УДК 621.793.5
Герасимов И. С. студент магистратуры 2 курс факультет «Технологии конструкционных материалов» Волгоградский государственный технический университет
Россия, г.Волгоград
Научный руководитель: Цурихин С. Н., кандидат технических наук
доцент
ВЛИЯНИЕ МОНОКАРБИДА ВОЛЬФРАМА WC НА УПРОЧНЕНИЕ
ПОВЕРХНОСТИ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ИНСТРУМЕНТА
Аннотация В работе приведены способы повышения упрочнения поверхности металлургического инструмента. Производилась наплавка металла на металлургическое изделие с применением горячего метода.
Gerasimov I.S. the second year student of magistracy Faculty Technology of structural materials Volgograd state technical university Russia, Volgograd
Scientific adviser: Tsurihin S.N., Candidate of Sciences, docent THE INFLUENCE OF MONOCARBIDE OF WC TUNGSTEN FOR
HARDENING THE SURFACE OF A METALLURGICAL TOOL
Annotation. Ways of increase in hardening of a surface of the metallurgical tool are given in work. The metal naplavka on a metallurgical product with application of a hot method was made.
Эффективным способом повышения упрочнения поверхности металлургического инструмента, к которому относятся: штампы, оправки трубопрокатных станов, ножи для резки проката и другие изделия, является наплавка.
Одним из таких способов является: дуговая наплавка под флюсом, плазменная наплавка, электрошлаковая наплавка, горячий метод или метод погружения в расплавленный металл и т.д. [1, 2].
В настоящее время в качестве износостойкого материала для металлургического инструмента применяется сталь марки 20ХН4ФА, содержащая, %: 0,17...0,24 С; 0,25...0,35 Мп; 0.17...0.37 Si; 0,7...1,0 Cr; 3,17...4,25 Ni; 0,15...0,30 V; используют также сталь марок 40ХМФС, 38Х2МФЮА, 4Х5МФС; сплавы на никелевой основе типа ЭП567 (06Х15Н60М15В4 "Хастеллой-С") следующего состава: Мо - 15,4%, W -3,5%, Fe - до 4%, С - 0,02%, Мп - 0,3%, Si - 0,12%, S и Р - до 0,01%, Cr - 15 %, Ni - основа и др.
Целью настоящей работы является исследование влияния введения металлических нанодисперстных тугоплавких частиц монокарбида вольфрама WC на упрочнение поверхностного слоя металлургического инструмента.
ФОРУМ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ №6(10) 2017
http ://foram-nauka.m
532
В работе использовали нанопорошок монокарбида вольфрама WC, состоящий из частиц с размером менее 0,1 мкм и удельной поверхностью 7м2/г.
Для наплавки на изделие поверхностного слоя применяли горячий метод.
"Горячий" метод заключается в погружении изделий в расплавленный металл и диффузии металла в основу с образованием промежуточного сплава, который и обеспечивает хорошую прочность сцепления с основой. Он обладает рядом преимуществ по сравнению с другими: 1) большая производительность; 2) простота; 3) изделие полностью погружается в расплавленный металл, вследствие чего покрываются все поверхности детали и др. Так же горячий метод можно использовать как для восстановления металлургического инструмента, так и для нанесения на него различных покрытий.
Наплавку образцов производили на стальную пластину с размерами 100х50х10 мм (20ХН4ФА ГОСТ 1133-71) имитирующую металлургическое изделие. Пластину устанавливали в земляную форму, которую затем заливали расплавленным металлом. В качестве наплавляемого металла служил сплав 50Х20Н65В3М3Ю6Ц следующего состава, %: Мо - 3 %, W - 3 %, Сг - 4 %, А1 - 11 %, - 2 %, Та - 2 %, В - 0,03 %, С - 0,5 %, N1 - основа. Земляная форма предварительно заранее смазывалась жидким калий-натриевым стеклом с содержанием в нем нанопорошка монокарбида вольфрама WC.
При изучении структуры наплавленного металла полученного в земляной форме (рисунок 1), установлено, что при нанесении износостойкого наплавленного слоя металла пластина играет роль холодильника. Это способствует ускоренному охлаждению и создает столбчатую направленность кристаллов при затвердевании. Также выявлено, что добавление наноразмерных частиц WC, обладающих высокой термодинамической устойчивостью, подвергаются незначительному растворению, переходя из обмазки земляной формы в наплавленный металл и являясь дополнительными центрами кристаллизации, обеспечивающие модифицирование металла. В результате структура металла на поверхности значительно измельчается (номер зерна увеличивается с 9 до 13), что способствует повышению его пластичности и ударной вязкости. Кроме того легирование наплавленного металла активным карбидообразующим элементом - W способствует улучшению износостойкости, а также снижает его склонность к образованию горячих трещин за счет измельчения первичных зерен металла и изменения химического состава легкоплавких эвтектик с повышением температуры их плавления и характера распределения в структуре.
Наплавленный металл Измельченная структура
\ нжоразжрньщн частицами \\'С
Рис. 1. Макраетруктура исследуемой наплавленной пластины Использованные источники:
1.Соколов, Г.Н. Способы наплавки и плакирования металлов: учеб. пособие / Г.Н. Соколов; ВолгГТУ. - Волгоград, 2002. - 80 с.
2.Технология восстановления оправки трубопрошивного стана горячим методом / Д.А. Коренев, Д.А. Криничная, С.Н. Цурихин // «Научное сообщество студентов XXI столетия. Технические науки»: материалы XXVII студенческой международной научно-практической конференции. -Новосибирск: Изд. «СибАК», 2014. -№ 12 (26) - С. 135-139.
3.Цурихин, С. Н. Современные способы получения жаропрочного интерметаллида /С. Н. Цурихин, Е. И. Семина // «Инновационные технологии в обучении и производстве». VIII Всерос. Конф., г. Камышин, 23-25 ноября 2011 г. / КТИ0 (филиал) ВолгГТУ [и др.] - Камышин, 2011. - Т. 2 - С. 169 - 170.
УДК 398.86
Герасимова Р. Е студент 1 курс ФГБОУ ВО «ХГУ им. Н. Ф. Катанова» Научный руководитель: Янковская О. В., кандидат филологических наук
доцент кафедры НХТ Россия, РХ, г. Абакан ИНСТИТУТ СЕМЬИ КАК ОСНОВА СОХРАНЕНИЯ САМОБЫТНОСТИ СТАРООБРЯДЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ Аннотация: В статье описываются функции семьи, как социального института, способствующие формированию самобытности старообрядческой культуры. А также факторы, приводящие к изменению семейно-бытового уклада, традиций и отношения к религии.
Ключевые слова: институт семьи, старообрядчество, семейный уклад, глава семьи, самобытность.