ВПЛИВ СТРУКТУРИ ТА ФАЗОВОГО СКЛАДУ ЕКОНОМНОЛЕГОВАНИХ СТАЛЕЙ НА ЗНОСОСТІЙКІСТЬ

Автор(и)

  • Діана Борисівна Глушкова Харківський національний автомобільно-дорожній університет, Україна
  • Валерій Анатолійович Багров Харківський національний автомобільно-дорожній університет, Україна
  • Володимир Миколайович Волчук Придніпровська державна академія будівництва та архітектури, Україна

DOI:

https://doi.org/10.30977/BUL.2219-5548.2023.101.0.45

Ключові слова:

сталь, легування, структура, фазовий склад, твердість, тріщиностійкість

Анотація

В роботі розглянуто питання впливу зносу на утворення «білої смуги» у метастабільних аустенітних, мартенситноаустенітних та вториннотвердіючих сталях системи Cr-Mn-Ti, що додатково леговані Mo, B, V. Показано вплив структури та фазового складу на зносостійкість економнолегованих метастабільних та вториннотвердіючих сталей. Виклад основного матеріалу. Наплавлення досліджуваних матеріалів проводилося в мідні форми з різною швидкістю примусового охолодження. Досліджувалися метастабільні аустенітні, мартенситноаустенітні та вториннотвердіючі сталі системи Cr-Mn-Ti додатково леговані Mo, B, V. Додаткове легування цих сталей титаном у кількості 2...5 % сприяло запобіганню сколам по зоні сплавлення. Поблизу лінії сплаву знаходиться зона основного металу шириною 7...15 мкм. Після випробування при об'ємній температурі робочої частини зразка ТV=553…573 К контактних об'ємах наплавленого металу типу 30Х2В8Ф виявлено розширення меж зерен, лінії зсуву, більш дрібне порівняно з нижчими шарами зерно. Поза зоною пластичної деформації величина зерен відповідає їх розмірам до початку випробувань, межі зерен відносно тонкі. Кількість та розташування спостерігаються при збільшеннях Х430, Х80О карбідів також аналогічні структурним характеристикам наплавленого металу типу 30Х2В8Ф. При близьких значеннях контактного тиску в парі тертя-час утворення тріщини критичної довжини зростає із збільшенням ефективної поверхневої енергії γе (що включає енергію пластичної деформації). Таким чином, показники тріщиностійкості (КС, j-інтеграл, δС) а отже, і опір зношування, мартенситностаріючих сталей вище, ніж метастабільних та інструментальних сталей. Показники тріщиностійкості (КС, j-інтеграл, δС) а отже, і опір зношування, мартенситностаріючих сталей вище, ніж метастабільних та інструментальних сталей. Проведені дослідження підтверджують можливість утворення "білої смуги" як у сплавах, що мають високу концентрацію елементів - аустенізаторів (Мn, С, Ni), так і при легуванні карбідоутворюючими елементами з відносно невисокою спорідненістю до вуглецю (V, Мo).

Біографії авторів

Діана Борисівна Глушкова, Харківський національний автомобільно-дорожній університет

д.т.н., проф., завідувач кафедри технології металів та матеріалознавства

Валерій Анатолійович Багров, Харківський національний автомобільно-дорожній університет

к.т.н., доцент кафедри технології металів та матеріалознавства

Володимир Миколайович Волчук, Придніпровська державна академія будівництва та архітектури

Doct. Sc. (Tech.), Head of the Department of Materials Science and Materials Processing

Посилання

Hlushkova D.B. Strengthening and restoration of cylinder-piston group parts / D.B. Hlushkova. - Kh.: 2021. - 200 p.

Hlushkova D. Studying the properties of steel for sidewalls of chute conveyors / Hlushkova D., Kalinin V., Stepanyuk A., Hnatyuk A., Serzhenko I. // International Science Group. – Boston : Primedia eLaunch, 2021. 758. Available at: DOI- 10.46299/ISG.2021.MONO.TECH.II – P. 560-564. (collective monograph).

Hlushkova D.B., Bagrov V.A. Application of modern technologies to increase the wear resistance of parts of a volumetric hydraulic drive / Theoretical and practical aspects of modern scientific research : collective monograph, Sherman Oaks, California : GS Publishing Services, 2022. - P. 171-178 (collective monograph).

Scientific and technological basis of improving the tribological characteristics of parts of mechatronic systems / Glushkova D.B., Ryzhkov Yu.V., Baidala. - Kharkiv, 2022. - 119 p.

Hlushkova D.B. Increasing the reliability of working bodies of special-purpose hydrofed machines- monograph. – Dnipro-Zhurfond, 2023.-258 p.

Gluskova D., Volchuk V. Determination of the optimal parameters of laser boriding to improve the wear resistance of piston rings // New materials and technologies in metallurgy and mechanical engineering No. 2, 2022. P. 29-32.

Hlushkova D.B, Hrinchenko O.D, Kostina L.L, Cholodov A.P. The choice of material for strengthening of leading edges of working blades of steam turbines. // VANT. - 2018. - № 1. - С. 181-188.

Justification of the choice of scandium for microalloying of high-strength aluminum alloys / N.E. Kalinina, D.B. Hlushkova, N.I. Tsokur, T.V. Nosova, V.A. Bagrov, S.V. Demchenko // Aviation and space technology and technology, 2022, No. 4 special issue 2 (182). P. 114-118.

N.E. Kalinina, D.B. Hlushkova, O.D. Hrin-chenko, T.V. Nosova, A.A. Reznikov. Hardening of leading edges of turbine blades by electrospark alloing // Problems of Atomic Science and Technology. 2019, N 2(120), p. 151-154.

L.I. Gladkikh, S.V. Malykhyn, D.B. Glushkova, S.S. D`yachenko, G.P. Kovtun. Residual Stresses and Structure of Titanium and Chromium Nitride Coatings Obtained by a Method of an Ion-Plasma-Enhanced Deposition // Metallofizika i Noveishie Tekhnologii. 2003, v. 25(6), p. 763-776.

Structure and properties of powder gas plasma coatings based on nickel / D. B. Glushkova, V. A. Bagrov, S. V. Demchenko, V. M. Volchuk, O. V. Kalinin, N. E. Kalinina // Visnyk Khnadu, Vol. 97, 2022. - C. 74-81.

Shelikhova, L., Glushkova, S., Nikolaev, R., Dunaikina, M., Zhekhovtsova, Z., Blagov, S., Khismatullina, R., Balashov, D., Kurnikova, E., Pershin, D. and Muzalevskii, Y. Serotherapy-Free Regimen Improves Non-Relapse Mortality and Immune Recovery Among the Recipients of αβ TCell–Depleted Haploidentical Grafts: Retrospective Study in Childhood Leukemia. // Transplantation and Cellular Therapy, 27(4), 2021. - p.330-e1.

Hlushkova D.B, Ryzhkov Y.V, Kostina L.L, Demchenko S.V. Increase of wear resistance of the critical parts of hydraulic hammer by means of ion-plasma treatment // VANT. - 2018. - № 1. - С. 208-211.

Roik T.A., Glushkova D. B., Tarabanova V.P. The influence of chemical composition on the hardness and wear resistance of parts // Bulletin of NTU «KPI». – Kharkiv: NTU «KPI», 2012. – № 63. – P. 92–98.

Leontiev, D.N., Voronkov, O., Korohodskyi, V., Hlushkova, D., Nikitchenko, I., Teslenko, E., Lykhodii, O. Mathematical Modelling of Operating Processes in the Pneumatic Engine of the Car. // SAE Technical Paper, No. 2020-01-2222, 2020.

Influence of temperature of thermal processing on intercrystalline corrosion resistance of welding joints / Kalinina N.E., Hlushkova D.B., Dzhur Y.O., Khodyrev S.Ya., Kalinin V.T. // Journal of chemistry and technologies 2020.-28(1).-p. 34-41.

Spesial features of the phase composition and structure of aluminum alloys modified by refractory nanocompositions / Kalinina N.E., Nlushkova D.B., , Voronkov A.I., Sanin A.F., Kalinin V.T., Nosova T.V., Bondarenko O.V. // Functional materials. - 2020. - Vol. 27. - No. 3 (2020). - P. 508-512.

Dudukalov Y. Synthesis of the fuel systems boron-containing metalized fuels for vehicles / Y. Dudukalov, M. Ternyuk, D. Hlushkova // SAE Technical Paper 2020-01-2155, 2020, p. 6.

Leontiev D. Mathematical modeling of operating processes in the pneumatic engine of the car // D. Leontiev, O. Voronkov, V. Korohodskyi, D. Hlushkova, I. Nikitchenko // SAE Technical Paper 2020-01-2222, 2020 , p. 6.

Kalinina N.E., Glushkova D.B., Voronkov A.I., Kalinin V.T. Influence of nanomodification on structure formation of multicomponent nickel alloys // Fu 1. Corrosion resistance of reinforced layers of 15X11MF steel steam turbine blades / Hlushkova D., Bagrov V., Stepaniuk A., Hrinchenko E.D., Hnatiuk A.A., Kalinina N.E., Kalinin V.T. // VANT. - 2021. No. 2(132). - P. 136-141.

Increasing fretting resistance of flexible element pack for rotary machine flexible machine flexible coupling. Part 1. Analysis of the reasons affecting fretting resistance of flexible elements fror expansion coupling / Tarelnyk V., Hlushkova D., Martsynkovskyy V., Dumanchuk M., Antoszewski B., Kundera Cz, Konopiianchenko Ie, Tarelnik, N., Hudkov S ., Zahorulko A. // Jornal of Physics: Conference Series. - 2021. - 1741. - 11 p.

Structural and phase composition features of titanium and chromium nitride coatings obtained by ion-plasma deposition / D. Hlushkova, A. Voronkov, N. Kalinina, V. Kalinin, L. Polonskyi, A. Stepaniuk // Functional Materials, 27, No. 4 (2020). - P. 710-715.

Use of detonation sputtering to increase the durability of hydraulic hammer critical parts / D.B. Hlushkova, I.H. Kirichenko, V.A. Bahrov, N. Ye. Kalinina, T.V. Nosova // PAST. 2021. No. 5 (135). pp. 139-145.

Transformation of structure and properties of structural steel during nanomodification and strengthening treatment / V.I. Bolshakov, A.V. Kalinin, D.B. Hlushkova, Y.V. Ryzhkov, V.A. Bagrov // Functional materials. 28, No. 3, 2021. p. 486-491.

V.I. Bolshakov, O.I. Kalinin, N.E. Kalinina, D.B. Hlushkova, O.I. Voronkov, Y.V. Ryzhkov, A.I. Stepanyuk. Increasing the corrosion resistance of welded joints of heat-resistant nickel alloy with steel // VANT. 2022.-№1(37).- P. 195-198.

Hlushkova, O.I. Voronkov, Y.V. Ryzhkov, N.E. Kalinin, T.V. Nosova. Pecularities of the formation of a hardened layer during laser boring of piston rings // VANT. 2022.-№1(37).- P. 199-201.

V.S. Vahrusheva, D.B. Hlushkova, V.M. Volchuk, T.V. Nosova, S.I. Mamhur, N.I. Tsokur, V.A. Bagrov, S.V. Demchenko, Yu.V. Ryzhkov, V.O. Scrypnikov. Increasing the corrosion resistance of heat-resistant alloys for parts of power equipment // VANT. 2022. No. 4(140). - P. 137-140.

D. B. Hlushkova, V.A. Bagrov, S.V. Demchenko, V.M. Volchuk, O.V. Kalinin, N.E. Kalinina. Structure and properties of powder gas-plasma coatings based on nickel // VANT. 2022. No. 4(140). - P. 125-130.

Development of a system of targeted selection of the most effective technology for improving the quality of babbit coating of sliding bearings. Part 2. Mathematical model of wear of babbitt coatings. Criteria for choosing a technology for applying babbit coatings / V. B. Tarelnyk, O. P. Gaponova, E. V. Konoplyanchenko, N. V. Tarelnyk, M. Yu. Dumanchuk, V. O. Pirogov, T. P. Voloshko, D B. Glushkova// Metallophysics and Advanced Technologies Metallophysics and the latest technologies. 2022, vol. 44, No. 12, pp. 1643–1659.

Influence of structure and phase composition on wear resistance of sparingly alloyed alloys/ D.B. Hlushkova, V.A. Bagrov, V.M. Volchuk, U.A. Murzakhmetova// Functional Materials, 30, No. 1 (2023), pp. 74-78. https://doi.org/10.15407/fm30.01.74

Study of wear of the building-up zone of martensite-austenitic and secondary hardening steels of the Cr-Mn-Ti system / D.B. Hlushkova, V.A. Bagrov, V.A. Saenko, V.M. Volchuk, A.V. Kalinin, N.E. Kalinina // Issues of atomic science and technology 2023, No. 2 (144). - pp. 105-109.

Study of nanomodification of nickel alloy GS3 with titanium carbide / D.B. Hlushkova, A.V. Kalinin, N.E. Kalinina, V.M. Volchuk, V.A. Saenko, A.A. Efimenko // Issues of atomic science and technology 2023, No. 2 (144). - p. 126-129.

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-06-30

Номер

Розділ

МАТЕРІАЛОЗНАВСТВО