Отправить статью по E-mail ВЛИЯНИЕ ТУГОПЛАВКИХ КОМПОНЕНТОВ НА ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ НАПЛАВОЧНОГО МАТЕРИАЛА
- Авторы: Новоточинов А.П.1, Владимиров А.А.1
-
Учреждения:
- Старооскольский технологический институт им. А.А. Угарова (филиал) НИТУ МИСИС
- Выпуск: № 8 (44) (2025)
- Страницы: 12-26
- Раздел: Машиностроение
- URL: https://bakhtiniada.ru/2782-5957/article/view/362566
- DOI: https://doi.org/10.30987/2782-5957-2025-8-12-26
- ID: 362566
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Цель работы заключается в исследовании износостойкости наплавочных материалов.
Задача, решению которой посвящена статья, состоит в том, чтобы увеличить межремонтный период эксплуатации роликов рольгангов, работающих в тяжелых условиях.
Представлен метод восстановления изношенных деталей методом электродуговой наплавки порошковой проволокой с тугоплавкими компонентами под слоем флюса. Известно, что при добавлении в состав шихты тугоплавких компонентов таких как вольфрам (W), карбид вольфрама (WC) и нитрид бора (BNг) повышается твердость и износостойкость восстановленных поверхностей. Для наплавки экспериментальных образцов использовались подложки из стали марки 30ХГСА ГОСТ 4543-2016 диаметром 80 мм и толщиной 20 мм. Образцы наплавлялись в лаборатории восстановления и упрочнения деталей горного и металлургического оборудования СТИ НИТУ «МИСИС». Наплавка осуществлялась под слоем флюса керамакс марки UF-02. Для снятия внутренних напряжений образцов проводилась термическая обработка. Вырезка образцов осуществлялась на многофункциональном отрезном станке. Далее образцы подвергались истиранию на абразивный износ и истиранию в условиях трения скольжения на специальных лабораторных установках. Описана методика проведения испытаний на абразивный износ и истирание в условиях трения скольжения.
Новизна работы заключается в исследовании износостойкости экспериментальных наплавочных материалов при истирании в условиях трения скольжения и абразивном износе, и их сопоставлении с твердостью.
Представлены результаты экспериментальных исследований абразивного износа и истирания в условиях трения скольжения наплавленных материалов. Сформулированы выводы по каждому испытываемому материалу.
Выводы: по результатам испытаний сформулированы дальнейшие направления по исследованию наплавочных материалов на обрабатываемость резанием с последующим определением рационального соотношения тугоплавких компонентов порошковой проволоки.
Задача, решению которой посвящена статья, состоит в том, чтобы увеличить межремонтный период эксплуатации роликов рольгангов, работающих в тяжелых условиях.
Представлен метод восстановления изношенных деталей методом электродуговой наплавки порошковой проволокой с тугоплавкими компонентами под слоем флюса. Известно, что при добавлении в состав шихты тугоплавких компонентов таких как вольфрам (W), карбид вольфрама (WC) и нитрид бора (BNг) повышается твердость и износостойкость восстановленных поверхностей. Для наплавки экспериментальных образцов использовались подложки из стали марки 30ХГСА ГОСТ 4543-2016 диаметром 80 мм и толщиной 20 мм. Образцы наплавлялись в лаборатории восстановления и упрочнения деталей горного и металлургического оборудования СТИ НИТУ «МИСИС». Наплавка осуществлялась под слоем флюса керамакс марки UF-02. Для снятия внутренних напряжений образцов проводилась термическая обработка. Вырезка образцов осуществлялась на многофункциональном отрезном станке. Далее образцы подвергались истиранию на абразивный износ и истиранию в условиях трения скольжения на специальных лабораторных установках. Описана методика проведения испытаний на абразивный износ и истирание в условиях трения скольжения.
Новизна работы заключается в исследовании износостойкости экспериментальных наплавочных материалов при истирании в условиях трения скольжения и абразивном износе, и их сопоставлении с твердостью.
Представлены результаты экспериментальных исследований абразивного износа и истирания в условиях трения скольжения наплавленных материалов. Сформулированы выводы по каждому испытываемому материалу.
Выводы: по результатам испытаний сформулированы дальнейшие направления по исследованию наплавочных материалов на обрабатываемость резанием с последующим определением рационального соотношения тугоплавких компонентов порошковой проволоки.
Ключевые слова
Об авторах
Александр Петрович Новоточинов
Старооскольский технологический институт им. А.А. Угарова (филиал) НИТУ МИСИС
Email: alexandr.nowotochinov@yandex.ru
Александр Андреевич Владимиров
Старооскольский технологический институт им. А.А. Угарова (филиал) НИТУ МИСИС
Email: vladimirov.al.an@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-7992-1694
Scopus Author ID: 57214578618
ResearcherId: AAW-8223-2020
кафедра технологии и оборудования в металлургии и машиностроении им. В.Б. Крахта, доцент, кандидат технических наук
Список литературы
Бабинец А.А., Рябцев И.А., Кондратьев И.А., Рябцев И.И., Гордань Г.Н. Исследование термической стойкости наплавленного металла, предназначенного для восстановления прокатных валков // Автоматическая сварка. 2014. № 5. С. 17-21. Титаренко В.И., Титаренко А.В., Ткаченко О.В., Голякевич А.А., Орлов Л.Н., Гиюк С.П. Наплавочные технологии, оборудование и материалы – эффективный инструмент сокращения расходов на промышленных предприятиях // Сварщик. 2009. №3. С. 22-27. Соколов Г.Н., Зорин И.В., Артемьев А.А., Литвиненко-Арьков В.Б., Дубцов Ю.Н., Лысак В.И., Харламов В.О., Самохин А.В., Цветков Ю.В. Особенности формирования структуры и свойств наплавленных сплавов под влиянием наночастиц тугоплавких соединений // Физика и химия обработки материалов. 2014. № 2. С. 38-47. Бердников С.Н., Подосян А.А., Вдовин К.Н., Бердников А.С. Причины поломки роликов МНЛЗ и поиск новых материалов и конструкций для их изготовления // Сталь. 2012. № 2. С. 95-98. Дубровский С.А., Попов А.В., Горпинченко М.А. Восстановление роликов МНЛЗ методом электрошлакового переплава // Сталь. 2013. № 12. С. 48-50. Устименко А.А., Кирнос О.Я., Нерода В.Я., Горелов В.П., Возьянов Е.И., Артемов В.И., Зинковский Г.В. О принципиальных особенностях разработки, производства и применения наплавочных материалов, предназначенных для поверхностного упрочнения роликов МНЛЗ // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2010. №1 (1321). С. 74-77. Репников Н.И., Макаров А.В., Кудряшов А.Е., Бойко П.Ф., Мамкин В.А. Определение перспективных наплавочных материалов для восстановления роликов вторичного охлаждения МНЛЗ с использованием структурных и трибологических методов исследований // Современные проблемы горно-металлургического комплекса. Наука и производство: материалы тринадцатой Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. 2016. С. 280-284. Соколов Г.Н., Артемьев А.А., Дубцов Ю.Н., Еремин Е.Н. Влияние азота и частиц карбонитрида титана на структуру и свойства металла системы Fe-C-Cr-Ni-Mo, наплавленного порошковой проволокой // Омский научный вестник. 2018. №2 (158). С. 15-19. Кудряшов А.Е., Макаров А.В., Владимиров А.А. Повышение стойкости роликов рольганга методом электродуговой наплавки с применением перспективных наплавочных материалов, модифицированных тугоплавкими компонентами // Порошковая металлургия: инженерия поверхности, новые порошковые композиционные материалы. Сварка: Сборник докладов 12-го Международного симпозиума. В 2-х частях. 2021. С. 123-127. Новоточинов А.П., Владимиров. Рациональный состав тугоплавких компонентов наплавочной проволоки обеспечения износостойкости рабочих поверхностей деталей // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2025. № 2. С. 117–129. doi: 10.34031/2071-7318-2024-10-2-117-129. Новоточинов А.П. Исследование абразивной износостойкости наплавочных материалов ASM-4430, модифицированных тугоплавкими компонентами // В сборнике: современные проблемы горно-металлургического комплекса. наука и производство. Материалы XX всероссийская научно-практическая конференция студентов и аспирантов, Старый Оскол, 2024. C. 453-457. Новоточинов А. П. Исследование адгезионной износостойкости наплавочных материалов ASM-4430, модифицированных тугоплавкими компонентами // В сборнике: Современные проблемы горно-металлургического комплекса. Наука и производство. Материалы XX всероссийская научно-практическая конференция студентов и аспирантов, Старый Оскол, 2024. C. 313-318.
Дополнительные файлы
