Научная статья на тему 'ВЛИЯНИЕ МОНОКАРБИДА ВОЛЬФРАМА WC НА УПРОЧНЕНИЕ ПОВЕРХНОСТИ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ИНСТРУМЕНТА'

ВЛИЯНИЕ МОНОКАРБИДА ВОЛЬФРАМА WC НА УПРОЧНЕНИЕ ПОВЕРХНОСТИ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ИНСТРУМЕНТА Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

CC BY
11
2
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по технологиям материалов, автор научной работы — Герасимов И.С.

В работе приведены способы повышения упрочнения поверхности металлургического инструмента. Производилась наплавка металла на металлургическое изделие с применением горячего метода.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по технологиям материалов , автор научной работы — Герасимов И.С.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE INFLUENCE OF MONOCARBIDE OF WC TUNGSTEN FOR HARDENING THE SURFACE OF A METALLURGICAL TOOL

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.

Текст научной работы на тему «ВЛИЯНИЕ МОНОКАРБИДА ВОЛЬФРАМА WC НА УПРОЧНЕНИЕ ПОВЕРХНОСТИ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ИНСТРУМЕНТА»

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.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.