Издательство
Каталог
Авторам
Рекламодателям
КонтактыВНИМАНИЕ!
Новый адрес редакций журналов Колодезный пер., 2 А.
ООО «Издательство «Инновационное машиностроение»
- КНИГИ Прайс-лист
- ЖУРНАЛЫ Прайс-лист
Книги и журналы, просмотренные ранее
Статьи автора
К последнему номеру журналаВсе статьи автора в журнале: Бащенко Л.П.
- Экономнолегированные порошковые проволоки и способ их многослойной плазменной наплавки в среде азотаEconomically alloyed powder wires and method their multilayer plasma surfacing in nitrogen mediumАвторы статьиAuthorsМалушин Н.Н.Malushin N.N.Громов В.Е.Gromov V.E.Романов Д.А.Romanov D.A.Бащенко Л.П.Baschenko L.P.Ковалев А.П.Kovalev A.P.Перегудов О.А.Peregudov O.A.gromov@physics.sibsiu.rugromov@physics.sibsiu.ru
Экономнолегированные порошковые проволоки и способ их многослойной плазменной наплавки в среде азота
УДК 621.791.92
DOI: 10.36652/1684-1107-2023-21-2-58-63
Разработаны способ и составы порошковых проволок для многослойной плазменной наплавки теплостойкими сталями высокой твердости (типа стали Р2М9Ю), дополнительно легированными азотированным феррохромом и титаном. Способ наплавки с низкотемпературным подогревом и наплавочные материалы предотвращают образование трещин в процессе наплавки и обеспечивают твердость наплавленного металла до 59...60 HRC без дополнительной термической обработки. Установлено, что в наплавленном металле основными фазами являются твердый раствор α-железа, карбиды и карбонитриды на основе железа, вольфрама, хрома, молибдена, алюминия и титана.
Ключевые слова
способ многослойной плазменной наплавки, регулируемый термический цикл, низкотемпературный подогрев, порошковая проволока, азот, титан, твердость, теплостойкие сплавы
Economically alloyed powder wires and method their multilayer plasma surfacing in nitrogen medium
A method and powder wires are developed for multilayer plasma surfacing with heat-resistant highhardness steels such as R2M9Yu steel additionally alloyed by nitrided ferrochrome and titanium. The surfacing method with low temperature heating and surfacing materials prevent the formation of cracks during the surfacing process and ensure the hardness of the deposited metal up to 59...60 HRC without additional heat treatment. It is established that the main phases in the deposited metal are a solid solution of α-iron, carbides and carbonitrides based on iron, tungsten, chromium, molybdenum, aluminum and titanium.
Keywords
multilayer plasma surfacing method, adjustable thermal cycle, low-temperature heating, powder wire, nitrogen, titanium, hardness, heat-resistant alloys
- Упрочнение поверхностного слоя валков холодной прокатки многослойной плазменной наплавкой в среде азотаHardening of surface layer of cold rolls by multilayer plasma surfacing in nitrogen atmosphereАвторы статьиAuthorsМалушин Н.Н.Malushin N.N.Громов В.Е.Gromov V.E.Романов Д.А.Romanov D.A.Бащенко Л.П.Baschenko L.P.Ковалев А.П.Kovalev A.P.Шлярова Ю.А.SHlyarova YU.A.gromov@physics.sibsiu.rugromov@physics.sibsiu.ru
Упрочнение поверхностного слоя валков холодной прокатки многослойной плазменной наплавкой в среде азота
УДК 621.791.92
DOI: 10.36652/1684-1107-2022-20-1-42-48
Высокие эксплуатационные свойства рабочих валков холодной прокатки могут быть обеспечены плазменной наплавкой в защитно-легирующей среде азота теплостойкими сплавами (типа стали Р18Ю). Исследованы распределения твердости, микротвердости и структуры поверхностного слоя наплавленных рабочих валков холодной прокатки, оказывающие влияние на их работоспособность. Установлено, что технология наплавки и наплавочный материал позволяют получить качественный наплавленный сплав без трещин, пор, шлаковых включений и дефектов макро- и микроструктуры. Дополнительный вклад в упрочнение вносит высокотемпературный отпуск наплавленного металла. Наплавленный сплав представляет собой перлитные зерна, по границам и стыкам зерен располагаются карбонитриды на основе железа, вольфрама, хрома, молибдена, алюминия (Ме6NC и AlN).
Ключевые слова
плазменная наплавка, защитно-легирующая среда азота, теплостойкий металл, распределения твердости и микротвердости, структура, дефекты наплавки и структуры, физические основы упрочнения
Hardening of surface layer of cold rolls by multilayer plasma surfacing in nitrogen atmosphere
High service properties of cold rolling working rolls can be provided by plasma surfacing in protective-alloying nitrogen atmosphere with heat-resistant alloys (such as steel R18Yu). The distributions of hardness, microhardness and the structure of the surface layer of the deposited working rolls of cold rolling, which have impact on their performance, are studied. It is established that the surfacing technology and the surfacing material make it possible to obtain high-quality surfaced alloy without cracks, pores, slag inclusions and macro- and microstructure defects. Additional contribution to the hardening is made by high-temperature tempering of the deposited metal. The deposited alloy is pearlitic grains, along the boundaries and joints of the grains are carbonitrides based on iron, tungsten, chromium, molybdenum, aluminum (Me6NC and AlN).
Keywords
plasma surfacing, protective alloying atmosphere of nitrogen, heat-resistant metal, distributions of hardness and microhardness, structure, surfacing and structure defects, physical foundations of hardening
- Разработка комплексной технологии упрочнения валков холодной прокатки плазменной наплавкойDevelopment of complex hardening technology of cold rolling rolls by plasma surfacingАвторы статьиAuthorsМалушин Н.Н.Malushin N.N.Громов В.Е.Gromov V.E.Романов Д.А.Romanov D.A.Бащенко Л.П.Baschenko L.P.Ковалев А.П.Kovalev A.P.gromov@physics.sibsiu.rugromov@physics.sibsiu.ru
Разработка комплексной технологии упрочнения валков холодной прокатки плазменной наплавкой
УДК 621.791.92
DOI: 10.36652/1684-1107-2023-21-7-296-302
Предложена комплексная технология упрочнения наплавленных быстрорежущими сплавами деталей горно-металлургического оборудования, состоящая из плазменной наплавки, термической обработки, процессов азотирования и ультразвуковой обработки. Основой технологии является технологический процесс плазменной наплавки в защитно-легирующей среде азота порошковой проволокой, позволяющий получать наплавленный слой без трещин, пор и дефектов макро- и микроструктур с твердостью поверхности в среднем 56 HRC. Основной вклад в упрочнение наплавленного теплостойкого металла вносит четырехкратный отпуск при температуре 560...580 °С. После наплавки и отпуска твердость металла увеличивается до 62...64 HRC вследствие превращения остаточного аустенита в мартенсит, выделения карбидов и карбонитридов. Вклад процессов азотирования и ультразвуковой обработки в упрочнение наплавленного металла после отпуска составляет 1...2 HRC.
Ключевые слова
плазменная наплавка в среде азота, регулируемый термический цикл, порошковая проволока, азот, твердость, теплостойкие сплавы
Development of complex hardening technology of cold rolling rolls by plasma surfacing
A comprehensive technology for hardening of mining and metallurgical equipment parts deposited by high-speed alloys is proposed, consisting of plasma surfacing, heat treatment, nitriding processes and ultrasonic treatment. The basis of the technology is the technological process of plasma surfacing in a protective-alloying environment of nitrogen with fl ux-cored wire, which makes it possible to obtain a deposited layer without cracks, pores and defects in macro- and microstructures with a average surface hardness of 56 HRC. The main contribution to the hardening of the deposited heat-resistant alloy is made by a fourfold tempering at a temperature of 560...580 °C. After surfacing and tempering, the hardness of the alloy increases to 62...64 HRC. The increase in hardness occurs due to the conversion of residual austenite into martensite, the release of carbides and carbonitrides. The contribution of nitriding and ultrasonic treatment processes to the hardening of the deposited alloy after tempering is 1...2 HRC.
Keywords
plasma surfacing in nitrogen, adjustable thermal cycle, powder wire, nitrogen, hardness, heat-resistant alloys
- Технология упрочнения деталей металлургического оборудования быстрорежущими сплавами с азотомHardening technology of metallurgical equipment parts by high-speed nitrogen alloysАвторы статьиAuthorsМалушин Н.Н.Malushin N.N.Громов В.Е.Gromov V.E.Романов Д.А.Romanov D.A.Бащенко Л.П.Baschenko L.P.Гостевская А.Н.Gostevskaya A.N.gromov@physics.sibsiu.rugromov@physics.sibsiu.ru
Технология упрочнения деталей металлургического оборудования быстрорежущими сплавами с азотом
УДК 621.791.92
DOI: 10.36652/1684-1107-2023-21-10-441-447
Разработана технология упрочнения деталей металлургического оборудования быстрорежущими сплавами с высоким содержанием азота. Технологический процесс изготовления наплавленных деталей включает в себя: механическую обработку заготовки, плазменную наплавку, высокотемпературный отпуск, финишную механическую обработку и контроль качества. Для формирования покрытия на сталь 30ХГСА использована установка для плазменной наплавки тел вращения. Разработаны способ и наплавочные материалы для многослойной плазменной наплавки, позволяющие получать наплавленные слои из быстрорежущих сплавов (типа Р18Ю), дополнительно легированные азотированным феррохромом и титаном, что позволяет увеличить содержание азота с 0,02 до 0,12 %. Способ наплавки с низкотемпературным подогревом и наплавочные материалы предотвращают образование трещин в процессе наплавки и обеспечивают твердость наплавленного металла до 59...60 HRC без дополнительной термической обработки. Твердость наплавленного металла после высокотемпературного отпуска при температуре 560...580 °С возрастает до 62...64 НRС. Многослойная плазменная наплавка позволила получить качественный наплавленный слой без трещин, пор и дефектов микроструктуры. Основными фазами наплавленного слоя являются твердый раствор α-железа, карбиды и карбонитриды на основе железа, вольфрама, молибдена, хрома, алюминия и титана. Износостойкость наплавленных деталей металлургического оборудования (валков и роликов дробилок) возрастает в 1,5—2,0 раза.
Ключевые слова
технология, способ плазменной наплавки, регулируемый термический цикл, низкотемпературный подогрев, порошковая проволока, азот, твердость, быстрорежущие сплавы
Hardening technology of metallurgical equipment parts by high-speed nitrogen alloys
The technology for hardening of metallurgical equipment parts by high-speed alloys with high nitrogen content is developed. The manufacturing process of deposited parts includes: machining of the workpiece, plasma surfacing, high-temperature tempering, finishing machining and quality control. To form a coating on 30KhGSA steel, an installation for plasma surfacing of bodies of rotation is used. A method and surfacing materials for multilayer plasma surfacing are developed, which make it possible to obtain deposited layers made of high-speed alloys (type R18Yu), additionally alloyed with nitride ferrochrome and titanium, which allows increasing the nitrogen content from 0.02 to 0.12 %. The surfacing method with lowtemperature heating and surfacing materials prevent the formation of cracks during the surfacing process and ensure the hardness of the deposited metal up to 59...60 HRC without additional heat treatment. The hardness of the deposited metal after high-temperature tempering at a temperature of 560...580 °C increases to 62...64 HRC. Multilayer plasma surfacing made it possible to obtain a high-quality surfaced layer without cracks, pores and microstructure defects. The main phases of the deposited layer are a solid solution of α-iron, carbides and carbonitrides based on iron, tungsten, molybdenum, chromium, aluminum and titanium. The wear resistance of the deposited parts of metallurgical equipment (rolls and rollers of crushers) increases by 1.5—2.0 times.
Keywords
technology, plasma surfacing method, controlled thermal cycle, low-temperature heating, flux-cored wire, nitrogen, hardness, high-speed alloys
- Структура и свойства быстрорежущего сплава Р2М9ЮАТ, сформированного плазменной наплавкой в азоте порошковой проволокойStructure and properties of high-speed R2M9YuAT alloy formed by plasma surfacing in nitrogen with flux-cored wireАвторы статьиAuthorsМалушин Н.Н.Malushin N.N.Громов В.Е.Gromov V.E.Вострецов Г.Н.Vostretsov G.N.Романов Д.А.Romanov D.A.Бащенко Л.П.Baschenko L.P.Гостевская А.Н.Gostevskaya A.N.Гусева Т.П.Guseva T.P.nmalushin@mail.runmalushin@mail.ru
Структура и свойства быстрорежущего сплава Р2М9ЮАТ, сформированного плазменной наплавкой в азоте порошковой проволокой
УДК 621.791.92
DOI: 10.36652/1684-1107-2024-22-3-129-134
Исследованы структура и свойства быстрорежущего сплава Р2М9ЮАТ, сформированного плазменной наплавкой в азоте. Образцы наплавляли плазменной дугой на обратной полярности с подачей в сварочную ванну нетоковедущей присадочной порошковой проволоки ПП-Р2М9ЮАТ, дополнительно содержащей азотированный феррохром и титан. Наплавку образцов осуществляли на установке для плазменной наплавки порошковыми проволоками УД-417Д. После окончания наплавки заготовку охлаждали на воздухе и подвергали высокотемпературному отпуску при температуре 560...580 °С, время выдержки 1 ч, число отпусков 4. Исследовано распределение микротвердости поверхностного слоя наплавленного сплава Р2М9ЮАТ в состоянии после плазменной наплавки и после наплавки и высокотемпературного отпуска. Микротвердость изменяется от минимального значения 4,68 до 5,93 ГПа, а распределение микротвердости наплавленного слоя в состоянии после плазменной наплавки характеризуется значительной неравномерностью, что объясняется сложным термическим воздействием многослойной плазменной наплавки. Четырехкратный высокотемпературный отпуск приводит к превращению остаточного аустенита, выделению карбидов и карбонитридов. Микротвердость наплавленного металла после проведения отпуска возрастает от 6,89 до 7,48 ГПа, а ее распределение становится более равномерным. Установлено, что в наплавленном металле основными фазами после высокотемпературного отпуска являются твердый раствор α-железа, карбиды и карбонитриды на основе железа, вольфрама, молибдена, хрома, алюминия и титана.
Ключевые слова
плазменная наплавка, регулируемый термический цикл, порошковая проволока, азот, микротвердость, быстрорежущий сплав, микроструктура
Structure and properties of high-speed R2M9YuAT alloy formed by plasma surfacing in nitrogen with flux-cored wire
The structure and properties of the high-speed R2M9YuAT alloy formed by plasma surfacing in nitrogen are studied. The samples are surfaced by a plasma arc at reverse polarity with the supply of non-current-carrying filler flux-cored PP-R2M9YuAT wire, additionally containing nitrided ferrochrome and titanium, into the weld pool. Surfacing of the samples is carried out using a plasma surfacing installation using UD-417D flux-cored wires. After surfacing is completed, the workpiece is cooled in air and subjected to high-temperature tempering at a temperature 560...580 °C, holding time 1 hour, number of temperings 4. The microhardness distribution of the surface layer of the deposited R2M9YuAT alloy in the state after plasma surfacing and after surfacing and high-temperature tempering is studied. Microhardness values vary from a minimum value of 4.68 to 5.93 GPa, and the distribution of microhardness of the deposited layer in the state after plasma surfacing is characterized by significant unevenness, which is explained by the comрlex thermal effect of multilayer plasma surfacing. Quadruple hightemperature tempering leads to the transformation of retained austenite and the precipitation of carbides and carbonitrides. The microhardness of the deposited metal after tempering increases from 6.89 to 7.48 GPa, and its distribution has become more uniform. It is established that the main phases in the deposited metal after high-temperature tempering are a solid solution of α-iron, carbides and carbonitrides based on iron, tungsten, molybdenum, chromium, aluminum and titanium.
Keywords
plasma surfacing, controlled thermal cycle, flux-cored wire, nitrogen, microhardness, high-speed alloy, microstructure
- Влияние алюминия на структуру и свойства наплавленной в азотосодержащей среде экономнолегированной быстрорежущей сталиEffect of aluminum on structure and properties economically alloyed high-speed steel deposited in nitrogen-containing mediumАвторы статьиAuthorsВострецов Г.Н.Vostretsov G.N.Малушин Н.Н.Malushin N.N.Бащенко Л.П.Baschenko L.P.Громов В.Е.Gromov V.E.vostrecovgena@yandex.ru, nmalushin@mail.ruvostrecovgena@yandex.ru, nmalushin@mail.ru
Влияние алюминия на структуру и свойства наплавленной в азотосодержащей среде экономнолегированной быстрорежущей стали
УДК 621.791.92
DOI: 10.36652/1684-1107-2024-22-9-397-402
Исследованы структура и свойства экономнолегированных быстрорежущих сталей Р0М8, Р2М9 и Р6М5, сформированных плазменной наплавкой в азоте. Образцы наплавляли плазменной дугой на обратной полярности с подачей в сварочную ванну нетоковедущей присадочной порошковой проволоки. Наплавку образцов осуществляли на установке для плазменной наплавки порошковыми проволоками УД-417Д. После окончания наплавки заготовку охлаждали на воздухе и подвергали высокотемпературному отпуску при температуре нагрева 560...580 °С, время выдержки 1 ч, число отпусков 4. Установлено, что в результате введения алюминия в состав порошковой проволоки происходит дополнительное упрочнение наплавленного в среде азота быстрорежущего металла. Вторичная твердость увеличивается на 1,5...2,0 HRC. Показано, что оптимальным с точки зрения получения максимальной вторичной твердости при плазменной наплавке в среде азота является содержание алюминия в наплавленном металле 0,8...1,0 % (около 2,0 % в порошковой проволоке). Разработаны составы порошковых проволок ПП-Р0М8, ПП-Р2М9 и ПП-Р6М5 для плазменной наплавки быстрорежущими сталями и наплавлены опытные партии деталей.
Ключевые слова
плазменная наплавка, регулируемый термический цикл, порошковая проволока, азот, алюминий, твердость, быстрорежущая сталь, структура
Effect of aluminum on structure and properties economically alloyed high-speed steel deposited in nitrogen-containing medium
The structure and properties of economically alloyed high-speed steels P0M8, P2M9 and P6M5 formed by plasma surfacing in nitrogen are studied. The samples are deposited with a plasma arc in reverse polarity with a non-conductive filler powder wire fed into the welding bath. The samples are surfaced on a plasma surfacing unit with UD-417D powder wires. After surfacing is completed, the workpiece is cooled in air and subjected to high-temperature tempering at a heating temperature of 560...580 °C, the holding time was 1 hour, the number of temperings is 4. It is found that as a result of the introduction of aluminum into the composition of the powder wire, additional hardening of the high-speed metal deposited in the nitrogen medium occurs. An increase in secondary hardness of 1.5...2.0 HRC is achieved. It is shown that the optimum in terms of obtaining the maximum secondary hardness during plasma surfacing in a nitrogen medium is the aluminum content in the deposited metal in the range of 0.8...1.0 % (about 2.0 % in the powder wire). Compositions of PP-R0M8, PP-R2M9 and PP-R6M5 powder wires for plasma surfacing with high-speed steels are developed and experimental batches of parts аre welded.
Keywords
plasma surfacing, adjustable thermal cycle, powder wire, nitrogen, aluminum, hardness, high-speed steel, structure
