Основна мета роботи - визначення особливостей розвитку процесів рекристалізації аустеніту вуглецевої сталі залежно від ступеня гарячої пластичної деформації та розробка пропозицій щодо поліпшення структурного стану металу залізничного суцільнокатаного колеса. Як матеріал для досліджень використані дві вуглецеві сталі залізничного колеса з мінімальним і максимальним вмістом вуглецю 0,55 і 0,65 % та іншими хімічними елементами в межах марочного кладу сталі 60. Зразки у вигляді циліндрів діаметром 20 мм і висотою 40 мм нагрівали в муфельній печі, витримували певний час для вирівнювання температури по перетину зразка. Після цього зразки піддавали гарячому обтискуванню на випробувальній машині типу "Інстрон". Температурний інтервал гарячого обтискування зразків складав 950 - 1100 <$E symbol Р>C, за ступенів деформації по висоті в інтервалі 10 - 40 %. Швидкість деформації дорівнювала 10<^>-3 - 10<^>-2 c<^>-1. Для виявлення меж зерен аустеніту використовували стандартний травник. Структурні дослідження проведено з використанням світлового мікроскопа типу "Епіквант" за збільшень, достатніх для визначення особливостей будови зерен аустеніту. Величину розміру зерна аустеніту визначали за методиками кількісної металографії. У разі гарячого обтискування заготівки залізничного колеса збільшення концентрації атомів вуглецю лише в межах марочного складу сталі достатньо для зростання середнього розміру зерна аустеніту, що підтверджує пропозиції щодо обмеження вмісту вуглецю в металі залізничних коліс. Формування визначеного ступеня структурної неоднорідності аустеніту по перетину обода або маточини залізничного колеса обумовлене зміною механізму розвитку процесів рекристалізації залежно від величини деформації. За умов однакового ступеня гарячої пластичної деформації заміна одноразового обтискування на подрібнене супроводжується порушенням умов формування зародка рекристалізації. У результаті вказаної заміни схеми гарячої пластичної деформації досягається зменшення розміру зерна аустеніту. На основі дослідження розвитку процесів збиральної рекристалізації під час гарячого обтискування вуглецевої сталі залізничного колеса визначено, що збільшення вмісту вуглецю сприяє збільшенню зерна аустеніту. Після завершення гарячого обтискування заготівки колеса структурна неоднорідність аустеніту, що виникає, визначається зміною механізму розвитку процесів рекристалізації. Під час деформацій вище критичного ступеня відбувається формування й послідовне зростання зародків рекристалізації, що призводить до подрібнення структури. У разі деформацій нижче критичного значення зростання зерен аустеніту відбувається за механізмом коалесценції, за яким послідовно зникають фрагменти меж із великими кутами дезорієнтації. Для подрібнення зерен аустеніту в масивних елементах залізничного суцільнокатаного колеса пропонуємо заміну одноразового гарячого обтискування на подрібнене.

 Наукова періодика України 

---

Додаткова інформація про автора(ів) публікації:
(cписок формується автоматично, до списку можуть бути включені персоналії з подібними іменами або однофамільці)

• Вакуленко Ігор Олексійович (1949–) (технічні науки)

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"