CC BY
34
УДК 621.793
ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ
СВОЙСТВ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ С БОРИДНЫМИ, ЦИОНИРОВАННЫМИ И ГАЛЬВАНИЧЕСКИМИ ПОКРЫТИЯМИ
В.Н. Гадалов, А. А. Иванов, И. А. Макарова, А.В. Филонович, А.А. Калинин, А.Е. Гвоздев
Получены результаты экспериментальных исследований по оценке механических и эксплуатационных свойств конструкционных сталей с боридными, ционирован-ными и гальваническими покрытиями.
Ключевые слова: сталь, боридные, цианированные, гальванические, покрытия, износостойкость, остаточные напряжения, трещины, термическая обработка.
Известно, что механические и эксплуатационные свойства промышленных сталей после упрочняющей химико-термической обработки оказывают решающее значение на ресурс деталей, изделий и конструкций, изготовленных из них. Данные вопросы исследованы в работах авторов [131].
Исследованиями установлено, что предел прочности борированных образцов на 20...25 % выше предела прочности стали 45 подвергнутых только термической обработке. Пластичные свойства стали 45 с борсодер-жащим слоем заметно понижаются на 30.35 %. Борирование железа и стали, как метод поверхностного упрочнения, позволяет получить твердость поверхности более высокую, чем после науглероживания или азотирования. Основной недостаток боридных слоев - хрупкость - устраняется введением в реакционную смесь небольшого количества меди, алюминия (окиси алюминия) и других металлов [2, 3, 13, 25].
Так микротвердость [5, 7, 15] и адгезионная прочность, определяемая методом царапания [32] борированной стали 45 в 2,2.2,5 раза выше, чем не борированной.
Износостойкость - это свойство материала оказывать сопротивление изнашиванию в определенных условиях трения. Она является одной из важнейших триботехнических характеристик. Износ деталей машин приводит к снижению прочности, понижению КПД, потере точности, увеличению динамических нагрузок, повышению шума, все это является следствием увеличения зазоров в сопряжениях. В связи с этим оценка уровня износостойкости после различных видов ХТО является актуальной задачей.
Ниже представлены результаты экспериментальных исследований по износостойкости стали 45 после электролизного борирования, цианирования и гальванического электроосаждения покрытия на основе Ni - Мо. В качестве образцов использовались ролики из стали 45 диаметром 40 мм и шириной 12 мм. Все поверхности роликов до соответствующей ХТО имели параметр шероховатости Ra, равный 0,6 .6,5 мкм.
374
В качестве оборудования для износостойкости использовали машину трения ИИ-5018, на которой осуществлялось трение ролика по ролику с фиксированным коэффициентом проскальзывания 15 ± 2 %. Контртелом являлись ролики из стали ШХ15, НКС50, рабочая поверхность которых имела выпуклость, описанную по радиусу, что позволило создавать высокие удельные нагрузки в зоне трения при максимально возможной нагрузке 2000 Н в механизме нагружения [2, 5, 7].
Испытания всех партий образцов проводились в режиме сухого трения.
Анализ зависимостей (рис. 1) свидетельствует, что образцы после электролизного борирования имеют более высокий уровень износостойкости, чем образцы после гальванического осаждения и цианирования.
Рис. 1. Влияние технологии ХТО на износ образцов из стали 45: 1 - ролики после шлифования и полирования; 2 - после электроосаждения N1- Мо; 3 - после цианирования; 4 - после электролизного борирования; 5 - после электролизного борирования,
терми ческое улучшение
Установлено, что борирование стали 20 и 45 (без последующей закалки) незначительно на 15.. .18 % повышает ее предел выносливости на воздухе. В то же время было выявлено, что электролизное борирование с последующей закалкой существенно снижает усталостную прочность (рис. 2, 3) конструкционных сталей. У изотермически закаленной стали 40 предел выносливости после борирования на 38.42 % меньше, чем у небори-рованной.
Поверхностная закалка с нагревом токами высокой частоты (ТВЧ) в сравнении с объемной термической обработкой обеспечивает более высокий уровень усталостной прочности, но и при закалке с нагревом ТВЧ отрицательное влияние борирования не всегда устраняется. Наименьшее снижение усталостной прочности обеспечивается применением после бо-рирования более сложной термической обработки. Это улучшение, упрочняющее сердцевину изделия и поверхностной закалки с нагревом ТВЧ, создающей благоприятное распределение остаточных напряжений. Как известно, по характеру распределения остаточных напряжений в покрытии можно судить об изменении вектора предела выносливости сталей до и после ХТО или термической обработки [2, 6, 15, 19].
6, МПа 600 550 500 Ь50 МО 350 300
7 \
\
ч
3 \
4 \
\ Ч-\г
104 10! 10е 101 1дН Рис. 2. Влияние борироеания на усталостную прочность (симметричный знакопеременный изгиб), образцы 0 7,52 мм: 1 - из стали 4 ОХ, изотермическая закалка; 2 -из стали 45, улучшение; 3 - из стали 45, борирование, улучшение; 4 - из стали 40Х, борирование,
изотермическая закалка
10' 10 10 1дН
Рис. 3. Влияние ТО на усталостную прочность борироеанной стали (асимметричный знакопеременный изгиб), образцы 0 20 мм: 1 - из стали 50, закалка с нагревом ТВЧ, отпуск при 350 °С; 2 - из стали 40Х, изотермическая закалка; 3 - из стали 40Х, борирование, закалка с нагревом ТВЧ отпуск при 470 °С; 4 - из стали 40Х, борирование, изотермическая закалка; 5 - из стали 50, закалка с нагревом ТВЧ, отпуск при 350 °С; 6 - из стали 50, борирование, закалка с нагревом
ТВЧ отпуск при 350 °С
Различные виды поверхностной обработки, направленные на создание благоприятных остаточных напряжений и повышение качества поверхности, являются важным резервом повышения долговечности высоко-нагруженных деталей специальной техники.
На рис. 4-6 представлены исследования внутренних напряжений в покрытиях, полученных различными технологиями.
На рис. 4 показано изменение остаточных напряжений по толщине цементного слоя, определенного методом Северина [33] в хромистой нержавеющей стали 20Х13 в азотированных сталях остаточные напряжения ниже и составляют 500.700 МПа. На рис. 5 представлены зависимости величин остаточных напряжений от глубины карбонитридного слоя. Они свидетельствуют о том, что в процессе карбонитрации в поверхностных
слоях образцов возникают значительные сжимающие напряжения, распространяющиеся в сталях 4Х2В5ФМ, 6Х6ВЗСМФ, 8Х4В2С2ФМ, 4Х5ВФС на различную глубину. Максимальный уровень сжимающих остаточных напряжений до 50 МПа наблюдали у поверхности покрытий на стали 4Х2В5ФМ (рис. 5, кривая 1). У стали 3Х4М2ФС (рис. 5, кривая 3) уровень сжимающих напряжений у поверхности составлял 25 МПа. Максимум напряжений 20 МПа при карбонитрации стали 8Х4В2С2ФМ (рис. 5, кривая 2) сдвинут вглубь слоя на расстояние 510-3 мм. Снижение значений остаточных напряжений по глубине карбонитридного слоя на стали 3Х4М2ФС (рис. 5, кривая 3) носит плавный характер; наблюдается постоянное их снижение до нуля на глубине 50 мкм с последующим переходом на границе раздела покрытия подложка в растягивающие напряжения. У сталей 4Х2В5ФМ и 8Х4В2С2ФМ (с менее развитым карбонитридным слоем) понижение остаточных напряжений по глубине слоя более резкое снижение их до нуля наблюдали на меньшей глубине, после чего переходила в растягивающее напряжение незначительной величины (рис. 5, кривые 1 и 2).
Есть мнение, что формирование слоя сопровождается релаксацией напряжений и снижением их уровня в карбонитридном слое, в том числе из-за развития в нем окислительных процессов.
Рис. 4. Распределение остаточных напряжений по сечению диффузионных слоев цементованной стали 20Х13 после цементации 5 ч.: 1 - при 900 °С; 2 - при 950 °С; 3 - при 1000 °С
Рис. 5. Зависимость величины напряжений от глубины карбонитридного слоя, полученного на сталях марки 4Х2В5ФМ (1),
8Х4В2СФМ (2) и 3Х4М2ФС (3)
Скопление в карбонидном слое сложных нитридных, карбонитрид-ных и карбидных фаз и повышение в нем азота и углерода может способствовать развитию значительных внутренних напряжений на его поверхности.
Вероятно, повышение износостойкости карбонитридного инструмента из штамповых сталей в значительной мере можно связывать с наличием максимума величины сжимающих напряжений в карбонитридном слое.
На рис. 6 показано распределение остаточных напряжений в бори-рованной стали 45 и 40Х. После борирования в диффузионном слое (на всю глубину зоны боридов) создаются остаточные напряжения сжатия, максимум которых соответствует зоне с боридом БгВ, обладающим большим удельным объемом, чем БеБ. После термической обработки бориро-ванной стали дополнительное влияние тепловых и структурных напряжений, связанных с фазовыми превращениями в сердцевине и переходной зоне, приводит к существенному перераспределению остаточных напряжений. Появление после ТО растягивающих напряжений вблизи поверхности является одной из причин отрицательного влияния борирования на усталостную прочность термически обработанной стали, но сопоставление кривых усталости (рис. 2, 3) с распределением остаточных напряжений, представленных на рис. 6, показывает, что последние не являются основным фактором, определяющим выносливость борированной стали. Считается, и мы это поддерживаем, что снижение усталостной прочности в результате борирования с последующей ТО в первую очередь обусловлено возникновением тонких трещин в борированном слое, которые, являясь концентраторами напряжений, служат очагами разрушения. Трещины в поверхностном слое образуются при охлаждении после борирования и в процессе последующей ТО вследствие большого различия в коэффициентах линейного расширения сердцевины и слоя и очень малой пластичности последнего. При поверхностной закалке с нагревом ТВЧ во всем бориро-ванном слое образуются высокие остаточные напряжения сжатия (рис. 6), которые уменьшают величину растягивающих напряжений в местах их концентрации, в частности, у стенок трещин. Из-за постоянно действующих остаточных напряжений сжатия процесс развития микротрещин, имеющихся в борированном слое в исходном состоянии тормозится и начинает проявляться при больших рабочих напряжениях, чем при обычной закалке. Проведенные нами металлографические исследования развития трещин в борированном слое в процессе усталостных испытаний при закалке с нагревом током высокой частоты и при объемной закалке подтверждают вышесказанное.
Таким образом, противоположные влияния борирования на выносливость стали при проведении последующей термической обработки и без нее может быть обусловлено разным распределением остаточных напряжений, характером распределения и действием в упрочненном слое микротрещин.
О 80 120 й мкм О ЬО 80 120 й мкм
а б
Рис. 6. Распределение остаточных напряжений в борированном слое стали 45 (а) и 40Х (б): 1 - без ТО; 2 - термическое улучшение;
3 - закалка с нагревом ТВЧ
Полученные результаты могут быть использованы при создании ресурсосберегающих технологий обработки конструкционных и инструментальных сталей с применением новых нанокомпозиционных покрытий и смазок [34-51].
Работа подготовлена в рамках выполнения государственного задания Минобрнауки России №11.6682.2017/8.9.
Список литературы
1. Гадалов В.Н., Сафонов С.В., Петренко В.Г. Повышение эксплуатационных характеристик титановых сплавов из порошков, полученных электроэрозионным диспергированием. М.: АРГАМАК-МЕДИА, 2018. 136 с.
2. Гадалов В.Н., Макарова И.А., Ляхов А.В. Перспективные процессы химико-термической обработки конструкционных сталей // Известия Тульского государственного университета. Технические науки, 2018. Вып. 12. С. 567 - 575.
3. Гадалов В.Н., Емельянов С.Г., Макарова И. А. Диффузионное бо-рирование доэвтектоидных инструментальных сталей. Технологии, структуры, фазовые составы и свойства материалов // Вестник машиностроения. 2018. №6. С. 60-66.
4. Гадалов В.Н., Филонович А.В., Макарова И. А. Исследование и разработка методов повышения надежности и работоспособности деталей ЦПГ дизелей многофункциональными покрытиями // Автомобильная промышленность. 2018. №6. С. 27-30.
5. Гадалов В.Н., Скрипкина Ю.В., Горожанкин В.В. Технология конструкционных материалов и материаловедение сварки: учебное пособие. Курск: ООО «Учитель». 2018. 225 с.
6. Гадалов В.Н., Петренко В.Г., Ляхов А.В. Химико-термическая и электрофизическая обработка сплавов и покрытий. М.: АРГАМАК-МЕДИА. 2017. 388 с.
7. Гадало В.Н., Романенко Д.Н., Сафонов С.В. Материаловедение: учебник для вузов. М.: АРГАМАК - МЕДИА: ИНФРА-М., 2016. 336 с.
8. Гадалов В.Н., Винокуров О.В., Савельев В.И. Изучение быстро-закристаллизованных порошков из отходов титановых сплавов ОТ4 и ВТ20 после электроимпульсной обработки // Заготовительные производства в машиностроении. 2016. №11. С. 42-46.
9. Гадалов В.Н., Филонович А.В., Ворначева И.В. Использование электроэрозионных порошков в композиционных электрохимических покрытиях при упрочнении и восстановлении деталей машин // Известия Юго-западного государственного университета. Серия. Техника и технология. Курск, 2016. №2(19). С. 40-45.
10. Гадалов В.Н., Серебровский В.И., Ворначева И.В. Повышение работоспособности и качества коленчатых валов восстановленных газоплазменным напылением и ультразвуковой обработкой // Ремонт. Восстановление. Модернизация. 2016. №6. С. 8-10.
11. Гадалов В.Н., Гвоздев А.Е., Ворначева И.В. Применение износостойких минералокерамических и твердосплавных индентеров для повышения надежности и качества деталей // Вестник машиностроения. 2016. №6. С. 63-66.
12. Гадалов В.Н., Ковалев С.В., Абакумов А.В. Повышение работоспособности и надежности цилиндрической втулки локомотивного дизеля аморфизированными газотермическими покрытиями из сплава Fe7Crl 1Р12С7 // Упрочняющие технологии и покрытия. 2016. №4(36). С. 4-29.
13. Гадалов В.Н., Борсяков А.С., Ляхов А.В. Диффузионные борид-ные покрытия на железе, сталях и сплавах с альбомом фотографий // Verbag / ГАР LAMBERT. Academic Publishing isreinjmprint der. Германия. 2015. 150 р.
14. Гадалов В.Н., Романенко Д.Н., Абакумов А.В. Влияние содержания карбидов в цементованных слоях на способность самозатачивания бурового инструмента // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2014. №8. С. 47-50.
15. Гадалов В.Н., Сафонов С.В., Романенко Д.Н. Материаловедение: учебник. М.: АРГАМАК - МЕДИА: ИНФРА-М., 2014. 272 с.
16. Гадалов В.Н., Сафонов С.В., Сальников В.Г. Повышение эксплуатационной надежности и качества тяжелонагруженных деталей // Труды ГОСНТИ. 2013. Том 112. Ч. 1. С. 140-144.
17. Гадалов В.Н., Сальников В.Г., Романенко Д.Н. Повышение износостойкости режущего инструмента способом конденсации вещества в вакууме ионной бомбардировкой // Упрочняющие технологии и покрытия. 2012. №1. С. 21-25.
18. Гадалов В.Н., Сальников В.Г., Ляхов А.В. Оптимизация режимов нанесения ионновакуумного покрытия TiN для повышения его работоспособности // Сварочное производство. 2012. №3. С. 48-50.
19. Гадалов В.Н., Сальников В.Г., Агеев Е.В. Металлография металлов, порошковых материлов и покрытий, полученных электроискровыми способами: монография. М.: ИНФРА-М. 2011. 468 с.
380
20. Гадалов В.Н., Сальников В.Г., Романенко Д.Н. Износостойкие покрытия для режущего инструмента (состояние и перспективы развития) // Технология машиностроения. 2011. №7. С. 26-27.
21. Гадалов В.Н., Романенко Д.Н., Григорьев С.Б. К вопросу оптимизации технологии электрофизической обработки шарикоподшипниковых и инструментальных сталей // Известия вузов. Порошковая металлургия и функциональные покрытия. 2011. №2. С. 62-67.
22. Гадалов В.Н., Шеставина С.В., Матвеев А.С. Изучение диффузии водорода в никелевых анодах отпаянных вакуумных приборов // Материаловедение. 2011. №3. С. 13-17.
23. Гадалов В.Н., Романенко Д.Н., Николенко А.В. Повышение ресурса работы оснастки и инструмента // Технология машиностроения. 2010. №12. С. 22-25.
24. Гадалов В.Н., Лыткин А.И., Алехин Ю.Г. Использование импульсного лазерного облучения для упрочнения штампов холодного деформирования // Заготовительное производство в машиностроении. 2010. С. 19-20.
25. Романенко Д.Н., Гадалов В.Н., Самойлов В.В. Исследование кинетики при формировании боридных покрытий на железе // Межд. журнал экспериментального образования. 2010. №9. С. 87-88.
26. Гадалов В.Н., Шишков А.С. Диффузионная сварка слоистых ти-тано-алюминиевых панелей // Технология металлов. 2009. №10. С. 2831.
27. Гадалов В.Н., Матвеев А.С., Григорьев С.Б. Ресурсосберегающие технологии производства слоистых материалов // Заготовительные производства в машиностроении. 2009. №10. С. 35-36.
28. Емельянов С.Г., Лукашев Е.А., Олейник A.B. Комплекс технологий нанесения многофункциональных покрытий для повышения работоспособности деталей машин // Технология машиностроения. 2009. №9. С. 33-35.
29. Гадалов В.Н., Емельянов С.Г., Романенко Д.Н. Применение электроакустического напыления для упрочнения и восстановления деталей машин и инструмента // Сварщик. Киев, 2008. №1. С. 26-29.
30. Гадалов В.Н., Камышников Ю.П., Романенко Д.Н. Локальное избирательное нанесение электрофизических покрытий на металлообрабатывающий инструмент // Упрочняющие технологии и покрытия. 2008. №4. С. 33-36.
31. Гадалов В.Н., Серебровский В.И., Емельянов С.Г. Химико-термическое упрочнение электроосажденых сплавов на основе железа // Технология металлов. 2008. №2. С. 37-40.
32. Гадалов В.Н., Бредихина О.А., Скрипкина Ю.В. Использование методом склерометриии для оценки металлов и сплавов с электрофизическими покрытиями // Сб. «Новые материалы и технологии в машиностроении». Брянск: БГИТА, 2006. Вып. 6. С. 10-15.
381
33. Гадалов В.Н., Григорьев С.Б., Самойлов В.В. Методика исследования внутренних напряжений в покрытиях по методу М.М. Северина // Сб. Материалы и упрочняющие технологии. 2009. Курск: Курский государственный технический университет. 2009. Ч. 1. С. 120-123.
34. Бреки А.Д., Кольцова Т.С., Скворцова А.Н., Толочко О.В., Александров С.Е., Лисенков А.А., Провоторов Д.А., Сергеев Н.Н., Малий Д.В., Сергеев А.Н., Агеев Е.В., Гвоздев А.Е. Антифрикционные свойства композиционных материалов на основе алюминия, упрочненных углеродными нановолокнами, при трении по стали 12Х // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. 2016. № 4 (21). С. 11 - 23.
35. Журавлев Г.М., Гвоздев А.Е. Пластическая дилатансия и деформационная повреждаемость металлов и сплавов: монография. Тула: Изд-во ТулГУ, 2014. 114 с.
36. Журавлев Г.М., Гвоздев А.Е. Обработка сталей и сплавов в интервале температур фазовых превращений: монография. Изд-во ТулГУ, 2016. 320 с.
37. Медведева В.В., Бреки А.Д., Крылов Н.А., Фадин Ю.А., Стариков Н.Е., Гвоздев А.Е., Александров С.Е., Сергеев А.Н., Провоторов Д.А., Малий Д.В. Исследование изнашивания стали ШХ15 в среде пластичных смазочных композиционных материалов, содержащих дисперсные частицы слоистого модификатора трения // Технология металлов. 2016. № 7. С. 9 - 15.
38. Бреки А.Д., Диденко А.Л., Кудрявцев В.В., Васильева Е.С., Толочко О.В., Гвоздев А.Е., Сергеев Н.Н., Провоторов Д.А., Стариков Н.Е., Фадин Ю.А., Колмаков А.Г. Композиционные покрытия на основе полии-мида А-ООО и наночастиц WS2 с повышенными триботехническими характеристиками в условиях сухого трения скольжения // Материаловедение. 2016. № 5. С. 41 - 44.
39. Кондрашина А.В., Кузовлева О.В., Гвоздев А.Е. Деформация, структурообразование и разрушение стали Р6М5 // Деформация и разрушение материалов. 2007. № 8. С. 11 - 16.
40. Кузовлева О.В., Гвоздев А.Е. О закономерностях и причинах изменения пластичности металлов и сплавов в состоянии предпревраще-ния // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2011. Вып. 5. Ч. 3. С. 94 - 103.
41. Макаров Э.С., Гвоздев А.Е., Журавлев Г.М. Теория пластичности дилатирующих сред: монография / под. ред. проф. А.Е. Гвоздева. 2-е изд. перераб. и доп. Тула: Издательство ТулГУ, 2015. 337 с.
42. Гвоздев А.Е., Колмаков А.Г., Кузовлева О.В., Сергеев Н.Н., Тихонова И.В. Механические свойства конструкционных и инструментальных сталей в состоянии предпревращения при термомеханическом воздействии // Деформация и разрушение материалов. 2013. № 11. С. 39 - 42.
43. Селедкин Е.М., Журавлев Г.М., Гвоздев А.Е., Сергеев Н.Н., Калинин А.А., Малий Д.В. Моделирование ресурсосберегающих процессов обработки металлов и сплавов: монография. Тула: Издательство ТулГУ, 2016. 204 с.
44. Гвоздев А.Е., Колмаков А.Г., Боголюбова Д.Н., Сергеев Н.Н., Тихонова И.В., Провоторов Д.А. Особенности протекания процессов разупрочнения при горячей деформации алюминия, меди и их сплавов // Материаловедение. 2014. № 76. С. 48 - 55.
45. Гвоздев А.Е., Сергеев Н.Н., Минаев И.В., Колмаков А.Г., Тихонова И.В., Сергеев А.Н., Провоторов Д.А., Хонелидзе Д.М., Малий Д.В., Голышев И.В. Распределение температур и структура в зоне термического влияния для стальных листов после лазерной резки // Материаловедение. 2016. № 9. С. 3 - 7.
46. Шоршоров М.Х., Гвоздев А.Е., Афанаскин А.В., Гвоздев Е.А. Расчет кластерной структуры расплава, ее влияние на образование нано-аморфных твердых фаз и их структурную релаксацию при последующем нагреве // Металловедение и термическая обработка металлов. 2002. № 6. С. 12 - 16.
47. Шоршоров М.Х., Гвоздев А.Е., Головин С.А. Условия проявления сверхпластичности порошковых быстрорежущих сталей // Материаловедение. 1998. № 6. С. 42 - 47.
48. Gvozdev A.E., Minaev I.V., Sergeev N.N., Kolmakov A.G., Provot-orov D.A., Tikhonova I.V. Grain size effect of austenite on the kinetics of pearl-ite transformation in low-and medium-carbon low-alloy steels // Inorganic Materials: Applied Research. 2015. T. 6. № 1. P. 41 - 44.
49. Gvozdev A.E. Alternative technology of thermomechanical treatment of high-speed tungsten-molybdenum steel R6M5 // Metal Science and Heat Treatment. 2005. T. 47. № 11-12. P. 556 - 559.
50. Gvozdev A.E., Sergeev N.N., Minaev I.V., Tikhonova I.V. Role of nucleation in the development of first-order phase transformations // Inorganic Materials: Applied Research, 2015. Vol.6. №4. P. 283 - 288.
51. Калинин М.М., Калинин А.М., Калинин А.А., Гвоздев А.Е. Изобретательство, экология, ресурсосбережение: монография. Тула: Изд-во ТулГУ, 2018. 494 с.
Гадалов Владимир Николаевич, д-р техн. наук, профессор, Gadalov- VN@yandex. ru, Россия, Курск, Юго-Западный государственный университет,
Иванов Александр Андреевич, аспирант, alekzenderroll@,gmail.com, Россия, Курск, Юго-Западный государственный университет,
Макарова Ирина Александровна, аспирант, makarova. mia@yandex. ru, Россия, Курск, Юго-Западный государственный университет,
Филонович Александр Владимирович, д-р техн. наук, профессор, filon8@yandex. ru, Россия, Курск, Юго-Западный государственный университет,
Калинин Антон Алексеевич, инженер, [email protected], Россия, Тула, Тульский государственный университет,
Гвоздев Александр Евгеньевич, д-р техн. наук, профессор, [email protected], Россия, Тула, Тульский государственный педагогический университет им. Л.Н. Толстого
EVALUATION OF MECHANICAL AND OPERATIONAL PROPERTIES OF STRUCTURAL STEELS WITHBORIDE, ZIONED AND GALVANIC COATINGS
V.N. Gadalov, A.A. Ivanov, I.A. Makarova, A. V. Filonovich, A.A. Kalinin, A.E. Gvozdev
The results of experimental studies on the assessment of the mechanical and operational properties of structural steels with boride, alloyed and galvanic coatings are presented.
Key words: steel, boride, cyanide, galvanic, coverings, wear resistance, residual stresses, cracks, heat treatment.
Gadalov Vladimir Nikolaevich, doctor of technical sciences, professor, Gadalov- VN@,yandex. ru, Russia, Kursk, Southwestern State University,
Ivanov Alexander Andreevich, postgraduate, alekzenderroll@,gmail. com, Russia, Kursk, Southwestern State University,
Makarova Irina Aleksandrovna, postgraduate, makarova. mia@yandex. ru, Russia, Kursk, Southwestern State University,
Filonovich Alexander Vladimirovich, doctor of technical sciences, professor, [email protected], Russia, Kursk, Southwestern State University
УДК 621.7.075
АНАЛИЗ МЕТОДОВ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТАЛЬНЫХ ГОФРИРОВАННЫХ ЛЕНТ РЕГЕНЕРАТИВНОГО ТЕПЛООБМЕННИКА
Ю.В. Щипкова
Важной задачей при проектировании и эксплуатации теплообменников является обеспечение точности производства каждого составляющего элемента. В данной работе рассмотрены способы изготовления гофрированных лент, используемых в работе теплообменников. Проведен анализ существующих способов и сделан вывод о необходимости усовершенствования существующих методов.
Ключевые слова: штамповка, накатывание, гофрированная лента, теплообменник, профиль.
Теплообменник - техническое устройство, работающее на принципах теплообмена между двумя средами, имеющими разные температуры. Данные устройства используются во многих отраслях производства: нефтепереабатывающей и нефтехимической [1, 2], холодильной [3], энергетической и бытовой. Например, в статье [4] описывается выбор рациональной конструкции теплообменника индивидуального дыхательного аппарата, что подтверждает важность и широкое распространение данного устройства во всех областях жизнедеятельности человека.
