DIAGNOSTICS, RESOURCE AND MECHANICS OF MATERIALS AND STRUCTURES
Архив статей журнала
Изучено влияние высокотемпературной закалки на абразивную износостойкость сталей систем «железо – углерод – хром» и «железо – углерод – марганец» с близким количеством легирующих элементов (1–1,2 % углерода и 18 % хрома или марганца, 100Х18 и 120Г18) в сравнении со сталью системы «железо – азот – хром» (0Х18А1.2) и на способность этих сталей к фрикционному упрочнению. Обнаружено повышение сопротивления абразивному изнашиванию за счет микро-TRIP-эффекта после высокотемпературной закалки. Показано, что износостойкость стали 100Х18 со структурой метастабильного аустенита и карбидами после закал-ки от 1200 °C (ε = 3,2) в три раза выше износостойкости стабильной аустенитной стали 120Г18 (ε = 1,1). Исследованные стали, закаленные от температур 1000–1200 °C, имеют абразивную износостойкость, превышающую износостойкость стали 110Г13Л на 20 %.
Исследована структура, механические свойства и износостойкость композита, полученного методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС), со средним химическим составом, вес. %: 35,47 ± 1,5 Fe; 24,08 ± 1,4 Ti; 13,99 ± 0,5 Ni; 17,91 ± 0,4 B; 8,54 ± 0,5 C. В результате испытаний установлено, что композит обладает износостойкостью на уровне с одной из износостойких сталей Hardox 500. Композит характеризуется широким интервалом значений предела прочности на поперечный изгиб Rbm30 от 200 до 800 МПа. Сталь 40X показала предел прочности на изгиб Rbm30, равный 1590 МПа, а сталь Hardox 500 – 2970–3020 МПа. Композит имеет низкие значения ударной вязкости KCU = 0,02 МДж/м2 по сравнению со значениями KCU = 0,35 МДж/м2 для стали 40X и KCU = 1,59 МДж/м2 для стали Hardox 500. СВС-композит системы Fe–Ni–Ti–C–B не следует применять для деталей, работающих на изгиб и испытывающих ударные нагрузки, однако он отлично подойдет для защиты поверхностей деталей, подверженных интенсив-ному абразивному износу.