Формирование структуры и свойств в высокопрочном чугуне при его изотермической закалке с использованием ультразвука


https://doi.org/10.21122/1683-6065-2020-4-118-124

Полный текст:


Аннотация

В работе рассмотрена возможность интенсификации процессов изотермической выдержки при закалке высокопрочных чугунов за счет использования внешнего источника физического воздействия в виде ультразвуковых волн. Для экспериментальной оценки данного эффекта в условиях лаборатории МиАМ ФТИ НАН Беларуси в тигельной индукционной печи ИСВ 0,004 были отлиты опытные образцы из высокопрочных чугунов. В качестве жидкой охлаждающей среды при закалке использовалась смесь солей NaNО2 и KNO3 в соотношении 1:1. Ультразвуковую обработку расплава соли при охлаждении образцов проводили с помощью генератора УЗГ-20–15 совместно с ИТА НАН Беларуси. Механические свойства и структуру обработанных чугунов определяли как в литом состоянии, так и после изотермической закалки.

Для исследования влияния ультразвуковой обработки закалочной ванны на формирование структуры и свойств высокопрочных чугунов при их изотермической закалке был проведен ряд сравнительных экспериментов, заключающихся в охлаждении образцов с 910 до 350 ºС с подводом и без использования динамических волн к ванне. С помощью металлографического анализа, измерений твердости и коэффициента трения показано благоприятное воздействие ультразвуковой обработки охлаждающей среды на структуру и свойства, что отражается в повышении равномерности распределения твердости по сечению чугуна и его износостойкости, а также сокращении времени изотермической выдержки до 2 раз.


Об авторах

М. С. Ковалько
Физико-технический институт НАН Беларуси
Беларусь
ул. Купревича, 10, г. Минск


А. Г. Волочко
Физико-технический институт НАН Беларуси
Беларусь
ул. Купревича, 10, г. Минск


А. В. Зизико
Физико-технический институт НАН Беларуси
Беларусь
ул. Купревича, 10, г. Минск


В. В. Рубаник
Институт технической акустики НАН Беларуси
Беларусь
пр. Генерала Людникова, 13, г. Витебск


Список литературы

1. Ланда, А. Ф. Основы получения чугуна повышенного качества: состав, структура, термообработка. М.: Гос. науч.-техн. изд-во машиностроительной литературы, 1960. 237 с.

2. Ковалько, М. С. Анализ возможностей получения аусферритных структур в высокопрочных чугунах без применения жидких охлаждающих сред / М. С. Ковалько, А. Т. Волочко // Современные методы и технологии создания и обработки материалов: сб. науч. тр. В 3-х кн. Кн. 1. Материаловедение. Минск: ФТИ НАН Беларуси, 2018. С. 85–93.

3. Влияние термической обработки на структуру и свойства экономнолегированного высокопрочного чугуна / А. Н. Крутилин [и др.] // Литье и металлургия. 2008. № 1 (45). С. 102–108.

4. Бобро, Ю. Г. Изотермическая закалка чугуна / Ю. Г. Бобро, В. М. Пивоваров. Харьков: Прапор, 1968. 112 с.

5. Эскин, Г. И. Ультразвуковая обработка расплавленного алюминия. М.: Металлургия, 1988. 231.

6. Марукович, Е. И. Применение ультразвука при литье силуминов в кристаллизатор / Е. И. Марукович, В. Ю. Стеценко, А. П. Гутев и др. // МНК «Техническая акустика: разработки, проблемы, перспективы». 6–29 сентября 2016 г. Витебск, Беларусь, 2016. С. 34–36.

7. Биронт, В. С. Теория термической обработки металлов. Комбинированные методы: учеб. пособ. Красноярск: СФУ: ИЦМиЗ, 2007. 152 с.

8. Абрамов, О. В. Ультразвуковая обработка материалов / О. В. Абрамов, И. Г. Хорбенко, Ш. Швегла. М.: Машиностроение, 1984. 280 с.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Ковалько М.С., Волочко А.Г., Зизико А.В., Рубаник В.В. Формирование структуры и свойств в высокопрочном чугуне при его изотермической закалке с использованием ультразвука. Литье и металлургия. 2020;(4):118-124. https://doi.org/10.21122/1683-6065-2020-4-118-124

For citation: Kovalko M.S., Volochko A.T., Ziziko A.V., Rubanik V.V. Structure and properties forming in ductile iron during isothermal hardening using ultrasound. Litiyo i Metallurgiya (FOUNDRY PRODUCTION AND METALLURGY). 2020;(4):118-124. (In Russ.) https://doi.org/10.21122/1683-6065-2020-4-118-124

Просмотров: 31

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1683-6065 (Print)
ISSN 2414-0406 (Online)