Легування поверхневого шару ливарної заготовки в процесі лиття

Проведено поверхневе дифузійне насичення отворів у відливках траків із сталі 110Г13Л методом нанесення обмазки на ливарний стрижень. Досліджено вплив природи і дисперсності насичуючого елемента на структуроутворення та глибину легованого шару. Показано можливість і ефективність суміщення поверхневог...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2009
Hauptverfasser: Цоцко, В.І., Пелешенко, Б.Г., Мельник, П.І.
Format: Artikel
Sprache:Ukrainian
Veröffentlicht: Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України 2009
Schriftenreihe:Металознавство та обробка металів
Schlagworte:
Online Zugang:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/31594
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Легування поверхневого шару ливарної заготовки в процесі лиття / В.І. Цоцко, Б.Г. Пелешенко, П.І. Мельник // Металознавство та обробка металів. — 2009. — № 2. — С. 27-30. — Бібліогр.: 2 назв. — укp.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-31594
record_format dspace
spelling irk-123456789-315942012-03-12T12:15:13Z Легування поверхневого шару ливарної заготовки в процесі лиття Цоцко, В.І. Пелешенко, Б.Г. Мельник, П.І. Термічна і хіміко-термічна обробка Проведено поверхневе дифузійне насичення отворів у відливках траків із сталі 110Г13Л методом нанесення обмазки на ливарний стрижень. Досліджено вплив природи і дисперсності насичуючого елемента на структуроутворення та глибину легованого шару. Показано можливість і ефективність суміщення поверхневого зміцнення окремих поверхонь деталі в процесі її формування. Проведено поверхностное диффузионное насыщение отверстий в отливках траков из стали 110Г13Л методом нанесения обмазки на литейный стержень. Исследовано влияние природы и дисперсности насыщающего элемента на структуроформированне и глубину легированного слоя. Показана возможность и эффективность совмещения поверхностного упрочнения отдельных поверхностей детали в процессе её формирования. Surface diffusion saturation of the openings in track castings of 110G13L steel was experimentally investigated using method of mold core coating. The influence of type and dispersion of saturating elements on structure formation and thickness of alloyed layer was studied. The possibility and efficiency of strengthening of some surfaces of part during the processes of its formation are established. 2009 Article Легування поверхневого шару ливарної заготовки в процесі лиття / В.І. Цоцко, Б.Г. Пелешенко, П.І. Мельник // Металознавство та обробка металів. — 2009. — № 2. — С. 27-30. — Бібліогр.: 2 назв. — укp. 2073-9583 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/31594 621.793.536 uk Металознавство та обробка металів Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Ukrainian
topic Термічна і хіміко-термічна обробка
Термічна і хіміко-термічна обробка
spellingShingle Термічна і хіміко-термічна обробка
Термічна і хіміко-термічна обробка
Цоцко, В.І.
Пелешенко, Б.Г.
Мельник, П.І.
Легування поверхневого шару ливарної заготовки в процесі лиття
Металознавство та обробка металів
description Проведено поверхневе дифузійне насичення отворів у відливках траків із сталі 110Г13Л методом нанесення обмазки на ливарний стрижень. Досліджено вплив природи і дисперсності насичуючого елемента на структуроутворення та глибину легованого шару. Показано можливість і ефективність суміщення поверхневого зміцнення окремих поверхонь деталі в процесі її формування.
format Article
author Цоцко, В.І.
Пелешенко, Б.Г.
Мельник, П.І.
author_facet Цоцко, В.І.
Пелешенко, Б.Г.
Мельник, П.І.
author_sort Цоцко, В.І.
title Легування поверхневого шару ливарної заготовки в процесі лиття
title_short Легування поверхневого шару ливарної заготовки в процесі лиття
title_full Легування поверхневого шару ливарної заготовки в процесі лиття
title_fullStr Легування поверхневого шару ливарної заготовки в процесі лиття
title_full_unstemmed Легування поверхневого шару ливарної заготовки в процесі лиття
title_sort легування поверхневого шару ливарної заготовки в процесі лиття
publisher Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України
publishDate 2009
topic_facet Термічна і хіміко-термічна обробка
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/31594
citation_txt Легування поверхневого шару ливарної заготовки в процесі лиття / В.І. Цоцко, Б.Г. Пелешенко, П.І. Мельник // Металознавство та обробка металів. — 2009. — № 2. — С. 27-30. — Бібліогр.: 2 назв. — укp.
series Металознавство та обробка металів
work_keys_str_mv AT cockoví leguvannâpoverhnevogošarulivarnoízagotovkivprocesílittâ
AT pelešenkobg leguvannâpoverhnevogošarulivarnoízagotovkivprocesílittâ
AT melʹnikpí leguvannâpoverhnevogošarulivarnoízagotovkivprocesílittâ
first_indexed 2025-07-03T12:06:01Z
last_indexed 2025-07-03T12:06:01Z
_version_ 1836627380752351232
fulltext Ìåòàëîçíàâñòâî òà îáðîáêà ìåòàë³â 2’2009 27 Термічна і хіміко-термічна обробка УДК 621.793.536 Легування поверхневого шару ливарної заготовки в процесі лиття В.І. Цоцко Б.Г. Пелешенко, кандидат фізико-математичних наук, професор П.І. Мельник*, доктор технічних наук, професор Дніпропетровський державний аграрний університет, Дніпропетровськ *Прикарпатський національний університет ім. В. Стефаника, Івано- Франківськ Проведено поверхневе дифузійне насичення отворів у відливках траків із сталі 110Г13Л методом нанесення обмазки на ливарний стрижень. Досліджено вплив природи і дисперсності насичуючого елемента на структуроутворення та глибину легованого шару. Показано можливість і ефективність суміщення поверхневого зміцнення окремих поверхонь деталі в процесі її формування. Îäíèì ç åôåêòèâíèõ ñïîñîá³â ï³äâèùåííÿ çíîñîñò³éêîñò³ ðîáî÷èõ ÷àñòèí äåòàëåé ìàøèí º ïîâåðõíåâå ëåãóâàííÿ. Íàéäîñòóïí³øèì º ìåòîä ïîâåðõíåâîãî äèôóç³éíîãî íàñè÷åííÿ.  ðîáîòàõ [1, 2] áóëî ïîêàçàíî ìîæëèâ³ñòü ñóì³ùàòè ïîâåðõíåâå ëåãóâàííÿ ³ç êðèñòàë³çàö³ºþ ðîçïëàâ³â ó ëèâàðí³é ôîðì³. Ïðè öüîìó ñë³ä âðàõîâóâàòè ÿê òåìïåðàòóðó ðîçïëàâó, òàê ³ øâèäê³ñòü éîãî êðèñòàë³çàö³¿. ³ä öèõ ïàðàìåòð³â çàëåæèòü ôîðìóâàííÿ ñòðóêòóðè ïîâåðõíåâîãî øàðó, éîãî òîâùèíà òà âëàñòèâîñò³.  äàí³é ðîáîò³ äîñë³äæåíî ìîæëèâîñò³ ïîâåðõíåâîãî ëåãóâàííÿ öèë³íäðè÷íèõ âóøîê ó â³äëèâêàõ òðàê³â ³ç ñòàë³ 110Ã13Ë íàíåñåííÿì îáìàçêè ³ç ëåãóþ÷îãî åëåìåíòó íà ëèâàðíèé ñòðèæåíü. Çâ’ÿçóþ÷îþ ñêëàäîâîþ áóëî âèáðàíî ñóëüô³òíî-ñïèðòîâó áàðäó, ÿê íàéåôåêòèâí³øó ³ç áàãàòüîõ àïðîáîâàíèõ. Ëåãóþ÷èìè åëåìåíòàìè ñëóæèëè âóãëåöü òà áîð ó âèãëÿä³ ïîðîøêó. Ñòðèæí³ ç íàíåñåíîþ îáìàçêîþ ð³çíî¿ òîâùèíè ï³ääàâàëèñü ïîâòîðíîìó ïðîñóøóâàííþ. Äîñë³äæåííÿ ïîêàçàëè, ùî, â çàëåæíîñò³ â³ä òîâùèíè íàíåñåíî¿ íà ñòðèæåíü îáìàçêè, òîâùèíà ëåãîâàíîãî øàðó âóøîê òðåêó ñêëàäàëà â³ä 0,4 äî 0,7 ìì. Õàðàêòåðíèì º òå ùî, ñòðóêòóðà ëåãîâàíîãî øàðó â óñ³õ âèïàäêàõ çíà÷íî â³äð³çíÿºòüñÿ â³ä ñòðóêòóðè îñíîâè âèëèâêà, îäíàê ð³çêà ãðàíèöÿ ðîçïîä³ëó â³äñóòíÿ, ùî º ïîçèòèâíèì åôåêòîì òàêîãî ëåãóâàííÿ. Íà ðèñ. 1 ïîêàçàí³ ôîòîãðàô³¿ ì³êðîñòðóêòóð, îòðèìàíèõ ïðè ëåãóâàíí³ âóãëåöåì ³ áîðîì. Íà ðèñ. 1 à ïîêàçàíà çîíà ïåðåõîäó ñòðóêòóðè â³ä ëåãîâàíîãî øàðó (âåðõ) äî ñòðóêòóðè îñíîâè (íèç) ïðè ëåãóâàíí³ âóãëåöåì, à íà ðèñ. 1 á – â³äïîâ³äíî áîðîì. ßê âèäíî ³ç ôîòîãðàô³¿, çîíà êîíòàêòó ñòðóêòóð ëåãîâàíîãî øàðó ³ îñíîâè íå ìຠð³çêî¿ ãðàíèö³ ðîçïîä³ëó, à ëåãîâàí³ øàðè çà ñòðóêòóðîþ áëèçüê³ äî åâòåêòè÷íèõ òà çàåâòåêòè÷íèõ ñïëàâ³â. Ñòðóêòóðà ïî ãëèáèí³ ëåãîâàíîãî øàðó òàêîæ º ð³çíîþ, â³ä çàåâòåêòî¿äíî¿ äî ãðàô³òèçîâàíî¿ â çàëåæíîñò³ â³ä ïðèðîäè ïîðîøêó âóãëåöþ. Ìåòàëîçíàâñòâî òà îáðîáêà ìåòàë³â 2’200928 Термічна і хіміко-термічна обробка  òàáë. 1 íàâåäåíî ðåçóëüòàòè íàâóãëåöþâàííÿ ïîâåðõíåâîãî øàðó â çàëåæíîñò³ â³ä ïðèðîäè êàðáþðèçàòîðà. Íà ðèñ. 2 ïîêàçàíà ì³êðî- ñòðóêòóðà íàâóãëåöüîâàíîãî øàðó ³ç ïîðîøêà ãðàô³òó, à íà ðèñ. 3 ³ç ïîðîøêà êîêñó íà ð³çí³é ãëèáèí³. ̳êðîòâåðä³ñòü íàâóãëèöüîâàíîãî øàðó â îáèäâîõ âèïàäêàõ â ìåæàõ 9,81 . 103 ÌÏà. ßê âèäíî ç ðèñ. 2 à, ïîâåðõíåâèé øàð ìຠñòðóêòóðó çàåâòåêòè÷íîãî ÷àâóíó ç âêëþ÷åííÿìè àóñòåí³òó, ê³ëüê³ñòü ÿêîãî çá³ëüøóºòüñÿ ç ïðîñóâàííÿì ó ãëèáèíó ç îäíî÷àñíîþ ãðàô³òèçàö³ºþ (ðèñ. 2 á). Íà ì³êðîôîòîãðàô³¿ ÷³òêî âèäíî ïëàñòèíè ïåðâèííîãî öåìåíòó ³ 1 1,3 1063 0,1 0,65 1050 0,2 0,39 1032 Деревне вугілля 1 1,4 1013 Кокс 1 0,54 1098 Сажа 0,1 0,17 702 Середня мікро- твердість шару, кг/мм2 Графіт Карбюризатор Середній діаметр частинок, мм Середня глибина шару, мм Таблиця 1 Результати навуглецювання поверхневого шару від природи карбюризатора Рис. 2. Мікроструктура навуглицоьваного шару з порошка графіту. а – приповерхнева зона шару, б – в глибині шару. х400. а б Рис. 1. Зона розподілу структур легованого шару та основи. а – навуглецювання, б – борування. х200. а б Ìåòàëîçíàâñòâî òà îáðîáêà ìåòàë³â 2’2009 29 Термічна і хіміко-термічна обробка îáëàñò³ ëåäåáóðèòó. Âèâ÷åííÿ ì³êðîñòðóêòóðè òà ðîçïîä³ëó ñåðåäíüîãî çíà÷åííÿ ì³êðîòâåðäîñò³ â çàëåæíîñò³ â³ä ãëèáèíè øàðó âêàçóº íà ³ñíóâàííÿ ñóòòºâî¿ ð³çíèö³ ì³æ íàâóãëåöüîâàíèì øàðîì ³ ñåðöåâèíîþ âèëèâêà, ùî º ðåçóëüòàòîì ïåðåâàæàþ÷î¿ ðîë³ ïðîöåñó ðîç÷èíåííÿ ãðàô³òó â ðîçïëàâ³, íå äèâëÿ÷èñü íà ìàëèé ÷àñ ( 1≈ õâ), ³ â³äïîâ³äíî íåçíà÷íó ðîëü äèôó糿 â ïðîöåñ³ îñòèãàííÿ âèëèâêà ( 3≈ ãîäèíè). Íà ðèñ. 4 ïðåäñòàâëåíà ì³êðîñòðóêòóðà áîðîâàíîãî øàðó ç ïîðîøêó ôåðîáîðó äèñïåðñí³ñòþ 0,4 ìì. Ó ñòðóêòóð³ ñïîñòåð³ãàºòüñÿ åâòåêòè÷íà (ðèñ. 4 à) ³ çàåâòåêòè÷íà (ðèñ. 4 á) ñòðóêòóðà ñïëàâó. гâåíü äèñïåðñíîñò³ åâòåêòèêè Fe – (Fe, Μ å)3(Ñ,Â)6 çóìîâëåíèé äîì³øêàìè ìàðãàíöþ òà õðîìó.  òàáë. 2 íàâåäåíî õàðàêòåðèñòèêè áîðîâàíîãî øàðó çàëåæíî â³ä äèñïåðñíîñò³ ïîðîøêó ôåðîáîðó. Ñë³ä â³äì³òèòè, ùî ïðè ìàëèõ òîâùèíàõ îáìàçêè ñòðèæíÿ ëåãóþ÷èì åëåìåíòîì ðåçóëüòàò ïîâåðõíåâîãî çì³öíåííÿ º íåñòàá³ëüíèì, ùî ïîÿñíþºòüñÿ çìèâàííÿì îáìàçêè ñòðèæíÿ ï³ñëÿ òåðìîóäàðó ïðè çàëèâàíí³ ðîçïëàâó ó ôîðìó. Рис. 3. Мікроструктура навуглицьованого шару з порошку коксу. а – приповерхнева зона шару, б – в глибині шару. х400. а б Рис. 4. Мікроструктура борованого шару з порошку феробору. а – приповерхнева зона шару, б – в глибині шару. х400. а б Ìåòàëîçíàâñòâî òà îáðîáêà ìåòàë³â 2’200930 Термічна і хіміко-термічна обробка Îòæå, çàñòîñóâàííÿ ìåòîäó ïîâåðõíåâîãî ëåãóâàííÿ âóøîê âèëèâê³â òðàê³â ñïîñîáîì íàíåñåííÿ íà ëèâàðíèé ñòðèæåíü îáìàçêè, ÿêà ì³ñòèòü ëåãóþ÷èé åëåìåíò, äຠçìîãó ïîºäíàòè ïðîöåñ ëèòòÿ ç õ³ì³êî-òåðì³÷íîþ îáðîáêîþ, çàáåçïå÷èâøè ïðè öüîìó ïëàâíèé ïåðåõ³ä ñòðóêòóðè â³ä ëåãîâàíîãî ïîâåðõíåâîãî øàðó äî îñíîâè ³ ï³äâèùåíó òâåðä³ñòü, à â³äïîâ³äíî çíîñîñò³éê³ñòü ðîáî÷î¿ ïîâåðõí³ äåòàë³. Äèñïåðñí³ñòü ëåãóþ÷îãî ïîðîøêó, òîâùèíà îáìàçêè ñòðèæíÿ òà çâ’ÿçóþ÷à ñêëàäîâà ï³äáèðàþòüñÿ åêñïåðèìåíòàëüíî. Література 1. Tsotsko V.I., Burya A.I., Shemavnev V.I. Application of casting surface alloying for hardening surface of track pin holes // 2nd international Conference “Research and Development in Mechanical Industry” RaDMI 2002, 01– 04 September 2002, Vrnjauka Banja, Yugoslavia.– 2002. – V.2. – Ð. 1100. 2. À. Ñ. ¹1540937. Ñïîñîá ëåãèðîâàííÿ ïîâåðõíîñòè ïðîóøèí â îòëèâêàõ òðàêîâ / Ã.Ì. Âîðîáüåâ, Â.². Öîöêî. – Áþë. èçîáðåòåíèé. – 1990. – 5. Îäåðæàíî 12.03.09 Â.². Öîöêî, Á.Ã. Ïåëåøåíêî, Ï.². Ìåëüíèê Ëåãèðîâàíèå ïîâåðõíîñòíîãî ñëîÿ ëèòåéíîé çàãîòîâêè â ïðîöåññå ëèòüÿ Ðåçþìå Ïðîâåäåíî ïîâåðõíîñòíîå äèôôóçèîííîå íàñûùåíèå îòâåðñòèé â îòëèâêàõ òðàêîâ èç ñòàëè 110Ã13Ë ìåòîäîì íàíåñåíèÿ îáìàçêè íà ëèòåéíûé ñòåðæåíü. Èññëåäîâàíî âëèÿíèå ïðèðîäû è äèñïåðñíîñòè íàñûùàþùåãî ýëåìåíòà íà ñòðóêòóðîôîðìèðîâàííå è ãëóáèíó ëåãèðîâàííîãî ñëîÿ. Ïîêàçàíà âîçìîæíîñòü è ýôôåêòèâíîñòü ñîâìåùåíèÿ ïîâåðõíîñòíîãî óïðî÷íåíèÿ îòäåëüíûõ ïîâåðõíîñòåé äåòàëè â ïðîöåññå å¸ ôîðìèðîâàíèÿ. V.I. Tsotsko, B.I. Peleshenko, P.I. Melnik Alloying of surface layer of cast billet at casting Summary Surface diffusion saturation of the openings in track castings of 110G13L steel was experimentally investigated using method of mold core coating. The influence of type and dispersion of saturating elements on structure formation and thickness of alloyed layer was studied. The possibility and efficiency of strengthening of some surfaces of part during the processes of its formation are established. Таблиця 2 Характеристика борованого шару Дисперсність порошку феробору, мм Середня глибина шару, мм Середня мікротвердість шару, кг/мм2 Відносне зростання 0,1 0,15 774 1,76 0,2 0,32 898 2,04 0,4 0,55 1087 2,47 1 1,1 1120 2,55