На потери массы и состояние поверхности высокомарганцевых сталей

Марка стали Выдержка, ч Глубина обезуглерож. слоя, мм α-фаза, % Потери массы, %
поверх- ность на расстоянии 1 мм от поверхности
110Г13Л 0,3 0,45 0,55 6–8 11–14 1,5–2 2,0 2–3 12,5 21,4 24,9
110Г13Х2Л 0,2 0,3 0,5 8–10 15–18 1,5–2 2,5–3 4,5–5 11,3 19,5 23,1
60Г10Х4МЛ 0,5 0,75 0,9 11–12 14–20 2–3 4,0 7,0 8,5 17,5 21,2
60Г10Х4МФЛ 0,45 0,75 0,85 10–11 15–16 2–3 4,0 6,0 8,0 15,3 20,3

Отрезку прибылей газокислородным пламенем следует производить только после закалки отливок из стали 60Г10Х4(М)Л как и из стали 110Г13Л для предотвращения образования трещин в местах газовой резки.

Таким образом, особенностями технологии изготовления отливок из стали 60Г10Х4(М)Л по сравнению со сталями 110Г13Л и 110Г13Х2Л являются:

– повышенная температура плавления и заливки форм для стали 60Г10Х4(М)Л;

– увеличенный объем прибылей (табл. 4.26).

В остальном технологические процессы плавки и литейные технологии изготовления отливок из сравниваемых сталей не отличаются. Практически идентичны технологии термической обработки отливок из стали 60Г10Х4(М)Л и 110Г13Х2Л, а также и технологические процессы удаления прибылей. Использование метастабильных сталей не требует реконструкции термообрубных цехов и их оборудования, предназначенного для выпуска отливок из стали 110Г13Л.


Сталь 60Х4Г10Л (Мн = –50 – –70 °С) обладает более высокой стойкостью при циклическом контактно-ударном нагружении и ударно-абразивном изнашивании по сравнению со сталью 110Г13Л. На рис. 4.85 показано, что образцы стали 60Х4Г10Л за одинаковое число циклов (105) контактно-ударного нагружения (на копре ДСВО-150) претерпевают меньшую деформацию Δh и приобретают в процессе нагружения значительно более высокую твердость, чем образцы стали 110Г13Л. Пластическая деформация вызывает в об­разцах метастабильной аустенитной стали 60Г10Х4Л развитие γ→ε→α'-превращения с образованием свыше 30 % α'-мартенсита после 10 циклов нагружения, в то время как сталь 110Г13Л сохра­няет аустенитную структуру.

В метастабильном хромомарганцевом аустените часть энергии внешнего нагружения расходуется на образование α'- и ε-мартенситных фаз и их упрочнение в процессе дальнейшей деформации. Высокая стойкость метастабильных хромомарганцевых аустенитных сталей в процессе кавитационного и циклического контактно-ударного нагружения достигается в том случае, когда обеспечивается оптималь­ная для данного способа деформации кинетика мартенситных превращений – достаточно интенсивное и равномерное образование мартенситных фаз в течение всего периода работы.

 

Рис. 4.85. Изменение высоты Δh образцов, твердости НV и количество мартенситных ε- и α'-фаз в процессе циклического контактно-ударного

нагружения сталей 110Г13Л (1) и 60Г10Х4Л (2)

 

 

Введение 0,4 % Мо или 0,4 % Мо + 0,1 % V в среднеуглеродистые МАС с 10–13 % Mn и 5 % Сr обеспечивает получение допустимых значений ударной вязкости на литых образцах при пониженных температурах испытаний: для стали 60Г10Х4МЛ КСU = 0,5 МДж/м2 КСU = 0,3 МДж/м2; для стали 60Г13Х4МФЛ КСU = 1,5 МДж/м2, КСU = 0,7 МДж/м2), что дает основания считать последнюю сталь перспективной для применения при низких температурах в условиях интенсивных ударных воздействий.

С ростом температуры закалки от 950 до 1170 °С резко повышаются значения КСU опытных сталей. Оптимальным режимом термообработки для сталей 60Г8Х4МЛ, 60Г10Х4МЛ, 60Г12Х4МЛ является закалка от температур 1150–1170 °С в воду (выдержка при температуре закалки – 2 ч). Для стали 60Г10Х4МЛ при этом обеспечиваются значения КСU = 0,9–1,3 МДж/м2, наличие обезуглероженного слоя поверхности ударных образцов снижает значения КСU изученных сталей. Возрастание значений КСU до уровня близкого к полученному на образцах без обезуглероженного слоя на поверхности обеспечивается проведением дополнительного отпуска (Т = = 500 °С, τ= 3 ч).

Для проведения сравнительных промышленных испытаний на основании комплекса свойств, которые определяют долговечность работы деталей дробильно-размольного оборудования:

– высокой способности к деформационному упрочнению, превышающей подобную характеристику стали 110Г13Л;

– высокой стойкости при многократных контактно-ударных нагрузках;

– близкими к стали 110Г13Л значениями стойкости при абразивном изнашивании и ударной вязкости;

– высокой термической стабильностью, значительно превышающей таковую для стали 110Г13Л;

– достаточной технологичности в изготовлении и стойкостью против трещинообразования при изготовлении лабораторных плавок и образцов, были выбраны МАС 60Г7Х4МЛ, 60Г10Х5МЛ, из которых на заводе «Волгоцеммаш» (г. Тольятти) были изготовлены футеровки мельниц МСС 4,2 × 10 и брони дробилок ЩДП 12 × 15. Химический состав промышленных плавок приведен в табл. 4.28.

 

Таблица 4.28





Дата добавления: 2020-04-13; просмотров: 159;


Поделитесь с друзьями:

Вы узнали что-то новое, можете расказать об этом друзьям через соц. сети.

Поиск по сайту:

Введите нужный запрос и Знаток покажет, что у него есть.
Znatock.org - Знаток.Орг - 2017-2021 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей. | Обратная связь
Генерация страницы за: 0.005 сек.