ЗМІЦНЕННЯ СТАЛЕВИХ ТА ЧАВУННИХ ДЕТАЛЕЙ ТЕРМОРЕАГУЮЧИМИ СУМІШАМИ

  • О. П. Шиліна Вінницький національний технічний університет

Анотація

Актуальною задачею є створення дешевих термореагуючих сумішей здатних зміцнювати робочі органи грунтообробної техніки. При наявності зовнішнього джерела тепла в нанесених сумішах ініціюються і підтримуються екзотермічні реакції, в результаті яких синтезуються стабільні карбіди і вивільнюється залізо, що зв'язує ці карбіди в щільний і міцний моноліт. Для визначення складу сумішей проведено розрахунки та отримано результати термохімічних параметрів для двох типів феросплавів при різному масовому вмісті вуглецю у чавуні – від 2,2 до 6,2 %..

Суттєво підвищує міцність, твердість та зносостійкість поверхневого шару додавання у якості легувального елемента хрому та ванадію (Cr та V), за рахунок утворення карбідів в процесі екзотермічної реакції.

Задачею роботи була розробка заходів для створення такої суміші та використання її при газотермічному зміцнення деталей. Суміш: порошок низьковуглецевого ферохрому – мелена стружка білого чавуну – наносили на деталі у вигляді шлікера. Шар, що утворився, висушували, а потім нагрівали плазмотроном аж до ініціювання екзотермічної реакцій та надання йому рідко-твердого стану. Зазначені реакції істотно згладжують температурний градієнт по товщині шару і сприяють повному приварюванню останнього до металу деталі. Утворення двофазної маси розплав – карбіди з дуже низькою текучістю, порівняно з однофазним рідким станом шару при звичайному наплавленні, запобігає «сповзанню» маси з похилих поверхонь, що зміцнюються (якщо кут нахилу невеликий).

Аналіз мікроструктури наплавленого шару показав, що він має дрібнозернисту будову, відповідає принципу Шарпі: суміш твердих карбідів і м'якої залізної матриці зі структурою перліту, сорбіту або трооститу – залежно від швидкості охолодження. Має високу твердість – у межах від HRCэ 52 до HRCэ 63.

Ці суміші можуть бути використані в разі газо-термічного зміцнення поверхонь деталей.

Дані про автора

О. П. Шиліна, Вінницький національний технічний університет
кандидат технічних наук, доцент, доцент кафедри технології підвищення зносостійкості

Посилання

1. Применение металлотермии в литейном производстве / А. А. Жуков, А. Г. Мержанов, И. П. Боровинская и др. // Литейное про-во. – 1984. – № 11. – С. 2–3.
2. Савуляк В. І. Побудова та аналіз моделей металевих сплавів / В. І. Савуляк, А. А. Жуков, Г. О. Чорна. – Вінниця : УНІВЕPСУМ-Вінниця, 1999. – 200 с.


==============REFERENCES===============
1. Primenenie metallotermii v liteynom proizvodstve. /A. A. Gukov, A. G. Merganov,
I. P. Borovinskay i dr. // Liteynoe proizvodstvo/ – 1984.– № 11. – S. 2–3.
2. Savulyak V. I. Pobudova ta analiz modeley metalevih splaviv. / Savulyak V. I.,
A. A. Gukov, Choryay G. O. – Vinnytsya: YNIVERSUM-Vinnytsya, 1999. – 200 s.
Опубліковано
2017-01-23
Як цитувати
ШИЛІНА, О. П.. ЗМІЦНЕННЯ СТАЛЕВИХ ТА ЧАВУННИХ ДЕТАЛЕЙ ТЕРМОРЕАГУЮЧИМИ СУМІШАМИ. Вісник машинобудування та транспорту, [S.l.], n. 2, p. 115-119, jan. 2017. ISSN 2413-4503. Доступно за адресою: <https://vmt.vntu.edu.ua/index.php/vmt/article/view/62>. Дата доступу: 24 nov. 2017
Номер
Розділ
Articles

Ключові слова

екзотермічні реакції; термореагуючі суміші; карбідоформуючі метали; принцип Шарпі