Исследование и разработка комплексной технологии получения износостойких отливок из белых легированных чугунов
Диссертация
Выявлено, что зона максимальной абразивной и ударно-абразивной стойкости у белых хромистых чугунов подвергнутых высокотемпературным перегревам, имеет большие границы по сравнению с чугунам и выплавленными по обычным режимам и находится в интервале концентраций углерода от 2,6% до 3,5% и хрома от 16% до 25%. Научной новизной работы следует считать следующие положения: 1. Установлены оптимальные… Читать ещё >
Содержание
- ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА
- 1. 1. Классификация видов износа
- 1. 2. Морфологическое строение белых хромистых чугунов
- 1. 3. Строение металлических расплавов
- 1. 4. Термовременная обработка металлических расплавов
- 1. 5. Модифицирование расплавов белых хромистых чугунов
- ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
- 2. 1. Исходные материалы
- 2. 2. Проведение плавок
- 2. 3. Изготовление образцов
- 2. 4. Методика испытания на износостойкость в условиях абразивного износа
- 2. 5. Методика испытания на износостойкость в условиях ударно-абразивного износа
- 2. 6. Методика исследования поверхностного натяжения
- 2. 7. Исследование жидкотекучести сплавов
- 2. 8. Методика исследования дилатометрических расширений
- Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ ВЫДЕРЖЕК РАСПЛАВОВ БЕЛЫХ ХРОМИСТЫХ ЧУГУНОВ НА ЕГО СВОЙСТВА
- 3. 1. Исследование влияния высокотемпературных выдержек расплавов белых хромистых чугунов на физические и эксплуатационные свойства
- 3. 2. Исследование влияния термовременной обработки расплавов белых хромистых чугунов на механические и литейные свойства
- Обсуждение результатов исследований
- Выводы
- ГЛАВА 4. РАСЧЕТ ВРЕМЕНИ РОСТА КРИСТАЛЛА КАРБИДА ХРОМА И ЕГО РАЗМЕРОВ ПО МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ
- Выводы
- ГЛАВА 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕРМОВРЕМЕННОЙ ОБРАБОТКИ И МОДИФИЦИРОВАНИЯ НА СВОЙСТВА ПРОМЫШЛЕННЫХ ИЗНОСОСТОЙКИХ ЧУГУНОВ
- Обсуждение результатов исследований
- Выводы
Список литературы
- Цыпин И.И. Белые износостойкие чугуны. Структура и свойства / И. И. Цыпин. М.: Металлургия, 1983. — 176с.
- Гиршович Н.Г. Кристаллизация с свойства чугуна в отливках / Н. Г. Гиршович. -М.: Машиностроение, 1966. 562с.
- Гречин В.П. Износостойкие чугуны и сплавы / В. П. Гречин. М.: Машгиз, 1961 г. — 128с.
- Виноградов В.Н., Износостойкость сталей и сплавов / В. Н. Виноградов, Г. Н. Сорокин. М.: Нефть и газ, 1994. — 416с.
- Карагельский И.В. Трение и износ / И. В. Карагельский. М.: Машиностроение, 1968.- 480с.
- Войнов Б.А. Износостойкие сплавы и покрытия / Б. А. Войнов. М.: Машиностроение, 1980. — 120с.
- Тененбаум М.М. Сопротивление абразивному изнашиванию / М. М. Тененбаум. -М.: Машиностроение, 1976. 271с.
- Хрущев М.М. Закономерности абразивного изнашивания / М. М. Хрущев // Износостойкость. М.- 1975. — С. 5−28.
- Карагельский И.В. Трение и износ / И. В. Карагельский. М.: Машгиз, 1962.-384с.
- Алехин В.П. Структурные и энергетические особенности кинетики микропластической деформации в приповерхностных слоях материалов / В. П. Алехин, М. Х. Шорохов. // Трение и изнашивание при высоких температурах. М.- 1973. — С. 39−44.
- Гольдштейн Я.Е. Инокулирование железоуглеродистых сплавов / Я. Е Гольдштейн, В. Г. Мизин. М.: Металлургия, 1993. — 416с.
- Жуков А.А. Износостойкие отливки из комплексно легированных белых чугунов / А. А. Жуков, Г. И. Сильман, М. С. Фрольцов. М.: Машиностроение, 1984. — 104с.
- Структура и свойства износостойких белых чугунов / Я. Е Гольдштейн, И. С. Хисматуллина, В. А. Гольдштейн, В. И. Мосин // МиТОМ. 1986. -№ 8. — С. 39−42.
- MaratrayF. Wear resistance // Trans. A-F-S. 1971 V. 79 p. 121−124.
- Аксенов П.Н. Оборудование литейных цехов / П. Н. Аксенов — М.: Машиностроение, 1977.— 510с.
- Романов О.М. Износостойкие лопатки дробеметных аппаратов / О. М. Романов, Е. В. Рожкова, Л. Я. Козлов // Литейное производство. — 1981.-№ 1.- С. 26−27.
- Гарбер М.Е. Отливки из износостойких белых чугунов / М. Е. Гарбер. — М.: Машиностроение, 1972, — 112с.
- Бунин К.П. Основы металлографии чугуна / К. П. Бунин, Я. Н. Малиночка, Ю. Н. Таран. М.: Металлургия, 1969. — 416с.
- Бунин К.П., Таран Ю. Н. Строение чугуна / К. П. Бунин, Ю. Н. Таран. -М.: Металлургия, 1972. 160с.
- Таран Ю.Н., Снаговский В. М., Лучкин B.C. Теория и практика получения и применения комплексных ферросплавов / Ю. Н. Таран, В. М. Снаговский, B.C. Лучкин. Тбилиси: Книжное издательство, 1974. — 285с.
- Lellihous W., Keller Н. Archive fur das Eisenhiittenwessen, 1972. Bd. 43 № 4, S. 319−322.
- Колокольцев В.М. Износостойкость тройных железоуглеродистых сплавов / В. М. Колокольцев, Л. Б. Долгополова. // Литейное производство.- 1997. № 2. — С.35−36.
- Колокольцев В.М. Износостойкость белых сложнолегированных хромистых чугунов / В. М. Колокольцев, М. И. Румянцева. // Изв. вузов. Чер. металлургия. 1996. — № 8. — С. 49−51.
- Физико-химические методы исследования металлургических процессов / С. И. Филиппов, П. П. Арсеньтьев, В. В. Яковлев, М. Г. Крашенинников. -М.: Металлургия, 1968. -552с.
- Оптимизация составов износостойкого чугуна / В. А. Косячков, Д. В. Белановский, Р. Сетничка, М. Птачкова // Литейное производство. 1987. — № 7. — С.5−6.
- Рожкова Е.В. Оптимизация составов износостойких хромистых чугунов / Е. В. Рожкова, О. М. Романов // МиТОМ. 1984. — № 10. — С. 45−50.
- Прогнозирование свойств хромистых чугунов на основе использования углеродистого эквивалента / Е. В. Шоболов, Л. Я. Козлов, Л. М. Романов и др. // МиТОМ. 1984. — № 4. — С. 48−52.
- Слабодинский И.Н. Износостойкий чугун на основе карбидов хрома и ванадия / И. Н. Слабодинский, А. Ф. Софрошенков, Н. В. Коршикова // Изв. вузов. Чер. металлургия. 1980. — № 8. — С.77−79.
- Лившиц Л.С. Основы легирования наплавленного металла / Л. С. Лившиц, И. А. Гринберг, Э. Г. Куркумелли. М.: 1969. — С. 188.
- Влияние металлической основы на износостойкость хромистых чугунов / Е. В. Рожкова, О. М. Романов, Л. Я. Козлов, Л. М. Романов // МиТОМ. 1996. — № 6. — С.30−32.
- Лившиц Л.С. О влиянии легирования феррита и карбидной фазы на износостойкость сталей / Л. С. Лившиц, И. А. Гринберг, B.C. Щербакова // МиТОМ. 1971. -№ 9, С. 57−59.
- Parent-Simoni S., Margerie J. С.- Faunderie, 1973, № 319, p. 15−17.
- Рожкова E.B., Романов О. М., Прокаливаемость износостойких чугунов / Е. В. Рожкова, О. М. Романов // МиТОМ. 1985. — № 7. -С.16−18.
- Козлов Л.Я. Проблемы и перспективы развития методов подготовки металлических расплавов к кристаллизации / Л. Я. Козлов, Л. М. Романов // Изв. вузов. Чер. металлургия. — 1996. № 3. — С.53−59.
- Френкель Я.Н. Введение в теорию металлов / Я. Н. Френкель. М.: Наука, 1972. 424 с.
- Stewart C.W. J. Chem. Phys. 1934, V 2 p.417−425.
- Архаров В.И., Новохацкий И.A. ДАН СССР, !969.- т. 185. — № 5. -С. 1069−1072.
- Рыжиков А.А. Прогрессивная технология литейного производства / А. А. Рыжиков, И. В. Гаврилин. Горький: Машиностроение, 1969. — 250с.
- Eyring Y/ Chem Eduction.- 1963, — № 40.- р.562−569.
- Ершов Г. С. Строение с свойства жидких и твердых металлов / Г. С. Ершов, В. А. Черняков. М.: Металлургия, 1978.- 248с.
- Баум Б.А. Жидкая сталь / Б. А. Баум.- М.: Металлургия, 1984 г. 208с.
- Еланский Г. Н. Строение и свойства металлических расплавов / Г. Н. Еланский. М.: Металлургия, 1991. — 160 с.
- Гельд П.В. Расплавы ферросплавного производства / П. В. Гельд, Б. А. Баум. М: Металлургия, 1973. — 282с.
- Клименков Е.А. О возможности скачкообразных изменений структуры расплава / Е. А. Клименков, Б. А. Баум // Изв. вузов. Чер. металлургия. — 1985.-№ 5.-С. 12−17.
- Залкин В.М. О строении жидких чугунов / В. М. Залкин // Литейное производство. 1984. — № 8. — С. 5−7.
- Тягунов Г. В. Связь свойств расплава со структурой и свойствами твердого металла / Г. В. Тягунов, Э. В. Колотухин, С. П. Авдюхин // Литейное производство. 1988. — № 9. — С. 8−9.
- Ри Хосен Получение высокохромистого чугуна с использованием высокохромистого феррохрома / Ри Хосен, В. А. Тейх, Г. С. Дзюба // Литейное производство. 1986. — № 3. — С.4−5.
- Особенности структуры и физических свойств жидких чугунов и их взаимосвязь со структурой и служебными характеристиками отливок / Е. В. Третьякова, Б. А. Баум., Г. В. Тягунов и др. // Изв. вузов. Чер. металлургия. 1992. — № 3. — С. 1−5.
- Влияние температуры на поверхностное натяжение жидких сталей и сплавов / Третьякова Е. В., Баум Б. А., Тягунов Г. В. и др. // Изв. вузов. Чер. металлургия. 1986. — № 6. — С.7−10.
- Влияние исходной структуры чугунов на поверхностное натяжение расплавов / Е. В. Третьякова, М. В. Ровбо, О. П. Хакимов, B.C. Чуркин // Литейное производство. 1991. — № 4. — С. 11−12.
- Зависимость механических свойств легированных чугунов от плотности расплавов и процессов кристаллизации и структурообразования / Ри Хосен, Е. В. Протасова, Е. И. Корж, Н. И. Мостовой // Литейное производство. 1981. — № 1. — С. З — 4.
- Цепелев B.C. Вязкость сплавов железа с хромом / B.C. Цепелев, Г. В. Тягунов, Б. А. Баум // Изв. вузов. Чер. металлургия. 1983. — № 4. — С.64−65.
- Влияние хрома, кислорода, и азота на вязкость железа / Цепелев B.C., Баум Б. А., Тягунов Г. В. и др. // Изв. вузов. Чер. металлургия. — 1984. -№ 1.-С.1−4.
- Улучшение структуры и свойств твердого металла путем воздействия на металлический расплав / Е. Е. Третьякова, Г. В. Тягунов, B.C. Цепелев, Т. К. Костина и др. // Сталь. 1992. — № 7. — С. 31−34.
- Леви Л.И. Кинематическая вязкость жидкого чугуна / Л. И. Леви, Г. И. Клецкин, A.M. Никитич // Изв. вузов. Чер. металлургия. — 1973. -№ 9, — С. 166−165.
- Белащенко Д.К. Явление переноса в жидких металлах и полупроводниках / Д. К. Белащенко. М.: Атомиздат, 1970. — 270 с.
- Куприянов А.А. Плотность и структурные изменения железа и сплавов железа с углеродом / А. А. Куприянов, С. И. Филиппов // Изв. вузов. Чер. металлургия. 1968. — № 9. — С. 10−15.
- Плотность железоникелевых сплавов / Н. С. Косилов, Б. А. Баум, Г. В. Тягунов, П. С. Попель и др. // Изв. вузов. Чер. металлургия. 1978. — № 8. — С. 5−9.
- Белащенко Д.К. Ж.Ф.К., 1957. — т. 31. — № 3. — с. 2269 — 2276.
- Карбидообразование в расплавах хромистых чугунов / О. М. Романов, Л. Я. Козлов, Л. М. Романов и др. // Литейное производство. 1981. -№ 6. — СЛ.
- Элиот Д.Ф. Термохимия сталеплавильных процессов / Д. Ф. Элиот, М. В. Глейзер, В. К. Рамашкина. М.: Металлургия, 1969. — с.348.
- Ри Хосен, В. А. Тейх, Г. С. Дзюба Получение высокохромистого чугуна с использованием высокохромистого феррохрома // Литейное производство. 1986. — № 3. — С. 12−15.
- Совершенствование режимов плавки высокохромистого чугуна и термообработки отливок из него / В. М. Колокольцев, В. Н. Аксенов, Н. Р. Забелин и др. // Литейное производство. 1986. — № 3. — С. 5−7.
- Добяткин В.И., Чурсин В. М., Бондарев Б. И. // Цветные металлы. -1988. № 10. — С.85−95.
- Козлов Л.Я., РомановЛ.М. // Цветные металлы. 1988. — № 1 С.85−95.
- Объемное модифицирование никелевых сплавов при изготовлении отливок / В. Н. Ченцев, В. П. Сабуров, Е. В. Заметаев, A.M. Минитась // Литейное производство. 1988. — № 9. — С. 13−15.
- Романов JI.M. Влияние неметаллических включений в расплавах на свойства металлопродукции / Л. М. Романов, Л. Я. Козлов // Сталь. -1992. № 7. — С.28−31.
- Гольдштейн Я.Е. Модифицирование и микролегирование чугуна и стали / Я. Е. Гольдштейн, В. Г. Мизин. М.: Металлургия, 1986. — 272 с.
- Гольдштейн Я.Е. Микролегирование стали и стали / Я. Е. Гольдштейн. М.: Машгиз, 1959.- 195 с.
- Совместное влияние азота и бора на структуру и свойства чугуна / Л. И. Леви, Г. И. Клецкин, Н. Л. Соболь и др. // Литейное производство. -1975. № 10. — С. 10−11.
- Гольдшмит X. Д. Сплавы внедрения / X. Д. Гольдшмит.— М.: Мир, 1971.- т.1.-с.350.
- Тодоров Р.П. Структура и свойства ковкого чугуна / Р. П. Тодоров. — М.: Металлургия, 1974. 158 с.
- Малиночка Я.Н. Микротвердость и закаливаемость борсодержащих сталей с медью / Я. Н. Малиночка, Г. З. Ковальчук, В. Н. Ярмош // МиТОМ, — 1982.- № 11. -С. 10−14.
- Каспаров О.В. Применение трековой авторадиографии в коррозионных исследованиях борсодержащих сталей / О. В. Каспаров, Я. М. Колотырин, М. П. Дембовский // Защита металлов. 1983.- № 1. — С. 24−30.
- Народницкий Д.Б. Влияние бора на фазовый состав высокохромистых белых чугунов / Д. Б. Народницкий // МиТОМ. 1979.- № 8. — С. 2426.
- Куркумелли Э.Г. Влияние бора на свойства износостойких хромистых и хромоникелевых наплавок / Э. Г. Куркумелли, И. А. Гринберг, Л. С. Лившиц // МиТОМ. 1974.- № 5. — С. 62−64.
- Воронова Н.А. Кинетика структурообразования и свойств чугуна / Н. А. Воронова, В. А. Кривошеев, Л. С. Рудницкий. М.: Металлургия, 1971.-636с.
- Самсонов Г. В. Конфигурационная модель вещества / Г. В. Самсонов, И. Ф. Прядко, Л. Ф. Прядко. М.: Металлургия, 1971.-230с.
- О влиянии легирующих элементов на характер твердых растворов железа / Л. К. Ламихов, Я. С. Малахов, В. Д. Репкин и др.// Порошковая металлургия. 1970. — № 2. — С.53−62.
- Новикова С.И. Тепловое расширение твердых тел / С. И. Новикова. М.: Наука, 1974.-290с.
- В.П. Попов Автореферат кандидатской диссертации. 1989 г.
- Влияние содержания углерода и хрома на свойства высокохромистого чугуна / Садовский В. М., Комаров О. С., Герцик С. Н. и др. // Литейное производство. 1998. — № 5. — С. 37−38.
- Г. Н. Дульнев Применение ЭВМ для решения задач теплообмена / Дульнев Г. Н., Парфенов В. Г., Сигалов А. В. М.: Высшая школа, 1990.-206с.
- Приближенный метод расчета затвердевания отливок и слитков / Селянин И. Ф., Лубяной Д. А., Протопопов Е. В., Деев В.Б.// Изв. вузов. Чер. металлургия. 1998. — № 12. — С. 41−44.
- Калинина Л.Т. Кинетика распада аустенита в белых хромоникелевых чугунах / Калинина Л. Т., Кривошеев В. А., Анищенко Э.В.// МиТОМ. -1969. -№ 12.-С. 52−53.
- Воронкова Н.И., Рудницкий Л. С., Кривошеев В.А.// Металлургическая и горнорудная промышленность. 1966. — № 7. — С. 12−16.
- Рожкова Е.В. Мартенситные чугуны с повышенной износостойкостью и коррозионной стойкостью/ Е. В. Рожкова, М. Ю. Иванова.// МиТОМ.-1990.-№ 12.С.48−51.
- Рожкова Е.В. Влияние марганца на превращение аустенита белых хромистых чугунов/ Е. В. Рожкова, М. Е. Гарбер, И. И. Цыпин.// Ми-ТОМ.-1981 .-№ 1.С.31−33.
- Салли Е.В. Физические основы формирования структуры сплавов / Е. В. Салли. М.: Металлургия, 1963. — 220с.
- Александров Б.И. Оптимизация составов износостойкого чугуна // Б. И. Александров, И. Ф. Малахов, Ю. Г. Бобро. // Литейное производство.1986.-№ 8.С.30.
- Мирошниченко И.С. Закалка из жидкого состояния. / И. С. Мирошниченко. -М.: Металлургия, 1982. 168с.
- Ватолин Н.А. Дифракционные исследования строения высокотемпературным сплавов./ Н. А. Ватолин, Э. А. Пастухов. М.: Металлургия, 1980. — 190с.
- Зубов В.Л. К вопросу о поверхностных свойствах железоуглеродистых расплавов./ В. Л. Зубов, Ю. А. Нефедов. // Изв. вузов. Чер. металлургия.1987.-№ 3.C.143−144.
- Хмызиков А.И. Комплексное модифицирование сплава ИЧХ28Н2. / А. И. Хмызиков, А. А. Аникин, В. Е. Федоров. // Литейное производство.1988.- № 5.С.8−9.
- Фрась Э. Структура и механические свойства сплава системы Fe-C-Cr с добавками церия после направленного затвердевания. / Э. Фрась, Э. Гузик. // Литейное производство.-1985.- № 12.С. 18−20.
- Филиппов Е.С. Доказательство кластерообразования и переходов в жидких металлах и сплавах. / Е. С. Филиппов. // Изв. вузов. Чер. металлургия.-1985.-№ 7. С.26−29.125
- Скворцов А.И. Демпфирующие сплавы железо-хром-ванадий. / А. И. Скворцов. // Изв. вузов. Чер. металлургия.-1991.-№З.С.92−94.
- Иваненко С.М. Влияние легирующих элементов на свойства высокохромистого чугуна. / С. М. Иваненко, Б. И. Александров. // Литейное производство.-1991, — № 7.С. 13−15.
- Kurz W., Sahm P. Gerichtet erstarrte eutektische Werks-toffe. Berlin, Springen-Verlag, 1975.
- Composit Materials. Vol. I-VIII, New-York London: Academic Press, 1974.
- Износостойкий белый чугун для сменных деталей очистного оборудования. / М. П. Шебатинов, Л. А. Алабин, П. П. Сбитнев и др. // Литейное производство.-1985.- № 2. С.7−9.
- А.В. Феоктистов выполнял исследования в литейном цехе ОАО «КМЗ» по совершенствованию технологии производства дробеметных лопаток в период 1999—2001 гг.
- Технологию получения износостойких отливок, предложенную в диссертационной работе А. В. Феоктистова, планируется применять при изготовлении дробеметных лопаток в мелкосерийном производстве.
- Главггый &bdquo-ург ОАО «КузМашзавод^^- Ю. Ф Шуяьг&trade-