Сборник научных трудов ДонГТИ

Статья

Наименование Размерное химико-термическое восстановление деталей транспортного оборудования и инструмента повышенной точности
Авторы Алимов В. И., д. т. н., проф.
Георгиаду М. В., к. т. н., ст. преп.
Генкузина В. О., инж.
Георгиадис Т., студ.
Раздел Машиностроение и машиноведение
Год 2017 Выпуск 48 Страницы 125 - 130
УДК 543:621.35
Аннотация Разработаны новые составы обмазок для размерного химико-термического восстановления деталей транспортного оборудования и быстрорежущего инструмента. Усовершенствована технология восстановления путем введения в восстановительный процесс этапа предварительного окисления. Показано, что радиальные размеры, уменьшившиеся при эксплуатации вследствие износа, восстанавливаются до исходного состояния. Предложенные составы обеспечивают продление срока эксплуатации изделий повышенной точности.
Реферат Цель. Разработка низкотемпературного размерного химико-термического восстановления осесимметричных изделий повышенной точности.
Методика. Разработана технология размерного низкотемпературного химико-термического восстановления деталей транспортного оборудования и инструмента повышенной точности с использованием трансформированной в процессе эксплуатации микроструктуры. Проанализированы факторы, оказывающие влияние на механизм восстановления рабочих размеров быстрорежущего инструмента и деталей повышенной точности после трансформации микроструктуры под воздействием эксплуатации.
Результаты. Оптимальные режимы размерного термического восстановления, позволяющие повысить работоспособность изделий повышенной точности, включают этапы эксплуатации до определенной степени износа, и азотирования в разработанных обмазках. Размерное термическое восстановление путем азотирования обеспечивает восстановление радиальных размеров осесимметричных изделий, изношенных при эксплуатации, в интервале 4 – 5 % для сверл из стали Р6М5 и 0, 37 – 0, 48 % для деталей транспортного оборудования из конструкционных сталей и тем самым продлить срок их эксплуатации.
Научная новизна. Впервые авторами предложена классификация факторов, влияющих на механизм размерного восстановления на основе термического, в том числе химико-термического воздействия на изношенный инструмент и детали повышенной точности. Получили развитие представления о механизме размерного восстановления при термическом воздействии после структурных трансформаций в стальных изделиях во время их эксплуатации, заключающиеся в том, что объемное сжатие в поверхностных слоях, при воздействии температуры переходит в упругое последействие; трансформированная микроструктура может включать вновь образовавшиеся и неравновесные фазы; действие этих факторов приводит к увеличению удельного объема изделия и восстановлению радиальных размеров.
Практическая значимость. Технология термического восстановления размеров инструмента с нагревом ниже температуры фазовых превращений, позволяющая восстанавливать размеры инструмента, изношенного при эксплуатации ниже верхней границы допуска, при этом изделия нагревают до температур 550 ± 50°С, выдерживают в течение 1 -3 ч и охлаждают на воздухе. Новые смеси и технология, включающая предварительное окисление, для химико-термического восстановления размеров изношенного инструмента, позволяющие ускорить и технологически упростить процесс насыщения в сравнении с традиционным газовым азотированием; предложенные составы защищены патентами Украины №№ 55083, 61491.
Ключевые слова износ, размерное термическое восстановление, химико-термическая обработка, составы обмазок, предварительное окисление.
Полный текст