Износостойкость высокопрочного чугуна

Совершенно новым, почти не изученным, остается вопрос азотирования высокопрочного чугуна, химический состав которого не содержит легирующих элементов. В данной работе делается попытка изучения влияния процесса азотирования на механические свойства и износостойкость высокопрочного чугуна с шаровидным графитом. [c.231]

ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ ВЫСОКОПРОЧНОГО ЧУГУНА [c.254]

Внимание ряда исследователей и работников MaujHHo TpoH-тельной промышленности привлекают вопросы износостойкости высокопрочного чугуна. Особенный интерес представляют результаты наблюдений за работой деталей из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом в эксплуатации. [c.254]

В течение последних 10 лет разработана технология получения чугуна, который по своим физико-механическим свойствам превышает все виды чугунов с пластинчатым графитом. В литературе встречаются различные названия чугуна — сверхпрочный чугун , чугун с шаровидным или глобулярным графитом , магниевый чугун , глобулярно-серый чугун . По ГОСТу 7293-54 его принято называть высокопрочный чугун с шаровидным графитом . Сущность технологического процесса получения чугуна, обладающего столь высокими механическими свойствами, заключается в том, что его модифицируют магнием. В результате процесса модифицирования графит в чугуне получает округлую шаровидную форму. Детали, отлитые из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом, по прочности почти не уступают стальным, отлитым из среднеуглероди стых сталей, а по износостойкости они выше стальных. [c.230]

Поверхностное упрочение азотированием является длительной операцией, которая повысит стоимость изготовления коленчатого вала, но его износостойкость значительно возрастет, а это избавит от дорогостоящего ремонта (разборки и сборки двигателя, простой тепловоза и т.п.), что во много раз сократит расходы при эксплуатации, так как увеличится межремонтный пробег и, кроме этого, повышение предела выносливости высокопрочного чугуна увеличит безопасность движения поездов. [c.267]

С. можно классифицировать 1) по числу компонентов — па двойные, тройные, четверные и т. д. 2) по структуре — на гомогенные (однофазные) системы и гетерогенные (смеси), состоящие из нескольких фаз последние могут быть стабильными (в равновесных С.) и метастабильными (в неравновесных С.) 3) по характеру металла, являющегося основой С., — на черные — сталь, чугун (см. Железа сплавы), цветные — на основе цветных металлов (см. Алюминия сплавы. Меди сплавы, Никеля сплавы и т. д.), С. редких металлов (см. Вольфрама сплавы, Молибдена сплавы. Ниобия сплавы, Циркония сплавы и др.), С. радиоактивных металлов — на основе урана и плутония 4) по характерным свойствам — на тугоплавкие, легкоплавкие, высокопрочные, жаропрочные,твердые, антифрикционные, коррозионноустойчивые, износостойкие, проводниковые, с высоким электросопротивлением, магнитные и др. 5) по технологич. признакам — на литейные (для изготовления деталей методом литья) и деформируемые (подвергаемые ковке, штамповке, прокатке, протяжке, прессованию и др. видам обработки давлением). [c.502]

К сожалению, опубликованные работы по азотированию высокопрочного чугуна с шаровидным графитом (модифицированного магнием) за исключением указанных двух статей автору неизвестны. Но и эти работы проводились на небольших образцах в лабораторных условиях. Азотирование деталей и исследование влияния процесса азотирования на износостойкость высокопрочного чугуна или усталостную прочность в литературе не описываются и никем, очевидно, не проводились. [c.258]

Их мех. св-ва улучшают нормализацией, закалкой и отпуском. Из таких чугунов изготовляют блоки цилиндров, станины, поршневые кольца, гильзы, поршни, коленчатые и распределительные валы, головки различных двигателей, корпуса, штампы. К износостойким (табл. 1 иа с. 687) относятся средне- и высоколегированные (хромом, никелем, молибденом) чугуны, характеризующиеся мартенситной структурой и твердыми карбидами. Эти чугуны идут на изготовление деталей, эксплуатируемых при интенсивном абразивном изнашивании. Для получения необходимой структуры и св-в чугуны иногда подвергают закалке, обработке холодом (см. Холодом обработка металлов). Распространен износостойкий чугун нихард (см. также Износостойкий чугун). Антифрикционные чугуны относятся к низколегированным. Кроме высокой износостойкости, они отличаются небольшим коэфф. трения, высокой теплопроводностью, хорошей обрабатываемостью, прирабатывае-мостью, сопротивлением задирам. Такие св-ва обусловливаются наличием в структуре мягкой основы (перлита, феррита) и сфероидальных карбидов или фосфидной эвтектика. Различают серые (марки АЧС), ковкие (марки АЧК) и высокопрочные (марки АЧВ) антифрикционные чугуны (табл. 2). Их легируют хромом (до 0,4%), никелем (до 0,4%), титаном (до 0,1%), медью (0,3—1,5%), сурь- [c.688]

В серых чугунах медь способствует образованию аустенита и снижает температуру перлитного превращения, что приводит к его измельчению. Легирование медью способствует увеличению жидко-текучести, прочности, твердости и износостойкости серого и высокопрочного чугунов. [c.77]

Марковская Л. И. Исследование устойчивости аустенита, образовавшего ся в поверхностных слоях при трении высокопрочных чугунов. — В кн. Литы износостойкие материалы. Киев Наукова думка, 1969, с. 45—50. [c.118]

ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ АЗОТИРОВАННОГО ВЫСОКОПРОЧНОГО ЧУГУНА [c.258]

Помимо этого настоящее издание дополнено главой по азотированию высокопрочного чугуна с шаровидным графитом. Влияние азотирования на механические свойства — усталостную прочность и износостойкость высокопрочного чугуна с шаровидным граф 1Том, судя по литературным источникам, до сих пор не исследовано. [c.3]

По специальным свойствам чугрты можно разделить на четыре группы 1) износостойкие—высокопрочный чугун с шаровидным графитом, ковкий и др. 2) антифрикционные — хромоникелевые серые чугуны, высокопрочный и ковкий 3) жаростойкие — чугуны, легированные хромом, никелем, кремнием, магнием, и др. 4) кислотостойкие — ферросилиды (железокремнеуглеродистые сплавы, в состав которых входит 14,5—18% кремния), антихлор, пирезист. [c.6]

В этой работе приведены также результаты влияния азотизации на механическпе свойства и износостойкость высокопрочного чугуна с шаровидным графитом, из которого в настоящее время изготовляются коленчатые валы двигателей тепловозов. [c.5]

Сравнительная износостойкость высокопрочного чугуна с шаровидным графитом, модифицированного и сталей определена в исследовании Б. Н. Середенко [104]. [c.256]

Середенко Б. Н,, Исследования износостойкости высокопрочных чугунов с пластинчатой и глобулярной формой графита. Высокопрочные чугуны, Машгиз, 1954. [c.275]

Анализ радиограмм образца из высокопрочного чугуна выполненный Л. И. Марковской, позволил сделать вывод, что в процессе износа содержание углерода в поверхностных слоях увеличивается, а в глубинных слоях уменьшается [44]. Исследование изменений количества Y-фазы и углерода в поверхностных слоях образца показало, что содержание углерода изменялось идентично количеству уфазы. Было отмечено также снижение темпа износа и одновременно увеличение содержания карбидной фазы в поверхностных слоях при увеличении давления. В большинстве случаев появление аустенита в поверхностях трения приводило к увеличению износостойкости материала. Таким образом, было установлено, что в процессе трения в результате интенсивной пластической деформации при повышенных температурах происходит диффузия, приводящая к перераспределению химических компонентов сплава. Процессы фазовых превращений и изменение концентрации химических элементов существенно изменяют свойства поверхностных слоев металла, что влияет на его сопротивление изнашиванию. [c.22]

Марковвкий Е. А., Стеценко В. И. Антифрикционность высокопрочного чугуна. Повышение износостойкости и срока службы машин. Т. 1. Киев, Изд-во АН СССР, 1960, с. 330—341. [c.251]

Мартенсит) и аустенитной основами, содержащие 1—15% V. Высокохромистые, молибденовые и ванадиевые чугуны, у к-рых содержание легирующих элементов превышает 20%, отличаются, кроме высокой абразивной износостойкости и износостойкости при сухом трении, высокой коррозионной стойкостью, а некоторые (особенно с добавками алюминия и титана) и жаростойкостью. Поэтому белые легировапные чугуны применяют для изготовления изделий, эксплуатируемых при одновременном воздействии абразивных коррозионных сред и высоких (до 700° С) т-р. В условиях сухого трения высокой износостор -костью обладают высокопрочные чугуны, в условиях трения скольжения со смазко и при граничном трении — антифрикционные чугуна. Высокопрочными чугунами, легированными медью (до 5%) и фосфором (1%), заменяют дорогостоящие бронзы, используемые в условиях граничного трения. В условиях абразивного трения применяют белые нелегированные и легированные чугуны, полученные в литом и термообработанном состоянии. Структура белых литых чугунов состоит из перлита, иногда из перлита с небольшим количеством феррита и карбидов, структура термообработанных белых чугунов — из мартенсита, аустенита и карбидов. Для восстановления изношенных стальных изделий, эксплуатируемых в условиях абразивного трения, на их поверхность наплавляют спец. легированные чугуны. Поршневые кольца двигателей внутреннего сгорания и поршневых компрессоров различного класса изготовляют в осн. из серых чугунов с повышенным содержанием фосфора, обусловливающим равномерное распределение в структуре твердой двойной и тройной фосфидной эвтектики. Для повышения износостойкости поршневых колец чугун легируют хромом, никелем, молибденом, медью, титаном и ванадием (по 0,02—0,3%), а также ниобием и танталом (до 1%). Добавки в серый чугун хрома (21—40%), сурьмы (0,01—0,3%) и [c.481]

Восстановленные хромированные валы в два-три раза более износостойки, чем палы серийного производства. Что касается предела усталости хро.мнроваиных коленчатых валов, то имеются данные, что у валов из высокопрочного чугуна предел усталости не ниже, чем у валов перешлифованных на очередной ремонтный размер ( як хромировалась только цилиндрическая часть). Хромирование проводилось в холодном электролите слоем 0,3 мм (после шлифования) при /к=120 А/дм / = 20- 25°С. При хромировании также н гал- [c.90]

В настоящее время для корпусных деталей и рабочих органов скважинных насосов широко применяется чугун СЧ 18—36, что не вполне удовлетворяет предъявляемым к этим деталям требованиям по коррозионной стойкости и износостойкости. Институтом проблем литья АН УССР проводится поисковая работа по разработке и применению модифицированных высокопрочных легированных чугунов с коррозионной стойкостью 5 баллов разработаны модификаторы, позволяющие производить модифицирование чугуна в ковше без пироэффекта, совместно с СКТБН произведены опытные плавки и отливки рабочих органов из высокопрочного модифицированного (нелегированного) чугуна. Насосы с рабочими органами из этого чугуна установлены на длительные промышленные испытания. В дальнейшем работа будет проводиться в направлении получения легированных высокопрочных чугунов с коррозионной стойкостью 5 баллов, что будет полностью отвечать предъявляемым к насосам требованиям по условиям эксплуатации. [c.317]

Применение инструмента из этих материалов коренным образом изменяет всю технологию обработки. Важным преимуществом инструмента из ПКНБ является не только многократное увеличение скорости резания и износостойкости, но и обеспечение высоких качественных показателей обработанной поверхности. На операциях торцового фрезерования высокопрочных чугунов и закаленных сталей может быть устойчиво обеспечено достижение шероховатости по параметру Ra в пределах 2,5...1,25 мкм, плоскостности и непараллельности не более 0,04 мм на длине 500 мм. Увеличение толщины срезаемого слоя достигается применением ступенчатых торцовых фрез, у которых режущие вставки, оснащенные эльбором-Р, установлены с переменной высотой по спирали Архимеда с перепадами высот между смежными вставками до 0,5 мм. Таким образом, соседние вставки делят срезаемый припуск по глубине, и производительность обработки увеличивается во много раз. [c.74]

Однако, несмотря на это, коленчатые валы двигателей тепловозов, работа которых сильно отличается от двигателей трактора, имеют слишком низкий пробег по сравнению с нормами пробега лучших образцов тепловозов, имеюшихся как у нас, так и за границей. Следовательно хромоникельмолибденовый и высокопрочные чугуны в нормализованном состоянии уже не могут удовлетворить возросшим требованиям по износостойкости коленчатых валов. Необходимо применять поверхностные методы упрочнения. [c.257]

Дробеструйный наклеп п обкатка роликами не позволяют обеспечить повышение износостойкости изделий вообще, хотя и заметно повышают предел выносливости высокопрочного чугуна. Нами выбирается химико-термический метод упрочнения чугуна с таровпдным графитом азотирование. [c.257]

Первой работой по азотированию высокопрочного чугуна была работа А. Ф. Ланда и В. Д. Яхниной [65], которые впервые показали возможность азотирования чугуна, модифицированного магнием. Ими установлено, что азотированный высокопрочный чугун имеет мпкротвердость 900 ед. (по Хрущову). Однако по У х исследованиям твердость азотированного слоя была неравномерной и колебалась в значительных пределах. Авторы рекомендуют для азотирования, применяемого в целях повышения износостойкости, температуру 650—660° и выдержку в течение 3—4 час. [c.258]

Для достижения высокой износостойкости шатунные и коренные шейки современных автомобильных и тракторных коленчатых валов из сталей 45, 50, 50Г, 45Г2 и др. подвергают поверхностной индукционной закалке до твердости ЯЛС50—60. Еще более радикальное увеличение срока службы валов может быть достигнуто нитрированием шеек и в особенности их хромированием. Широкое применение находят литые валы из высокопрочного чугуна. [c.35]

Интенсивность абразивного износа зависит от запыленности газа, скорости газового потока в циклоне и абразивных свойств пыли. Одной из мер повышения износостойкости циклона является нанесение на изнашиваемую поверхность стойких к износу покрытий, например футеровка циклона плитками иэ плавленого диабаза, базальта, камнелитых материалов или броневых плит Другим способом защиты от износа является изготовление циклонов из износостойких материалов — высокопрочного чугуна или неметаллических износостойких материалов. Важное значение имеет и совершенствование конструкций циклонов в направлении подбора оптимального угла атаки газа на стенку, снижения скорости газа в циклоне, выбора оптимальной высоты циклона и угла раскрытия конуса, уменьшения вторичных течений в циклоне и тп. По всем перечисленным направлениям повышения износостойкости циклонов ведутся работы, однако внедрение полученных результатов в практику происходит очень медленно. [c.332]

АЗОТИРОВАНИЕ, нитрирование— насыщение поверхностного слоя металлических изделий азотом. Азотированные слои отличаются повышенными твердостью, износостойкостью, пределом усталости (см. Усталость материалов) и коррозионной стойкостью в различных средах (остальная толща изделий сохраняет свойства исходного материала). А. подвергают термически (см. Закалка, Отпуск в термообработке) и механически (включая шлифование) обработанные новерхности изделий из сплавов железа углеродистых сталей, легированных конструкционных сталей, инструментальных сталей, нержавеющих сталей, жаропрочных сталей, высокопрочных магниевых чугунов, а также из некоторых цветных тугоплавких металлов. Перед А. обработанную поверхность тщательно очищают и обезжиривают. А. поверхностей изделий из с п л а -вов железа проводят, используя герметически закрытые муфельные печи, гл. обр. в среде газообразного аммиака (КНз) при т-ре 500— 700° С (прочностное А.). В этом интервале т-р происходит диссоциация (распад) аммиака по реакции КНз -> ЗН N. Выделяющийся атомарный азот адсорбируется (см. А дсорб-ция) поверхностью металла и диффундирует (см. Диффузия) в кристаллическую решетку металла, образуя различные азотистые фазы. В системе железо — азот при т-ре ниже 591° С последовательно возникают такие фазы а — твердый раствор азота в альфа-желеае (азотистый феррит, содержащий при нормальной т-ре около 0,01% N. См. также Альфа-фаза) у — нитрид (5,7—6.1% N) с узкой областью [c.30]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология