С 1993 года в лаборатории проведено исследование и внедрение в термическое производство ряда полимерных закалочных сред, таких как УЗСП-1, Камгидрол-ЗАК, Акресол. Ведутся работы по оценке охлаждающей способности газовых закалочных сред в вакуумных печах.
Закалка шарикоподшипниковых сталей и деталей подшипников в полимерной среде УЗСП-1
Представлен опыт промышленного применения полимерной среды УЗСП-1 на ОАО “Московский подшипник” (ГПЗ-1). Изложены результаты влияния закалки в УЗСП-1 на комплекс свойств шарикоподшипниковых сталей ШХ15, ШХ15СГ, ШХ20СГ, а также сведения по практическому применению растворов УЗСП-1 для закалки деталей подшипников из различных сталей, подвергаемых нагреву под закалку различными способами. Все исследования проведены на сталях промышленных плавок.
Применение охлаждающей среды УЗСП-1 при спрейерной закалке зубчатых колес
Представлены результаты применения полимерной закалочной среды УЗСП-1 на ОАО “Рязанский станкостроительный завод” при спрейерной закалке зубчатых колес из улучшаемых и цементуемых сталей после нагрева ТВЧ. Изучено влияние длительного (около 15 лет) срока хранения концентрата УЗСП-1 на охлаждающие и эксплуатационные свойства среды.
О применении полимерных закалочных
сред в промышленности
Обобщен опыт применения синтетических закалочных сред в промышленности за период с 1990 по 2010 гг. Приведены результаты эксплуатации известных полимерных сред. Рассмотрены свойства новых сред на полимерной основе.
Новая закалочная среда Акресол
Изучена охлаждающая способность водных растворов полимерных композиций на основе поликарбоновых кислот и сополимеров N-виниламидов. Разработана новая закалочная среда совместно с ОАО “Полимероргсинтез” (г. Санкт-Петербург). Проведены испытания новой закалочной среды на основе интерполимерных комплексов анионоактивных компонентов, а также оценка технологических возможностей и воспроизводимости свойств различных партий синтеза этой среды.
Сравнительная оценка технологических возможностей полимерных закалочных сред
В работе представлена сравнительная оценка технологических возможностей отечественных полимерных закалочных сред различного химического состава: УЗСП-1, Камгидрол-ЗАК и Акресол. Приведено влияние концентрации полимера на охлаждающую способность каждой среды. Определены интервалы рабочих температур закалочных сред, исследовано влияние промышленных загрязнений на охлаждающую способность. Проведена оценка эксплуатационной стойкости закалочных сред и изучено влияние антикоррозионных добавок на охлаждающую способность каждой закалочной среды. Даны практические рекомендации по применению полимерных закалочных сред в промышленности.
Исследование закалочного охлаждения в газовых средах
С помощью призматических датчиков двух типоразмеров определены коэффициенты теплоотдачи азота высокого давления при различных скоростях вращения ротора турбины вакуумной печи 10.0VPT-4020/24N компании SECO/WARWICK, а также проведена оценка адекватности полученных значений.
ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ БЕРИЛЛИЕВОЙ БРОНЗЫ ПОСЛЕ ЗАКАЛКИ В АЗОТЕ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ
Газовая закалка имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционной закалкой в воде и потому является перспективным методом обработки, в том числе полуфабрикатов из бериллиевой бронзы. Проведены исследования микроструктуры и микротвердости образцов ленты из сплава БрБ2 после различных режимов термической обработки; определен фазовый состав образцов; выполнено моделирование процесса газовой закалки образцов с различными геометрическими параметрами. Результаты экспериментов подтверждают, что с помощью закалки бериллиевых бронз в азоте высокого давления можно получить структуру и свойства, сопоставимые с результатами закалки в воде.
Comparative evaluation of methods for the determination of heat transfer coefficients of liquid and gaseous quenching media
Temperature dependences of heat transfer coefficients of liquid and gaseous quenching media were determined using a gradient probe and prismatic probe of more simple design. The probes of two different designs were tested in the same conditions. Analysis of heat transfer coefficients showed good agreement between the data obtained. The tests were carried out with liquid and gaseous quenching media: water, polymer quenchant, quenching oil and high-pressure nitrogen. Methods of mathematical modeling of steel samples quenching show the adequacy of the results.
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ЗАКАЛКИ В АЗОТЕ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ НА СТРУКТУРУ И СВОЙСТВА ПРЕЦИЗИОННОГО ПРУЖИННОГО СПЛАВА 36НХТЮ8М
Методами локального рентгеноспектрального микроанализа, рентгенофазового анализа, световой микроскопии, механических испытаний и дюрометрии исследованы структура и механические свойства сплава 36НХТЮ8М после закалки в азоте высокого давления. Полученные данные показывают, что наиболее высокие механические свойства (предел прочности, условный предел текучести, условный предел упругости) обеспечивает режим закалки в азоте с оптимальной
температуры нагрева 1025 °C с последующим старением при 750 °C в течение 3,5 ч. По сравнению с закалкой в воде и старением в данном случае достигнуты более высокие свойства как прочностные (на 10 %), так и упругие (на 18 %). Это можно объяснить тем, что при более медленном закалочном охлаждении в газе происходит предварительное выделение упрочняющей фазы.
В результате при последующем старении облегчается процесс распада твердого раствора и обеспечивается получение более высоких механических свойств.
ПЕРСПЕКТИВЫ ЗАКАЛКИ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ В ГАЗОВОЙ СРЕДЕ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ
Рассмотрены перспективы применения закалки в азоте высокого давления для средне- и высоколегированных сталей и дисперсионно-твердеющих сплавов. Представлена методика прогнозирования структуры и свойств сталей и сплавов после закалки. Показано, что закалка в газе обеспечивает высокий уровень механических свойств при сохранении геометрии прецизионных изделий из-за отсутствия окисления поверхности.