Вплив температури ізотермічного гартування на деформаційне зміцнення ADI

К.О. Гогаев; Ю.М. Подрезов; С.М. Волощенко; М. В. Мінаков

doi:10.15407/mom2020.01.003

Автор(и)

К.О. Гогаев Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича НАН України, Київ
Ю.М. Подрезов Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича НАН України, Київ
С.М. Волощенко Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича НАН України, Київ
М. В. Мінаков Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича НАН України, Київ

DOI:

https://doi.org/10.15407/mom2020.01.003

Ключові слова:

ADI, температура ізотермічного гартування, механічні властивості, деформаційне зміцнення, TRIP-ефект

Анотація

Досліджено вплив температури ізотермічного гартування на механічні властивості ADI матеріалів. Термообробка дослідних зразків складалась з нагріву вище температури перетворення феритної складової в аустеніт та ізотермічного гартування при температурах від 280 до 380 °С. В якості гартувального середовища використовувалось рідке олово. У вказаних діапазонах температур вивчались пластичні характеристики та параметри міцності зразків залежно від режимів термообробки. Особлива увага приділена параметрам деформаційного зміцнення. Встановлено, що при температурах ізотермічного гартування в діапазоні 330-350 °С при пластичній деформації з’являється TRIP ефект, поява якого супроводжується високою швидкістю зміцнення, за рахунок перетворення залишкового аустеніту в мартенсит. Зміцнення зразків при пластичній деформації має 2 етапи. На першому етапі зміцнення проходить по традиційному механізмові за рахунок пластичної деформації залишкового аустеніту. При збільшенні навантаження визначальні роль у зміцненні відіграє TRIP ефект. Пластичні характеристики змінюються із збільшенням температури гартування. При 280 °С міцність та твердість металу максимальна, а пластичні характеристики мінімальні. Оптимум механічних властивостей ,в тому числі опір втомі, спостерігається в діапазоні температур 330-350 °С. Для деталей ґрунтообробної сільгосптехніки, які працюють при незначних навантаженнях (лапи культиваторів) повинно застосовуватись гартування на нижчий бейніт. В цьому разі більш значну роль відіграє твердість. Для більших навантаженнях деталей (леміші, розпушувачі. долота) слід застосовувати ізотермічне гартування при температурах 330-350 °С. При експлуатації таких деталей важливе значення має TRIP ефект, який забезпечує високу зносостійкість та ресурс роботи.

Посилання

Vashchenko K.I., Sofroni L. Magniyevyy chugun (Magnesium cast iron), Kiyev: Mashgiz, 1960, 485 p. [in Russian].

Voloshchenko M.V. Termycheskaya obrabotka vysokoprochnoho chuhuna (Heat treatment of ductile iron), Kiev: Hostekhyzdat USSR, 1961, 97 p. [in Russian].

Naydek V.L., Havrylyuk V.P., Neyzhko Y.H. Beynytnyy vysokoprochnyy chuhun (Bainitic ductile iron), Kiev, 2008,140 p. [in Russian].

Gogaev K.O., Podrezov Yu.M., Voloshchenko S.M. Novye oblasty yspolzovanyya vysokoprochnykh chuhunov. Nauka pro materialy: dosyahnennya ta perspektyvy. T.1 (New areas of use of high-strength cast irons. Science about materials: current and future prospects. T.1.), Kiev: Akademper., 2018, 652 p. [in Russian].

Voloshchenko S.M., Ahroperspektyva, 2006, No.7, pp. 50-51 [in Ukrainian].

Voloshchenko S.M., Gogaev K.O., Radchenko O.K., Askerov M.H., Varchenko V.T., Visnyk Donbaskoyi derzhavnoyi mashynobudivnoyi akademiyi, 2008, No.1(11), pp. 56-61 [in Ukrainian].

Patent No. 88530 Ukraine. MPK C21C 1/10, C22C 35/00, C21C 1/00, C21C 7/00. Sposib vyhotovlennya modyfikatora [The method of manufacturing a modifier], Voloshchenko S.M., Gogaev K.O., Radchenko O.K., Sheyko O.I., Askerov M.H., No. a200714239; zayavl. 27.04.2009; opubl. 26.10.2009, Bul. No. 20/2009, 4 p. [in Ukrainian].

Voloshchenko S.M., Nepomnyashchyy V.V., Askerov M.H., Mosyna T.V., Beha N.D., Stal, 2013, No. 8, pp. 64-69 [in Russian].

Gogaev K.A., Podrezov Yu.M., Voloshchenko S.M.,Hrynkevych K.Ye., Tkachenko Y.V., Kovalenko M.V., Problemy tertya ta znoshuvannya, 2017, No. 3 (76), pp. 42-51.

Patent No. 99964 Ukraine. MPK A01B 35/02, A01B 35/08, A01B 35/26. Robochyy orhan kultyvatora [Working body of the cultivator], Antonets S.S., Voloshchenko S.M., Gogaev K.O., Myropolskyy O.M.,. Rezynka H.M, Semchuk H.I., No. u201502732; zayavl. 26.03.2015; opubl. 25.06.2015. Bul. No. 12/2015, 4 p. [in Ukrainian].

Gogaev K.O., Voloshchenko S.M., Visnyk Natsionalʹnoyi akademiyi nauk Ukrayiny, 2015, No.9, pp. 64-68 [in Ukrainian].https://doi.org/10.15407/visn2015.09.064

Adel А. Nofal, Journal of Metallurgical Engineering, 2013, Vol. 2, Issue 1. pp. 48-54 [in English].