Actual Problems in Machine Building. 2016. N 3
Materials Science
in Machine Building
____________________________________________________________________
434
УДК 669.14.018.295
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОСТАТОЧНОГО АУСТЕНИТА ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ
АБРАЗИВНОЙ ИЗНОСОСТОЙКОСТИ ВЫСОКОХРОМИСТЫХ СТАЛЕЙ
М.А. ФИЛИППОВ
1
, доктор техн. наук, профессор
М.А. ГЕРВАСЬЕВ
1
, доктор техн. наук, профессор
С.М. НИКИФОРОВА
1
, аспирант,
М.С. ХАДЫЕВ
1
, доктор техн. наук, профессор
М.А. РЫЖКОВ
1
, канд. техн. наук, доцент
А.С. ЖИЛИН
1
, канд. техн. наук, доцент
С.Х. ЭСТЕМИРОВА
2
, канд. техн. наук, с. н. с.
(
1
УрФУ, г. Екатеринбург,
2
Имет УрО РАН, г. Екатеринбург)
Никифорова С.М. –
620002, г. Екатеринбург, ул. Мира 19,
Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина,
e-mail:
s.m.nikiforova@urfu.ruПроанализировано поведение остаточного аустенита после различных режимов
термической обработки и в условиях абразивного изнашивания в высокохромистых
износостойких сталях, на примере сталей ледебуритного класса Х12М и 95Х18. Анализ
показал, что остаточный аустенит, полученный в результате высокотемпературной закалки
(1100
0
С – 1170
0
С), метастабилен, и в процессе изнашивания превращается в дисперсный
мартенсит с высокой способностью к упрочнению рабочей поверхности – «мартенсит
деформации». В результате исследования влияния температуры нагрева под закалку и
температуры отпуска на фазовый состав и структуру, был выбран оптимальный режим
термической обработки сталей, обеспечивающий высокую износостойкость и повышенную
конструктивную прочность.
Ключевые слова:
остаточный аустенит, метастабильный аустенит, износостойкость,
закалка, мартенсит деформации, мартенситное превращение, сталь.
Введение
Метастабильный аустенит, представляет особый интерес в научном и практическом
плане для разработки группы функциональных материалов с повышенной контактной
прочностью, обусловленной ТРИП-эффектом. Этот путь создания материалов с метастабильной
структурой, среди основателей которого видную роль сыграли И.Н. Богачёв и В.Д. Садовский,
является одним из наиболее перспективных. Материалы с метастабильным аустенитом,
способные под влиянием внешних воздействий к "самоорганизации" и получившие название
"интеллектуальных", "адаптирующихся", получают всё большее развитие. Однако поведение
метастабильных структур при различных условиях изнашивания и методы регулирования
кинетики деформационных фазовых и структурных превращений, определяющих комплекс
трибологических свойств сталей, и способы их обработки изучены недостаточно.
Материалы износостойкие в различных условиях механического изнашивания
(абразивного, гидро- и газоабразивного, эрозионного, кавитационного и др.) должны обладать
структурой, способной к максимальному упрочнению под влиянием контактного нагружения.
Рабочая поверхность таких материалов отличается высокой эффективной,
или