Аномальний вплив мартенситної складової на графітизацію у литих та аустенітизованих нікелевих сталях, оброблених холодом

Abstract

UK: Постановка проблеми. Проведення графітизації антифрикційної нікелевої сталі у різних вихідних станах, але з однаковим фазовим складом, за різних температур графітизуючого відпалу. Методика. Експериментальні зразки отримували шляхом відцентрового виливання, що забезпечувало достатню щільність зразків досліджуваних сталей. Кількість мартенситної складової вимірювали за допомогою феритометра ФА–1. Кількість включень графіту відпалу визначали за допомогою стереометричного аналізу шляхом підрахунку кількості частинок на квадратний міліметр. Результати. Встановлено, що кінетика процесу графітизації у литих зразках та у зразках, які пройшли аустенітизацію та обробку холодом, значно відрізняється, незважаючи на однаковий фазовий склад та однакові температури графітизуючого відпалу. Наукова новизна полягає у визначенні уповільнення процесу графітизації у литих нікелевих сталях, що вміщують різну кількість нікелю, за температур 650 та 850 °С, а саме – уповільнення цього процесу у разі зменшення вмісту нікелю та збільшення кількості мартенситу в литій структурі цих сталей. а також у визначенні неоднозначного впливу мартенситної складової на кінетику процесу графітизації в нікелевій сталі, яка пройшла аустенітизацію та обробку холодом. Практична значимість. Результати дослідження можуть бути враховані для розроблення складу та режиму термічної обробки антифрикційних сталей, що графітизуються, для використання їх у важконавантажених вузлах тертя-ковзання металургійних агрегатів.

RU: Постановка проблемы. Проведение графитизации антифрикционной никелевой стали в различных исходных состояниях, но с одинаковым фазовым составом, при различных температурах графитизирующего отжига. Методика. Экспериментальные образцы получали путем центробежного литья, что обеспечивало достаточную плотность образцов исследуемых сталей. Количество мартенситной составляющей измеряли с помощью ферритометра ФА–1. Количество включений графита отжига определяли с помощью стереометрического анализа путем подсчета количества частиц на квадратный миллиметр. Результаты. Установлено, что кинетика процесса графитизации в литых образцах и в образцах, которые прошли аустенитизацию и обработку холодом, значительно отличается, несмотря на одинаковый фазовый состав и одинаковые температуры графитизирующего отжига. Научная новизна заключается в установлении замедления процесса графитизации в литых никелевых сталях, содержащих различное количество никеля, при температурах 650 и 850 °С, а именно – замедление этого процесса при уменьшении содержания никеля и увеличении количества мартенсита в литой структуре этих сталей, а также в установлении неоднозначного влияния мартенситной составляющей на кинетику процесса графитизации в никелевой стали, которая прошла аустенитизацию и обработку холодом. Практическая значимость. Результаты работы могут быть учтены при разработке состава и режима термической обработки антифрикционных графитизированных сталей для использования их в тяжелонагруженных узлах трения − скольжения металлургических агрегатов.

EN: Problem statement. Conducting graphitization anti-friction nickel steel in different initial conditions, but with the same phase composition at different temperatures graphitic annealing. Method. Experimental samples were prepared by centrifugal casting, which provides a sufficient density of samples of the investigated steels. The number of martensitic component was measured using ferritometer FA−1. The number of inclusions of graphite annealing was determined using stereometrical analysis by counting the number of particles per mm2. Results. It is established that the kinetics of the graphitization process in cast samples and in samples which have been austenitization and cold processing, is significantly different, despite the same phase composition and the same temperature graphitic annealing. The cientific novelty lies in the definition of slowing down the process of graphitization in cast nickel steels containing different amount of nickel at the temperatures of 650 and 850 °C, namely, a slowing down of this process by reducing the content of nickel, despite the education of martеnsit the cast structure of these steels, as well as in determining the influence of the martensitic component on the process kinetics of graphitization in steel nickel, which has been austenitization and cold processing. Practical significance. The results can be considered in the development of the composition and mode of heat treatment of bearing steels for use in heavy-duty friction-slip of metallurgical units.