application of automatic welding under flux de-energized with the additive in the form of a cored wire increases the odds surfacing 55-69 % reduces the specific consumption of the flux at 23-25 %. and the unit cost of electricity increases the transition rates of the alloying elements by 25-40 % compared with single-electrode welding. The developed technology of surfacing of hot working tool metal with the use of automatic welding under flux de-energized with the additive in the form of cored wire.

Цель работы: разработка и совершенствование экономнолегированных износостойких сталей и совершенствование имеющихся для восстановления и повышения стойкости и долговечности инструмента горячей обработки металла. Эксперимент проводили автоматической наплавкой сварочными проволоками по слою легированного порошка с последующим исследованием химического состава и структуры наплавленного металла. Установлено, что увеличение содержания Mn и Cr в наплавленном металле снижают активность углерода; увеличение количества фазы TiC повышает внутреннюю теплоту наплавленного металла. Повышению теплостойкости сплавов системы Cr - Mn - Ti на основе железа способствует увеличение содержания фазы [TiC]; введение [Mo] стабилизирует значения твердости при повышенных температурах, повышает теплостойкость и твердость. На основании проведенных исследований разработана новая порошковая проволока, которая обеспечивает при наплавке химический состав стали 0,16 - 0,21 % C, 8,3 - 9,4 % Mn, 4,5 - 5,3 % Mo, 1.8 - 2,7 % Ti, до 1 % Si.

Мета роботи: розробка і вдосконалення економнолегованих зносостійких сталей і вдосконалення наявних для відновлення і підвищення стійкості і довговічності інструменту гарячої обробки металу. Експеримент проводили автоматичним наплавленням зварювальними дротами з легованому шару порошку з наступним дослідженням хімічного складу і структури наплавленого металу. Встановлено, що збільшення вмісту Mn та Cr в наплавленому металі знижують активність вуглецю; збільшення кількості фази TiC підвищує внутрішню теплоту наплавленого металу. Підвищення теплостійкості сплавів системи Cr - Mn - Ti на основі заліза сприяє збільшення вмісту фази [TiC]; введення [Mo] стабілізує значення твердості за підвищених температур, підвищує теплостійкість і твердість. На підставі проведених досліджень розроблено новий порошковий дріт, який забезпечує при наплавленні хімічний склад сталі 0,16 - 0,21 % C, 8,3 - 9,4 % Mn, 4,5 - 5,3 % Mo, 1.8 - 2,7 % Ti, до 1 % Si.

Objective: development and improvement of economically alloyed wear-resistant steels and the improvement of existing to restore and increase the stability and durability of the tool handling hot metal. The experiment was conducted by automatic surfacing welding wires on a layer of doped powder with a follow-up study of the chemical composition and structure of weld metal. It is established that the increased content of Mn and Cr in the weld metal and reduce the activity of carbon; increasing the amount of TiC phase increases internal warmth of the deposited metal. To improve the heat resistance of alloys of the system Cr-Mn-Ti Fe-based contributes to the increase in the maintenance phase [TiC]; introduction [Mo] stabilizes the hardness values at elevated temperatures, improves thermal stability and hardness. On the basis of the conducted researches developed a new flux-cored wire which provides for welding chemical composition of steel...0,16 0,21 % C, 8,3...9,4 % Mn, and 4.5...to 5.3 % Mo, 1.8...2.7 % of Ti, up to 1 % Si.

Целью работы явилось повышения качества и износостойкости наплавленного металла путем усовершенствования состава легирующих порошков за счет оптимизации содержания титана и углерода. Эксперимент проводили автоматической наплавкой с применением опытных легирующих порошков под флюс АН-22 проволокой Св-08А. В качестве основных легирующих добавок использовали титан, хром, марганец. Установлено, что наличие титана в количестве 1,6 - 2,0 % при содержании углерода 0,4 - 0,5 % позволяет получить безуглеродистую матрицу с карбидной упрочняющей фазой. Твердость наплавленного металла в сравнении с мартенситно-трооститной структурой снижается незначительно на 4 - 6 HRCэ. Разработан состав наплавочных сталей для работы в условиях ударно-абразивного изнашивания для электродуговой наплавки инструмента, содержащий систему легирования Cr-Mn-Ti на основе железа (при незначительном содержании Mo и V) и обеспечивающий высокое качество металла шва.

Метою роботи стало підвищення якості та зносостійкості наплавленого металу шляхом удосконалення складу легуючих порошків за рахунок оптимізації змісту титану та вуглецю. Експеримент проводили автоматичним наплавленням із застосуванням дослідних легуючих порошків під флюсом АН-22 дротом Св-08А. Як основні легуючі добавки використовували титан, хром, марганець. Встановлено, що наявність титану в кількості 1,6 - 2,0 % за вмісту вуглецю 0,4 - 0,5 % дозволяє одержати безвуглецеву матрицю з карбідної зміцнюючої фази. Твердість наплавленого металу в порівнянні з мартенситно-трооститною структурою знижується незначно на 4 - 6 HRCэ. Розроблено склад наплавочних сталей для роботи за умов ударно-абразивного зношування для електродугового наплавлення інструменту, що містить систему легування Cr-Mn-Ti на основі заліза (за незначного вмісту Mo і V) і забезпечує високу якість металу шва.

The aim of this work was to improve the quality and durability of the surfacing metal by improving the alloying of powders by optimizing the content of titanium and carbon. The experiment was conducted by automatic surfacing with the use of experienced alloying powders under flux АН-22 by wire Св-08A. The main alloying elements used titanium, chromium, manganese. It is established that the presence of titanium in the amount of 1.6 to 2.0 % when the content of carbon of 0.4-0.5 % allows to obtain carbon-free matrix with a carbide hardening phase. The hardness of the deposited metal in comparison with martensitic-troostite structure is reduced slightly to 4...6 HRC. The developed composition alloying steels for operation under conditions of impact-abrasive wear for TIG welding tool containing the alloying system Cr-Mn-Ti iron-based (with a low content of Mo and V) and provide a high quality of weld metal.

Цель работы – повышение износо- и теплостойкости вторичнотвердеющих наплавочных сталей путем усовершенствования состава легирующих порошковых проволок с применением обесточенной присадки за счет оптимизации содержания титана, молибдена и хрома. Методика экспериментирования включала: физико-механические, химические, металлографические исследования, испытания теплостойкости наплавленного металла порошковыми проволоками. Установлено, что повышению теплостойкости сплавов системы Cr-Mn-Ti на основе железа способствует увеличение содержания карбидной фазы [TiC]; введение [Mo] стабилизирует значения твердости при повышенных температурах, повышает теплостойкость и твердость при дисперсионном твердении. Высокие показатели тепло- и износостойкости стали 20Х3Г9М5Т2С достигнуты за счет дополнительного диффузионного образования карбидной фазы при старении, повышения контактной прочности и микропластичности поверхностного слоя, значительного количества и равномерного распределения в объеме наплавленного металла карбидной фазы. Разработан состав наплавочных порошковых проволок для восстановления штампового инструмента из инструментальных сталей типа 5ХНМ в условиях молекулярно-механического износа при повышенных температурах.

Мета роботи – підвищення зносо- та теплостійкості вториннотвердіючих наплавочних сталей шляхом удосконалення складу легуючих порошкових дротів із застосуванням знеструмленій присадки за рахунок оптимізації змісту титану, молібдену та хрому. Методика експериментів включала: фізико-механічні, хімічні, металографічні дослідження, випробування теплостійкості наплавленого металу порошковими дротами. Встановлено, що підвищення теплостійкості сплавів системи Cr-Mn-Ti на основі заліза сприяє збільшеннявмісту карбідної фази [TiC]; введення [Mo] стабілізує значення твердості за підвищених температур, підвищує теплостійкість і твердість за дисперсійного твердіння. Високі показники теплостійкості і зносостійкості сталі 20Х3Г9М5Т2С досягнуто за рахунокдодаткового дифузійного утворення карбідної фази під час старіння, підвищення контактної міцності та мікропластичності поверхневого шару, значної кількості та рівномірного розподілу в об'ємі наплавленого металу карбідної фази. Розроблено склад наплавочних порошкових дротів для відновлення штампового інструменту з інструментальних сталей типу 5ХНМ за умов молекулярно-механічного зношування за підвищених температур.

Purpose – the improvement of wear resistance and heat resistance secondary hardening surfacing of steels by optimization of composition of alloying flux-cored wires are de-energized with the use of additives for optimizing the content of titanium, molybdenum and chromium. Methods of experimentation included: physical, mechanical, chemical, metallographic tests, test of heat resistance of deposited metal cored wires. It is established that the increase of heat resistance of alloys of the system Cr-Mn-Ti iron-based contributes to the increase in the content of carbide phase [TiC]; introduction [Mo] stabilizes the hardness values at elevated temperatures, improves heat resistance and hardness of the dispersion hardening. High levels of heat resistance and wear resistance of steel 20Х3Г9М5Т2С achieved by additional diffusion of the carbide phase formation during aging, increasing the contact strength and microplasticity surface layer, a significant amount and uniform distribution in the volume of the deposited metal carbide phase. Developed composition of surfacing flux-cored wires to restore the punching tools made of tool steel of the type 5ХНМ in terms of the molecular-mechanical wear at elevated temperatures.

Цель работы является усовершенствование технологии наплавки обсечных штампов путем подачи обесточенной порошковой проволоки в головную часть сварочной ванны. При этом состав обесточенной порошковой проволоки может соответствовать составу электродной порошковой проволоки. Методологически работа выполнена следующим образом: на основе анализа литературных источников и производственных исследований изучены технологии и наплавочные материалы для наплавки штампов горячей обработки металла. Это позволило выявить особенности различных технологий наплавки штампов. Анализ применяемых технологий нанесения износостойких материалов показал, что они имеют как преимущества, так и недостатки. На основании этого были порошковые проволоки системы Cr-Mn-Mo-Ti и предложена технология их нанесения. Установлено, что применение автоматической наплавки под флюсом с обесточенной присадкой в виде порошковой проволоки увеличивает коэффициенты наплавки на 55 - 69 %, снижает удельный расход флюса на 23 - 25 % и удельные затраты электроэнергии, долю участия основного металла в наплавленном до 11 - 14 %, повышает коэффициенты перехода легирующих элементов на 25 - 40 % по сравнению с одноэлектродной наплавкой.

Метою роботи є удосконалення технології наплавлення відсічних штампів шляхом подачі знеструмленого порошкового дроту в головну частину зварювальної ванни. При цьому склад знеструмленого порошкового дроту може відповідати складу електродного порошкового дроту. Методологічно робота виконана наступним чином: на основі аналізу літературних джерел і виробничих досліджень вивчені технології та наплавочні матеріали для наплавлення штампів гарячої обробки металу. Це дозволило виявити особливості різних технологій наплавлення штампів. Аналіз застосовуваних технологій нанесення зносостійких матеріалів показав, що вони мають як переваги, так і недоліки. На підставі цього були розроблені порошкові дроту системи Cr-Mn-Mo-Ti і запропонована технологія їх нанесення. Встановлено, що застосування автоматичного наплавлення під флюсом з знеструмленою присадкою у вигляді порошкового дроту збільшує коефіцієнти наплавлення на 55 - 69 %, знижує питомі витрати флюсу на 23 - 25 % і питомі витрати електроенергії, частку участі основного металу у наплавленому до 11 - 14 %, підвищує коефіцієнти переходу легуючих елементів на 25 - 40 % в порівнянні з одноелектродним наплавленням.

The aim of this work is to improve the technology for surfacing of dies gate-type by filing a de-energized cored wire in the head part of the weld pool. The composition of the de-energized flux-cored wire may correspond to the composition of the electrode flux-cored wire. Methodologically, the work is done in the following way: based on the analysis of literary sources and industrial research studied technology and surfacing materials for surfacing of dies, hot metal treatment. This allowed to identify the features of different technologies overlaying stamps. Analysis of the technologies of spraying of wear-resistant materials has shown that they have both advantages and disadvantages. Based on this, were cored wire of the system Cr-Mn-Mo-Ti and thetechnology of their application. It is established that the use of the automatic welding under flux with the disconnected additive in the form of flux-cored wire increases the odds of surfacing 55-69 %, reduces specific consumption of flux at 23-25 % andspecific energy consumptions, the share of base metal in the weld to 11...14 %, increases the transition rates of the alloying elements by 25-40 % compared to one-electrode welding.

Розглянуто питання застосування розрахункових критеріїв інтенсивності зношування з метою прогнозування зносостійкості наплавних сталей для відновлення інструменту гарячого оброблення металів і сплавів. Показано їх придатність для оцінки зносостійкості за умов високих температур і циклічних напружень.

Розглянуто можливості застосування термоелектричного методу неруйнівного контролю для підбору зносостійких наплавних сталей, які забезпечують підвищення довговічності штампового інструменту. Показано, що для підвищення зносостійкості поверхні інструменту штампів бажано застосовувати сплави, в яких у поєднанні з маркою оброблюваного матеріалу сумарна Т.Е.Р.С. прагне до нуля. Установлено, що застосування термоелектричного експрес-методу неруйнівного контролю дозволяє оперативно визначати найбільш небезпечні локальні місця можливого руйнування.

Цель работы - исследовать распределение фазы TiC в сплавах системы Cr - Mn - Mo - Ti. Наплавка проводилась порошковыми проволоками системы Cr - Mn - Mo - Ti. Установлено, что увеличение содержания Mn и Cr в наплавленном металле снижает активность углерода. Увеличение количества фазы TiC повышает внутреннюю теплоту наплавленного металла при экзогенном ее вводе.

Служебные характеристики наплавленного металла определяются прежде всего системой легирования и, как следствие этого, различным фазовым составом и структурой. Для повышения износостойкости широкое применение получили стали не только с мартенситной, но и с аустенитно-мартенситной, аустенитно-карбидной и мартенситностареющей структурой. Проведено исследование влияния содержания титана и углерода на свойства наплавочных сталей. Показано, что наличие титана в количестве 1,6 - 2,0 % при содержании углерода 0,4 - 0,5 % позволяет получить безуглеродистую матрицу с карбидной упрочняющей фазой.

Встановлено оптимальні значення твердості, шорсткості поверхні сталі 38Х2МЮА, товщини покриття, що наноситься з точки зору зносостійкості деталей об'ємного гідроприводу. Під час обробки результатів експерименту використовувався метод математичної моделі.

Встановлено оптимальні значення твердості, шорсткості поверхні сталі 38Х2МЮА, товщини покриття, що наноситься з точки зору зносостійкості деталей об'ємного гідроприводу. Під час обробки результатів експерименту використовувався метод математичної моделі.

Розглянуто питання застосування розрахункових критеріїв інтенсивності зношування для прогнозування зносостійкості наплавних сталей для відновлення інструменту гарячого оброблення металів і сплавів. Показана їх придатність для оцінювання зносостійкості в умовах високих температур і циклічних напружень.

Розглянуто питання впливу зношування на утворення "білої смуги" в метастабільних аустенітних, мартенситно-аустенітних і вторинно твердіючих сталях системи Cr - Mn - Ti, які додатково леговані Mo, B, V. Проведені дослідження підтверджутть можливість утворення "білої смуги" як у сплавах, що мають високу концентрацію елементів - аустенізаторів, так і в процесі легування карбідоутворювальними елементами (V, Mo).