ЦИКЛИЧЕСКАЯ ТЕРМООБРАБОТКА ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ ОБОДА КОЛЕС - Студенческий научный форум

IV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2012

ЦИКЛИЧЕСКАЯ ТЕРМООБРАБОТКА ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ ОБОДА КОЛЕС

 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Индукционная термообработка обеспечивает повышение долговечности колесных пар за счет стабилизации твердости поверхностного слоя металла на поверхности катания в диапазоне 340...380 НВ без существенного изменения других физико-механических характеристик металла. Разработанный новый способ термообработки имеет целью повысить износостойкость металла за счет формирования мелкозернистой структуры стали в сочетании с остаточными напряжениями сжатия в поверхностном слое металла. Цель достигается термоциклической обработкой с ускоренным охлаждением до начала промежуточного структурного превращения. Выбор времени начала ускоренного охлаждения при первых двух циклах термообработки по абсолютному значению величины остаточных напряжений необходим для минимума градиента фазовых и термических напряжений в поверхностном и нижележащем слоях. Третий цикл термообработки еще больше измельчает зерно, а выбор времени начала ускоренного охлаждения, исходя из условий получения сжимающих остаточных напряжений, также дополнительно повышает сопротивление колесной стали износу и образованию дефектов контактно-усталостного происхождения. На основании теории дробления зерна процесс измельчения подчиняется зависимости:

где Кдр - коэффициент дробления зерна при циклической термообработке; Кдр1 - коэффициент дробления зерна при первом цикле термообработки; Кц - количество циклов термообработки. Однако, как показали проведенные исследования, процесс дробления зерна, при данных условиях нагрева и охлаждения, резко замедляется после третьего цикла термообработки, поэтому введение последующих циклов является нецелесообразным. Таким образом, в результате тройной индукционной термообработки, происходит существенное измельчение зерна перлита (в 8...12 раз), в поверхностном слое формируются остаточные напряжения сжатия, а износостойкость упрочненного слоя повышается.

Просмотров работы: 8