355 / 460
Актуальные проблемы в машиностроении. 2015. №2
Материаловедение
в машиностроении
____________________________________________________________________
355
формулирование рекомендаций по отбраковке некачественных партий металла на
основе результатов контроля качества сплавов в состоянии поставки;
анализ результатов исследования с целью устранения выявленных несоответствий.
Результаты исследований и обсуждение
Цепные завесы применяют в печах для интенсификации процессов сушки шлама и
теплообмена между обжигаемым материалом и газовым потоком. Стандартные
(некалиброванные) цепи, используемые для цепных завес, изготовляют по ГОСТ 13237-67. В
печах существуют три температурные зоны: холодная, средняя и горячая. В данном случае
на предприятии возникла проблема с цепями в горячей зоне, в которой температура газового
потока достигает 1100
o
C.
Обычно разрушение цепи происходит вследствие истирания звеньев по наружному
диаметру, в местах соединения, в местах сварки и окисления материала цепи раскаленными
газами. В рассматриваемом случае причина выхода из строя была совершенно иной, а именно,
происходило преждевременное выгорание цепного завеса вращающейся печи (рис. 1).
а
)
б
)
Рис. 1.
Конструкция цепного завеса вращающейся печи:
а
) – подвеска цепей в печах;
б
) – цепи для цепных завес.
Визуально-измерительный контроль деталей цепного занавеса подтвердил
соответствие изделий заявленным требованиям (ГОСТ 13237-67). Состояние наружной и
внутренней поверхности серьги и звена цепи было удовлетворительное, дефектов в виде
закатов, наружных трещин не обнаружено. При этом отклонения в размерах изделий,
превышающие допустимые значения, не установлены.
Определение химического состава проводилось двумя методами: оптико-
эмиссионным (ГОСТ Р 54153-2010), и химическим (ГОСТ 12344-2003, ГОСТ 12350-78 и др.).
Результаты химического анализа приведены в таблице.
Результаты проведенного химического анализа свидетельствуют о следующем:
Сталь марки 35Х23Н7СЛ, из которой изготовлена серьга, имеет несоответствия
по химическому составу (ГОСТ 977-88), т.к. количество хрома понижено (18,85 % вместо 21-
25 %). Несмотря на допустимое среднее значение по фосфору, с помощью метода оптико-
эмиссионного химического анализа установлена ликвация по фосфору (максимальное
значение – 0,0858). Остальные элементы находятся в пределах допустимых стандартом и
указанных в сертификате качества.
Сталь марки 20Х27Н4СЛ, из которой изготовлено звено цепи, имеет
несоответствие по химическому составу с сертификатом качества по двум элементам –
углероду и хрому. Остальные элементы находятся в пределах, указанных в сертификате
качества. По химическому составу сталь близка к марке 14Х18Н4Г4Л (аустенитно-
мартенситный класс).