ПОВЫШЕНИЕ ОБЪЕМНОЙ ТВЕРДОСТИ СТАЛЬНЫХ МЕЛЮЩИХ ШАРОВ ПРИМЕНЕНИЕМ Q-N-P ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
Journal Title: Наука та прогрес транспорту - Year 2018, Vol 0, Issue 2
Abstract
Цель. В данной работе необходимо исследовать возможность повышения качественных показателей стальных мелющих шаров диаметром 100 мм за счет применения Q-n-P термической обработки. Методика. В качестве материала использовали стальные мелющие шары диаметром 100 мм, полученные поперечно-винтовой прокаткой. Термическая обработка заключалась в закалочном охлаждении шаров в устройстве барабанного типа по различным режимам и последующем отпуске. Режимы закалки обеспечивали достижение среднемассовой температуры шаров в пределах 120–240 оС, что ниже мартенситной точки стали. После закалки шары сразу же подвергали отпуску при 170–300 оС в течение 2–10 ч. Обработанные шары подвергали визуальному осмотру, испытаниям на твердость и ударостойкость. Твердость измеряли методом Роквелла по шкале «С», микротвердость – на микротвердомере «Affri» при нагрузке 50 г. Ударостойкость шаров оценивали на копровой установке ударом падающего груза с энергией удара 6,8 кДж. Микроструктурный анализ выполняли с помощью оптического микроскопа «Axiovert 40-M». Количество остаточного аустенита определяли с помощью дифрактометра IV-Pro Rigaku в медном Кa-излучении. Результаты. Показано, что в шарах диаметром 100 мм из хромомарганцевой стали в результате терми-ческой обработки по стандартному режиму возникают поверхностные трещины. Применение термообработки по Q-n-P-принципу позволяет достичь высокой твердости по всему сечению (в пределах 54–57 HRC) при отсутствии в шарах закалочных трещин. Обработанные по такой технологии шары имеют высокую ударостойкость при повторных ударах с энергией 6,8 кДж. Научная новизна. Авторами впервые исследована целесообразность использования Q-n-P-принципа в технологии термической обработки стальных мелющих шаров большого диаметра из стали повышенной прокаливаемости. Установлено, что Q-n-P-обработка позволяет существенно (на 10 HRC) повысить объемную твердость в шарах диаметром 100 мм, сохранив их высокую ударостойкость при испытаниях падающим грузом. Получение таких свойств обеспечивается снятием закалочных напряжений и формированием двухфазной мартенсито-аустенитной структуры с повышенным количеством (25–30 %) остаточного аустенита. Последнее становится возможным благодаря процессу перераспределения углерода из мартенсита в аустенит с обогащением последнего до 1,12 % С. Практическая значимость. Показана целесообразность применения Q-n-P-термической обработки при производстве стальных мелющих шаров высокой объемной твердости.
Authors and Affiliations
V. I. Zurnadzhy, V. G. Efremenko, E. V. Dunaev, A. Lekatou, R. A. Kussa
Keywords
Related Articles
- EP ID EP364816
- DOI 10.15802/stp2018/129535
- Views 93
- Downloads 0
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МИКРОКОНТРОЛЛЕРА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ ВАЛА ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ ТЕПЛОВОЗА
Цель. Статья предусматривает рассмотрение процесса разработки и усовершенствования средств сбора тахометрических данных информационно-измерительной системы испытания гидравлических передач тепловозов. Это даст возможност...
SELECTION OF RATIONAL PARAMETERS OF THE NOMINAL MODE ELECTRIC TRAINS WITH ASYNCHRONOUS TRACTION DRIVE
Purpose. Parameters of the nominal mode are related to the most important performance indicators of traction means, therefore, the problems of choosing their optimal values always inevitably arise when forming technical...
ФОРМАЛІЗАЦІЯ ПАРАМЕТРА НАПРУЖЕНОСТІ ДІЯЛЬНОСТІ МАШИНІСТА ЛОКОМОТИВА НА ОСНОВІ ЕРГОНОМІЧНОЇ МОДЕЛІ
Мета. Ключовим фактором, що впливає на безпеку руху та якість роботи ергатичної системи «поїзд-машиніст», є напруженість роботи локомотивної бригади. Мета наукової роботи – формалізація показника напруженості діяльності...
МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ ДЛЯ ВИЗНАЧЕННЯ ПОКАЗНИКІВ ТЯГОВО-ТРАНСПОРТНИХ ЗАСОБІВ
Мета. В науковій статті необхідно вирішити наступні задачі: 1) уточнення математичної моделі для визначення тягово-динамічних, паливно-економічних та екологічних показників мобільних енергетичних засобів; 2) розробку мет...
DETERMINATION AND RANGING OF ORGANIZATIONAL AND TECHNOLOGICAL FACTORS THAT DEFINE THE RATIONAL DECISIONS OF RE-BARS CONNECTION
Purpose. The paper proposes: 1) determination and formulation of factors that influence the choice of rational method for joining re-bars of vertical support members of reinforced concrete frame; 2) determination of fact...