Структура и свойства поверхности железнодорожных колеспосле восстановительной наплавки и эксплуатационного нагружения

Структура и свойства поверхности железнодорожных колеспосле восстановительной наплавки и эксплуатационного нагружения

Приведены исследования влияния состава наплавочных материалов при восстановлении железнодорожных колес из стали марки 2 на структуру и фазовый состав наплавленного металла по зонам наплавки (поверхность, линия сплавления, ЗТВ). На основе полученной информации на различных структурных уровнях (от зер...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Автоматическая сварка
Datum:2015
Hauptverfasser: Маркашова, Л.И., Позняков, В.Д., Гайворонский, А.А., Бердникова, Е.Н., Алексеенко, Т.А.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України 2015
Schlagworte:
Наплавочные материалы. Наплавленный металл. Состав, структура, свойства
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/113057
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Структура и свойства поверхности железнодорожных колеспосле восстановительной наплавки и эксплуатационного нагружения / Л.И. Маркашова, В.Д. Позняков, А.А. Гайворонский, Е.Н. Бердникова, Т.А. Алексеенко // Автоматическая сварка. — 2015. — № 5-6 (742). — С. 103-107. — Бібліогр.: 9 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-113057
record_format dspace
spelling Маркашова, Л.И.
Позняков, В.Д.
Гайворонский, А.А.
Бердникова, Е.Н.
Алексеенко, Т.А.
2017-01-31T18:32:22Z
2017-01-31T18:32:22Z
2015
Структура и свойства поверхности железнодорожных колеспосле восстановительной наплавки и эксплуатационного нагружения / Л.И. Маркашова, В.Д. Позняков, А.А. Гайворонский, Е.Н. Бердникова, Т.А. Алексеенко // Автоматическая сварка. — 2015. — № 5-6 (742). — С. 103-107. — Бібліогр.: 9 назв. — рос.
0005-111X
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/113057
621.791.92
Приведены исследования влияния состава наплавочных материалов при восстановлении железнодорожных колес из стали марки 2 на структуру и фазовый состав наплавленного металла по зонам наплавки (поверхность, линия сплавления, ЗТВ). На основе полученной информации на различных структурных уровнях (от зеренного до дислокационного) проведены аналитические оценки влияния параметров формирующихся структур на механические свойства $sigma; ₀, ₂, К₁с железнодорожных колес, восстановленных наплавкой, до и после эксплуатации. Изучена роль структурных факторов в изменении уровня локальных внутренних напряжений $tau;Л/ВН — источников трещинообразования в приповерхностных слоях наплавленного металла. Установлено, что наплавочные материалы бейнитного и бейнитно-мартенситного классов, обеспечивают высокие показатели механических свойств и трещиностойкость железнодорожных колес после восстановительного ремонта и эксплуатации.
Presented are the investigations of effect of composition of surfacing consumables on structure and phase composition of deposited metal of surfacing zones (surface, fusion line, HAZ) in restoration of railway wheels from grade 2 steel. Information received at different structural layers (from grain to dislocation) was used for analytical estimations of effect of parameters of forming structures on mechanical properties (s0.2, K1c) of railway wheels, reconstructed by surfacing, before and after operation. Role of structural factors in change of level of local internal stresses tl.in, i.e. sources of crack formation in subsurface layers of deposited metal, was investigated. It is determined that surfacing consumables of bainite and bainite-martensite classes provide for high indices of mechanical properties and crack resistance of railway wheels after restoration repair and operation.
ru
Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
Автоматическая сварка
Наплавочные материалы. Наплавленный металл. Состав, структура, свойства
Структура и свойства поверхности железнодорожных колеспосле восстановительной наплавки и эксплуатационного нагружения
Structure and properties of railway wheel surface after restoration surfacing and service loading
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Структура и свойства поверхности железнодорожных колеспосле восстановительной наплавки и эксплуатационного нагружения
spellingShingle Структура и свойства поверхности железнодорожных колеспосле восстановительной наплавки и эксплуатационного нагружения
Маркашова, Л.И.
Позняков, В.Д.
Гайворонский, А.А.
Бердникова, Е.Н.
Алексеенко, Т.А.
Наплавочные материалы. Наплавленный металл. Состав, структура, свойства
title_short Структура и свойства поверхности железнодорожных колеспосле восстановительной наплавки и эксплуатационного нагружения
title_full Структура и свойства поверхности железнодорожных колеспосле восстановительной наплавки и эксплуатационного нагружения
title_fullStr Структура и свойства поверхности железнодорожных колеспосле восстановительной наплавки и эксплуатационного нагружения
title_full_unstemmed Структура и свойства поверхности железнодорожных колеспосле восстановительной наплавки и эксплуатационного нагружения
title_sort структура и свойства поверхности железнодорожных колеспосле восстановительной наплавки и эксплуатационного нагружения
author Маркашова, Л.И.
Позняков, В.Д.
Гайворонский, А.А.
Бердникова, Е.Н.
Алексеенко, Т.А.
author_facet Маркашова, Л.И.
Позняков, В.Д.
Гайворонский, А.А.
Бердникова, Е.Н.
Алексеенко, Т.А.
topic Наплавочные материалы. Наплавленный металл. Состав, структура, свойства
topic_facet Наплавочные материалы. Наплавленный металл. Состав, структура, свойства
publishDate 2015
language Russian
container_title Автоматическая сварка
publisher Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
format Article
title_alt Structure and properties of railway wheel surface after restoration surfacing and service loading
description Приведены исследования влияния состава наплавочных материалов при восстановлении железнодорожных колес из стали марки 2 на структуру и фазовый состав наплавленного металла по зонам наплавки (поверхность, линия сплавления, ЗТВ). На основе полученной информации на различных структурных уровнях (от зеренного до дислокационного) проведены аналитические оценки влияния параметров формирующихся структур на механические свойства $sigma; ₀, ₂, К₁с железнодорожных колес, восстановленных наплавкой, до и после эксплуатации. Изучена роль структурных факторов в изменении уровня локальных внутренних напряжений $tau;Л/ВН — источников трещинообразования в приповерхностных слоях наплавленного металла. Установлено, что наплавочные материалы бейнитного и бейнитно-мартенситного классов, обеспечивают высокие показатели механических свойств и трещиностойкость железнодорожных колес после восстановительного ремонта и эксплуатации. Presented are the investigations of effect of composition of surfacing consumables on structure and phase composition of deposited metal of surfacing zones (surface, fusion line, HAZ) in restoration of railway wheels from grade 2 steel. Information received at different structural layers (from grain to dislocation) was used for analytical estimations of effect of parameters of forming structures on mechanical properties (s0.2, K1c) of railway wheels, reconstructed by surfacing, before and after operation. Role of structural factors in change of level of local internal stresses tl.in, i.e. sources of crack formation in subsurface layers of deposited metal, was investigated. It is determined that surfacing consumables of bainite and bainite-martensite classes provide for high indices of mechanical properties and crack resistance of railway wheels after restoration repair and operation.
issn 0005-111X
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/113057
citation_txt Структура и свойства поверхности железнодорожных колеспосле восстановительной наплавки и эксплуатационного нагружения / Л.И. Маркашова, В.Д. Позняков, А.А. Гайворонский, Е.Н. Бердникова, Т.А. Алексеенко // Автоматическая сварка. — 2015. — № 5-6 (742). — С. 103-107. — Бібліогр.: 9 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT markašovali strukturaisvoistvapoverhnostiželeznodorožnyhkolesposlevosstanovitelʹnoinaplavkiiékspluatacionnogonagruženiâ
AT poznâkovvd strukturaisvoistvapoverhnostiželeznodorožnyhkolesposlevosstanovitelʹnoinaplavkiiékspluatacionnogonagruženiâ
AT gaivoronskiiaa strukturaisvoistvapoverhnostiželeznodorožnyhkolesposlevosstanovitelʹnoinaplavkiiékspluatacionnogonagruženiâ
AT berdnikovaen strukturaisvoistvapoverhnostiželeznodorožnyhkolesposlevosstanovitelʹnoinaplavkiiékspluatacionnogonagruženiâ
AT alekseenkota strukturaisvoistvapoverhnostiželeznodorožnyhkolesposlevosstanovitelʹnoinaplavkiiékspluatacionnogonagruženiâ
AT markašovali structureandpropertiesofrailwaywheelsurfaceafterrestorationsurfacingandserviceloading
AT poznâkovvd structureandpropertiesofrailwaywheelsurfaceafterrestorationsurfacingandserviceloading
AT gaivoronskiiaa structureandpropertiesofrailwaywheelsurfaceafterrestorationsurfacingandserviceloading
AT berdnikovaen structureandpropertiesofrailwaywheelsurfaceafterrestorationsurfacingandserviceloading
AT alekseenkota structureandpropertiesofrailwaywheelsurfaceafterrestorationsurfacingandserviceloading
first_indexed 2025-11-24T20:15:01Z
last_indexed 2025-11-24T20:15:01Z
_version_ 1850492252561866752
fulltext 1035-6/2015 Наплавочные материалы УДК 621.791.92 СТрУКТУрА И СВОйСТВА ПОВЕрхНОСТИ ЖЕЛЕЗНОДОрОЖНых КОЛЕС ПОСЛЕ ВОССТАНОВИТЕЛьНОй НАПЛАВКИ И ЭКСПЛУАТАцИОННОГО НАГрУЖЕНИя Л.И. МАРКАШОВА, В.Д. ПОЗНЯКОВ, А.А. ГАЙВОРОНСКИЙ, Е.Н. БЕРДНИКОВА, Т.А. АЛЕКСЕЕНКО ИЭС им. Е.О. Патона НАНУ. 03680, г. Киев-150, ул. Боженко, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua Приведены исследования влияния состава наплавочных материалов при восстановлении железнодорожных колес из стали марки 2 на структуру и фазовый состав наплавленного металла по зонам наплавки (поверхность, линия сплавле- ния, ЗТВ). На основе полученной информации на различных структурных уровнях (от зеренного до дислокационного) проведены аналитические оценки влияния параметров формирующихся структур на механические свойства σ0,2, К1с железнодорожных колес, восстановленных наплавкой, до и после эксплуатации. Изучена роль структурных факторов в изменении уровня локальных внутренних напряжений τл/вн — источников трещинообразования в приповерхност- ных слоях наплавленного металла. Установлено, что наплавочные материалы бейнитного и бейнитно-мартенситного классов, обеспечивают высокие показатели механических свойств и трещиностойкость железнодорожных колес после восстановительного ремонта и эксплуатации. Библиогр. 9, табл. 1, рис. 5. К л ю ч е в ы е с л о в а : наплавка, железнодорожные колеса, наплавленный металл, зона термического влияния, струк- тура, фазовый состав, механические свойства, трещиностойкость На сегодняшний день вопрос повышения эксплу- атационной надежности и долговечности машин, механизмов, деталей и др. становится все более актуальным. Особенно остро эта проблема ка- сается отдельных тяжело нагруженных базовых деталей и механизмов ходовых частей вагонов и локомотивов, основным элементом которых явля- ется колесо, непосредственно контактирующее с рельсом. В процессе эксплуатации наибольшему износу подвергается рабочая поверхность гребня колеса. Несмотря на различные технологические разработки восстановительного ремонта, акту- альным остается вопрос обеспечения прочности, снижения степени износа и трещиностойкости железнодорожных колес [1–3]. Что касается вос- становления наплавкой поверхности гребня коле- са, авторами были проведены предварительные исследования структурно-фазовых изменений в металле у поверхности катания железнодорожных колес [4]. На основании полученных эксперимен- тальных данных была изучена роль каждого из структурных факторов (фазовых составляющих, зеренной, субзеренной и дислокационной струк- туры, фазовых выделений и т. п.) в изменении прочности и трещиностойкости металла железно- дорожных колес. результаты экспериментальных исследований, полученные на различных струк- турных уровнях — от макро (зеренного) до микро (дислокационного), стали основой для проведения аналитической оценки конкретного (дифферен- цированного) вклада отдельных структурно-фа- зовых факторов и параметров (фазового состава, величины зерна, субзерна, плотности дислокаций и т.п.) в изменение общей (интегральной) вели- чины механических характеристик — прочности s0,2, трещиностойкости К1с, а также локальных внутренних напряжений tл/вн, являющихся потен- циальными источниками зарождения и распро- странения трещин в исследуемых структурных микрообластях [4–7]. В итоге было установлено, что после эксплу- атации железнодорожных колес в металле у по- верхности катания (зоны 1К–4К, рис. 1, г), осо- бенно в зоне 3К (переход от площадки катания к гребню колеса), формируются: дисперсные структуры (феррито-карбидная смесь); полосо- вые структуры с переориентацией их по глубине металла (рис. 1, а), раскатанные неметаллические включения (рис. 1, б). По границам этих структур- ных элементов в зонах полос переориентации на границах сопряжения цементит/феррит (ц/Ф) в перлитной составляющей, а также «раската» не- металлических включений наблюдается повышен- ная плотность дислокаций (до (3…4)×1011см-2), что приводит к повышению локальных внутрен- них напряжений по границам этих структурных элементов tл/вн ~ 5200…7000 МПа (составляет (0,67…0,9)tтеор), которые являются потенциальны- ми источниками трещинообразования (рис. 1, в). © Л.И. Маркашова, В.Д. Позняков, А.А. Гайворонский, Е.Н. Бердникова, Т.А. Алексеенко, 2015 104 5-6/2015 Международная конференция «Наплавка» Было показано, что наиболее заметные струк- турные изменения металла происходят в зоне пе- рехода от площадки катания к гребню с макси- мальным изменением на глубину до 200…300 мкм, которые приводят к значительному упроч- нению (в 1,7…2,3 раза) приповерхностных сло- ев, снижению уровня вязкости разрушения (на 50 %) и значительному повышению (в 3…4 раза) локальных внутренних напряжений по сравнению с исходным металлом, что объясняет наличие ми- кротрещин в металле приповерхностных слоев. Для повышения надежности колес, которые вос- станавливаются наплавкой, необходимо предва- рительно удалять поверхностный слой металла в месте планируемой наплавки, что исключает об- разование приповерхностных трещин. Дальнейшие исследования причин разруше- ния железнодорожных колес были проведены по- сле их восстановления наплавкой в зависимости от составов сварочных проволок, обеспечиваю- щих получение швов с феррито-перлитной (Ф-П) и бейнитно-мартенситной (Б-М) структурами [8– 9]. Наплавку выполняли механизированным способом в CO2 проволоками Св-08Г2С (Ф-П шов) и ПП-АН180МН (Б-М шов) (таблица). Сопоставление структурных изменений и фа- зового состава наплавленного металла и ЗТВ, с точки зрения влияния на показатели прочно- сти, пластичности и трещиностойкости, показало следующее. Использование проволоки ПП-АН- 180МН способствует формированию наиболее оптимальной Б-М структуры, которая обеспечи- вает отсутствие резких градиентов по размерам структурных составляющих и микротвердости, равномерным фазовым составом и заметным из- мельчением структуры наплавленного металла (по сравнению с Ф-П швом). результаты расчетных оценок вязкости раз- рушения К1с для Ф-П и Б-М швов, а также ана- лиз сочетания К1с и свойств прочности sт пока- зали следующее. При наплавке с использованием ПП-АН180МН (Б-М шов), значение К1с несколько выше (в среднем на 20 %), что обусловлено фор- мированием М-Б структуры, измельчением вели- чины зерна, формированием субструктуры и рав- номерным распределением дислокаций (рис. 2, б). При этом также наблюдается высокий уровень прочности (рис. 2, а). Это свидетельствует о хоро- шем сочетании прочностных и пластических ха- рактеристик наплавленного металла. Низкий по- казатель К1с характерен для Ф-П шва, что связано с формированием градиентной по размерам зерен- ной структуры и крупнозернистой перлитной со- ставляющей (рис. 2, в). целью дальнейших исследований являлось изучение структуры и механических свойств же- рис. 1. Тонкая структура (а, б, ×30000) металла зоны ЗК и локальные внутренние напряжения — tл/вн (в), формирующиеся в приповерхностных слоях δ = 0…200 мкм металла колеса в зонах площадки катания 2К-3К (г) и их изменение при удалении от поверхности катания 1055-6/2015 Наплавочные материалы лезнодорожных колес, восстановленных наплав- кой, после эксплуатации, а также анализ влияния структурных факторов на их механические свой- ства и трещиностойкость. работа выполнялась на сварных соединени- ях колесной стали 2 (0,55…0,65 % С; 0,5…0,9 % Mn; 0,22…0,45 % Si; ≤0,1 % V; не более 0,03 % P и 0,035 % S, ГОСТ 10791–89). В качестве на- плавочных материалов использовали свароч- ные проволоки Св-08хМФ, Св-08хМ (бей- нитно–ферритного класса) и ПП-АН180МН (бейнитно–мартенситного класса, соответству- ет 10Г1СхНФТ). химический состав металла швов, выполненных указанными материалами, приведен в таблице. Структурно-фазовые, концентрационные из- менения, характер распределения и плотность дефектов кристаллической решетки в различных зонах сварных соединений изучали с использо- ванием комплекса методов исследования, вклю- чая: оптическую металлографию, аналитическую растровую электронную микроскопию (СЭМ-515, фирмы «PHILIPS») и просвечивающую электрон- ную микроскопию (JEM-200CX, фирмы «JEOL»). В результате исследования структуры неме- таллических включений НВ, их размеров и рас- пределения; фазовых составляющих: феррита Ф; перлита П; верхнего Бв и нижнего Бн бейнита; их объемной доли V, %; размера зерен Dз, а также из- менений микротвердости HV по зонам сварки — наплавленного металла, линии сплавления (Л/С) и ЗТВ по глубине d от внешней поверхности износа установлено следующее. При использовании Св-08хМФ и Св-08хМ для наплавленного металла шва характерна бей- нитно-ферритная структура (Б-Ф); формируются преимущественно силикатные неметаллические включения НВ размером dнв ~15…20 мкм (отдель- ные) и дисперсные (dнв ≤2 мкм) с объемной долей Vд до 20 %. В случае Св-08хМ на δ ~ 0…50 мкм от внешней поверхности наблюдается увеличение в 1,5 раза объемной доли дисперсных НВ по срав- нению с Св-08хМФ. При использовании ПП-АН- 180МН по глубине δ наплавленного металла форми- руется мартенситно–бейнитная структура (М-Б) при уменьшении размеров кристаллитов примерно в 1,4 раза, повышении HV примерно на 5…15 % по срав- нению с Б-Ф швами при наличии преимущественно дисперсных НВ dнв ≤1 мкм. Для всех исследуемых типов наплавленного металла наблюдается: диспергирование структуры при повышении ее микротвердости на 10…25 % (в случае Ф-П швов) и на 5…10 % (в случае Б-М шва); фомирование протяженных полос дефор- мации с коэффициентом их формы æ ~ 5…12 (Ф-П швы) и æ ~ 6…8 (Б-Ф швы), ориентирован- ных под углом ~ 20…30° относительно внешней поверхности. Установлено, что наиболее оптимальная струк- тура наплавленного металла (с точки зрения равно- мерного повышения микротвердости, измельчения структуры, диспергирования НВ и равномерного их распределения) формируется в случае использова- Химический состав металла швов, мас. % Марка проволоки C Mn Si Cr Ni V Mo Св-08Г2С 0,10 2,10 0,95 - - - - Св-08хМ 0,12 1,36 0,60 0,60 - - 0,42 Св-08хМФ 0,12 1,25 0,62 0,61 - 0,10 0,36 ПП-АН180МН 0,12 1,00 0,35 0,67 0,8 0,10 0,40 рис. 2. Сопопставление (а) расчетных показателей механиче- ских свойств (σт, KIc) наплавленного металла и соответствую- щая мелкозернистая структура (б) бейнита нижнего Бн и мар- тенсита М; крупнозернистая перлитная составляющая (П) (в) (×20000) 106 5-6/2015 Международная конференция «Наплавка» ния ПП-АН180МН. Металлу шва таких соединений характерно отсутствие резких градиентов как по ми- кротвердости, так и размерам структурных состав- ляющих. При переходе в колесную сталь в участке крупного зерна на 12 % возрастает микротвердость структурных составляющих при равномерном ее увеличении в последующих участках ЗТВ. Такие структурные изменения, по-видимому, должны обе- спечивать равномерное повышение свойств прочно- сти в восстановленных наплавкой железнодорож- ных колесах. Методами просвечивающей электронной ми- кроскопии исследованы особенности изменения тонкой структуры (ширины реек, размера суб- структуры, характера дислокационной структуры) металла. На расстоянии d ~ 0…100 мкм (ПП-АН- 180МН) от внешней поверхности после эксплуа- тационного нагружения формируются полосовые структуры (рис. 3, а), также наблюдается фраг- ментация структуры: ширина полос деформа- ции hп.с ~0,15…0,5 мкм; размер фрагментов (или субструктуры) dс ~0,3…0,5 мкм при повышении плотности дислокаций до r ~1011… 2×1011см-2 (рис 3, б). При переходе к линии сплавления (на расстоянии d ~0…200 мкм от линии сплавления) формируется фрагментированная структура бей- нита нижнего Бн, ширина бейнитных реек со- ставляет hбн ~0,2…0,6 мкм. размер субзерна фер- ритной сотавляющей порядка dс ~0,5…1 мкм. Плотность дислокаций r в металле шва составля- ет r ~ (4…6)×1010см-2. При переходе в колесную сталь металл ЗТВ со- стоит из перлита П, феррита Ф, ферритных ото- рочек Фот толщиной îòÔ d ~0,5…1,2мкм, размер цементитных hц и ферритных hф пластин в пер- лите П: hц ~0,02…0,03 мкм; hф ~0,07…0,1 мкм со- ответственно. размер субзерна ферритной сотавляю- щей увеличивается в среднем в 1,3 раза и составляет порядка dс ~0,5…1,5 мкм. Плотность дислока- ций r в металле I участка ЗТВ составляет порядка r ~ (2…5)×1010см-2. Таким образом, в наплавленном металле со стороны поверхности износа на расстоянии d ~ ~ 0…100 мкм от внешней поверхности происхо- дит измельчение (в 2 раза) субструктуры при рав- номерном повышении плотности дислокаций в 2…3 раза. Такие структурные изменения (диспер- гирование структуры при равномерном распреде- лении дислокационной плотности), по-видимому, не должны способствовать формированию ло- кальных концентраторов внутренних напряжений и снижению трещиностойкости металла. Сопоставлением упрочняющего влияния всех формирующихся структур в исследованных швах после эксплуатационного нагружения показано, что общий уровень прочности в поверхностных сло- ях наплавленного металла увеличивается. На рас- стоянии d ~ 0…200 мкм от внешней поверхности (ПП-АН180МН, рис. 4) общий уровень упрочнения возрастает в среднем на 60 % (Ss0,2 = 1383 МПа по сравнению с металлом шва, где Ss0,2 = 845 МПа) за счет диспергирования структуры (Dsс ~ 682 МПа) и равномерного повышения дислокационной плот- ности (Dsд ~ 200…283 МПа). При этом значения К1с в поверхностных слоях (на d ~ 0…200 мкм от внешней поверхности) наплавленного металла по- сле эксплуатационного износа находятся примерно на одном уровне, однако, в случае ПП-АН180МН наблюдается более высокий уровень прочности (на рис. 3. Тонкая структура наплавленного металла у поверхности износа для условий наплавки проволокой ПП-АН180МН: по- лосовые структуры (а) и фрагментация Бн (б) (×30000); δ ~ 200 мкм рис. 4. Гистограммы, отражающие вклад зеренного Δσз, суб- структурного Δσс, дисперсионного Δσд.у, дислокационного Δσд и твердорастворного Δσт.р упрочнений в изменение пре- дела текучести σ0,2 в наплавленном металле (ПП-АН180МН) и ЗТВ 1075-6/2015 Наплавочные материалы 16 % выше по сравнению с Св-08хМФ), что свиде- тельствует о хорошем сочетании механических ха- рактеристик наплавленного металла после износа. результаты расчетных оценок локальных вну- тренних напряжений tл/вн при сопоставлении их значений с теоретической прочностью материала, приведенные на диаграмме (рис. 5), показывают следующее. В наплавленном металле наблюдаются значения tл/вн порядка 740…1100 МПа, что состав- ляет (0,09…0,13)tтеор, которые равномерно распре- делены по металлу шва. При приближении к внеш- ней поверхности на расстоянии d ~0…200 мкм за счет повышения в 2 раза плотности дислокаций r от ~4…6×1010см-2 до ~1011…2×1011см-2 уровень фор- мирующихся tвн достигает ~1870 МПа (0,22tтеор). Таким образом, с точки зрения показателей прочности, пластичности и трещиностойкости наиболее оптимальная структура наплавленного металла после износа формируется при использо- вании ПП-АН180МН. 1. Наплавка гребней вагонных колесных пар / Н. В. Пав- лов, И. Д. Козубенко, Н. Е. Бызова, А. И. рассоха // Ж.-д. трансп. – 1993. – № 7. – С. 37–40. 2. Влияние технологических факторов на структуру и свой- ства металла ЗТВ при ремонтно-восстановительной на- плавке гребней цельнокатаных вагонных колес / В. А. Саржевский, А. А. Гайворонский, В. Г. Гордонный, В. Ф. Горб // Автомат. сварка. – 1996. – № 3. – С. 22–27, 33. 3. Гудков А. В., Лозинский В. Н. Новые технологические и технические решения в области сварки на железнодо- рожном транспорте // Вест. ВНИИЖТ. – 2008. – № 6. – С. 3–9. 4. Оценка прочности и трещиностойкости металла желез- нодорожных колес после длительной эксплуатации / Л. И. Маркашова, В. Д. Позняков, А. А. Гайворонский и др. // Фізико-хімічна механіка матеріалів. – 2011. – № 6. – С. 73–79. 5. Металлофизика высокопрочных сплавов / М.И. Гольд- шейн, В.С. Литвинов, Б.М. Бронфин. – М.: Металллур- гия, 1986. – 307 с. 6. Романив О.Н. Вязкость разрушения конструкционных сталей. – М.: Металлургия, 1979. – 176 с. 7. Гордиенко Л.К. Сверхмелкое зерно в металлах. – М.: Ме- таллургия, 1973. – 384 с. 8. Влияние состава наплавленного металла на структуру и механические свойства восстановленных железнодорож- ных колес / А.А. Гайворонский, В.Д. Позняков, Л.И. Мар- кашова и др. // Автомат. сварка. – 2012. – № 8. – С. 18–24. 9. Влияние структурных факторов на механические свой- ства и трещиностойкость сварных соединений, метал- лов, сплавов, композиционных материалов / Л.И. Мар- кашова, В.Д. Позняков, Е.Н. Бердникова и др. // Там же. – 2014. – № 6-7. – С. 25–31. Поступила в редакцию 01.04.2015 рис. 5. Уровень локальных внутренних напряжений tл/вн, формирующихся в наплавленном металле (ПП-АН180МН) после износа ИЗДАТЕЛЬСКИЙ ДОМ «ПАТОН» www.patonpublishinghouse.com В открытом доступе сборники «Проблеми ресурсу i безпеки експлуатації конструкций, споруд та машин» за 2006, 2009 и 2012 гг. В сборники вошли статьи, подготовленные по результатам выпол- нения целевой комплексной программы НАН Украины «Проблемы ресурса и безопасной эксплуа- тации конструкций, сооружений и машин», полученные за 2004–2006, 2007–2009 и 2010–2012 гг. Сборники доступны: http://patonpublishinghouse.com/compilations/resurs2006.pdf; http://patonpublishinghouse.com/compilations/resurs2009.pdf; http://patonpublishinghouse.com/compilations/resurs2012.pdf. Сборник по результатам выполнения программы за 2013–2015 гг. будет опубликован до конца 2015 г. Сборники можно заказать в редакции журнала «Автоматическая сварка». http://patonpublishinghouse.com/compilations/resurs2006.pdf; http://patonpublishinghouse.com/compilations/resurs2009.pdf; http://patonpublishinghouse.com/compilations/resurs2012.pdf. за 2013–2015 гг. будет опубликован до конца 2015 г.

Ähnliche Einträge