126 / 142
Actual Problems in Machine Building. Vol. 4. N 1. 2017
Materials Science
in Machine Building
____________________________________________________________________
126
УДК 621.791.75
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ТЕРМООБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ,
ВОССТАНОВЛЕННЫХ ЭЛЕКТРОКОНТАКТНОЙ НАПЛАВКОЙ
Е.В. БЕРЕЖНАЯ
,
канд. техн. наук, доцент
(ДГМА, г. Краматорск )
Бережная Е.В.
– 84313, Украина, Донецкая обл., г. Краматорск, ул. Шкадинова, 72,
Донбасская государственная машиностроительная академия
e-mail:
elena_kassova@mail.ruВ работе исследовано влияние термообработки на структурные изменения
наплавленного слоя на поверхности деталей из конструкционной стали, восстановленных
электроконтактной
наплавкой.
В
результате
проведенного
количественного
металлографического анализа установлено, что применение в качестве охлаждающей среды
сыпучего серебристого графита позволяет обеспечить замедленное охлаждение
наплавленных образцов после их термической обработки, что способствует повышению
содержания избыточного феррита в наплавленном слое. Кроме того замедленное охлаждение
в изотермической среде приводит к значительному увеличению размеров зерна, по
сравнению с зерном, полученным при охлаждении наплавленных образцов на воздухе.
Ключевые
слова:
замедленное
охлаждение,
термическая
обработка,
электроконтактная наплавка.
Введение
Регламентирование комплекса показателей физико-механического характера
(механические свойства металла поверхностных слоев, микроструктура, остаточные
напряжения с созданием благоприятного их распределения в поверхностном слое) является
значительным резервом обеспечения надежности восстановленных деталей. При разработке
комбинированной технологии восстановления деталей, работающих в условиях
циклического нагружения, необходимо учитывать, что восстановлению электроконтактной
наплавкой подвергается не все изделие, а только изношенные участки, а толщина ленты и
глубина зоны термического влияния не превышает нескольких миллиметров [1-3]. Поэтому
наиболее оптимальным в данном случае будет применение локального поверхностного
метода нагрева токами высокой частоты [4-6], обладающим экономичностью, поскольку нет
необходимости нагревать все изделие. Однако, как показали эксперименты [7, 8], после
высокочастотного нагрева общее количество свободного феррита в структуре несколько
меньше, чем при обычном печном, что способствует повышению склонности к
концентрации напряжений в восстановленном изделии. Кроме того, охлаждение на воздухе
приводит к образованию окалины, что требует увеличения припусков на механическую
обработку, а, следовательно, и увеличение толщины наплавляемой ленты. Для устранения
указанных недостатков и получения требуемой структуры охлаждение после индукционного
нагрева необходимо провести в среде, которая обеспечивала бы более медленную скорость
охлаждения и препятствовала бы окислению поверхности. Согласно [9], такой средой
является серебристый сыпучий графит.
Цель – исследование влияния термообработки на структуру наплавленного слоя
применительно к конструкционной стали.
Задачей работы является проведение структурного анализа наплавленного слоя при
охлаждении в изотермических условиях.