Підвищення тріщиностійкості чавунів з кулястим графітом та їх термічна обробка при виготовленні зносостійких виробів

Methods of achieving the maximum values of crack resistance of Spheroidal graphite cast irons (SGCI) due to the combination of strength of bainite with high plasticity of residual austenite (in the amount of 30-35%) are considered. The results of such studies are suitable for use, in particular, in...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2024
Автори: Doroshenko, V.S., Kaliuzhnyi , P.B.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Physico- Technological Institute of Metals and Alloys of the NAS of Ukraine 2024
Теми:
Онлайн доступ:https://momjournal.org.ua/index.php/mom/article/view/2024-2-4
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Metal Science and Treatment of Metals

Репозитарії

Metal Science and Treatment of Metals
id oai:ojs2.localhost:article-307
record_format ojs
institution Metal Science and Treatment of Metals
baseUrl_str
datestamp_date 2024-07-25T10:23:18Z
collection OJS
language Ukrainian
topic чавун з кулястим графітом
ізотермічне гартування
термооброблення
виливки
аустеніт
бейніт
лиття за моделями
що газифікуються бейніт
spellingShingle чавун з кулястим графітом
ізотермічне гартування
термооброблення
виливки
аустеніт
бейніт
лиття за моделями
що газифікуються бейніт
Doroshenko, V.S.
Kaliuzhnyi , P.B.
Підвищення тріщиностійкості чавунів з кулястим графітом та їх термічна обробка при виготовленні зносостійких виробів
topic_facet Spheroidal graphite cast iron
austempering
heat treatment
castings
austenite
Lost Foam casting
bainite
чавун з кулястим графітом
ізотермічне гартування
термооброблення
виливки
аустеніт
бейніт
лиття за моделями
що газифікуються бейніт
format Article
author Doroshenko, V.S.
Kaliuzhnyi , P.B.
author_facet Doroshenko, V.S.
Kaliuzhnyi , P.B.
author_sort Doroshenko, V.S.
title Підвищення тріщиностійкості чавунів з кулястим графітом та їх термічна обробка при виготовленні зносостійких виробів
title_short Підвищення тріщиностійкості чавунів з кулястим графітом та їх термічна обробка при виготовленні зносостійких виробів
title_full Підвищення тріщиностійкості чавунів з кулястим графітом та їх термічна обробка при виготовленні зносостійких виробів
title_fullStr Підвищення тріщиностійкості чавунів з кулястим графітом та їх термічна обробка при виготовленні зносостійких виробів
title_full_unstemmed Підвищення тріщиностійкості чавунів з кулястим графітом та їх термічна обробка при виготовленні зносостійких виробів
title_sort підвищення тріщиностійкості чавунів з кулястим графітом та їх термічна обробка при виготовленні зносостійких виробів
title_alt Increasing the crack resistance of cast irons with spheroidal graphite and their heat treatment in the production of wear-resistant products
description Methods of achieving the maximum values of crack resistance of Spheroidal graphite cast irons (SGCI) due to the combination of strength of bainite with high plasticity of residual austenite (in the amount of 30-35%) are considered. The results of such studies are suitable for use, in particular, in the manufacture of teeth or crowns of buckets of excavators and other working bodies of mining, earthmoving or earth-moving machinery, as well as parts that function in extreme conditions. These data are comparable to the known results of work on increasing the wear resistance of SGCI for variable parts of agricultural machinery and transport. In addition to crack and wear resistance, the long-term performance and efficiency of the working organs depends on maintaining their pointed part or blade in a sharp condition. The creation of functional-gradient materials, which are characterized by the effect of self-sharpening during their operation and wear, is considered. This effect is proposed to be implemented through the use of gradient heat dissipation in the material of the sand mold, increasing these values by introducing a refrigerant near a specific surface of the casting to accelerate its cooling. For this, casting molds made of loose sand were used in the Lost Foam casting (LFC) process. The method of manufacturing metal working bodies is described on the example of casting by the LFC method of an excavator bucket tooth, it is proposed to obtain its gradient structure according to the regime of heat treatment of castings in a foundry mold due to intensive cooling of its given surface to increase its hardness. At the same time, such conditions were used for the construction and formation of the pattern cluster in the sand, which cause the cooling of the opposite surface to slow down with its lower hardness, which corresponds to the conditions of self-sharpening of the tooth under its operating conditions.
publisher Physico- Technological Institute of Metals and Alloys of the NAS of Ukraine
publishDate 2024
url https://momjournal.org.ua/index.php/mom/article/view/2024-2-4
work_keys_str_mv AT doroshenkovs increasingthecrackresistanceofcastironswithspheroidalgraphiteandtheirheattreatmentintheproductionofwearresistantproducts
AT kaliuzhnyipb increasingthecrackresistanceofcastironswithspheroidalgraphiteandtheirheattreatmentintheproductionofwearresistantproducts
AT doroshenkovs pídviŝennâtríŝinostíjkostíčavunívzkulâstimgrafítomtaíhtermíčnaobrobkaprivigotovlenníznosostíjkihvirobív
AT kaliuzhnyipb pídviŝennâtríŝinostíjkostíčavunívzkulâstimgrafítomtaíhtermíčnaobrobkaprivigotovlenníznosostíjkihvirobív
first_indexed 2025-09-24T17:41:16Z
last_indexed 2025-09-24T17:41:16Z
_version_ 1850410124853641216
spelling oai:ojs2.localhost:article-3072024-07-25T10:23:18Z Increasing the crack resistance of cast irons with spheroidal graphite and their heat treatment in the production of wear-resistant products Підвищення тріщиностійкості чавунів з кулястим графітом та їх термічна обробка при виготовленні зносостійких виробів Doroshenko, V.S. Kaliuzhnyi , P.B. Spheroidal graphite cast iron austempering heat treatment castings austenite Lost Foam casting bainite чавун з кулястим графітом ізотермічне гартування термооброблення виливки аустеніт бейніт лиття за моделями, що газифікуються бейніт Methods of achieving the maximum values of crack resistance of Spheroidal graphite cast irons (SGCI) due to the combination of strength of bainite with high plasticity of residual austenite (in the amount of 30-35%) are considered. The results of such studies are suitable for use, in particular, in the manufacture of teeth or crowns of buckets of excavators and other working bodies of mining, earthmoving or earth-moving machinery, as well as parts that function in extreme conditions. These data are comparable to the known results of work on increasing the wear resistance of SGCI for variable parts of agricultural machinery and transport. In addition to crack and wear resistance, the long-term performance and efficiency of the working organs depends on maintaining their pointed part or blade in a sharp condition. The creation of functional-gradient materials, which are characterized by the effect of self-sharpening during their operation and wear, is considered. This effect is proposed to be implemented through the use of gradient heat dissipation in the material of the sand mold, increasing these values by introducing a refrigerant near a specific surface of the casting to accelerate its cooling. For this, casting molds made of loose sand were used in the Lost Foam casting (LFC) process. The method of manufacturing metal working bodies is described on the example of casting by the LFC method of an excavator bucket tooth, it is proposed to obtain its gradient structure according to the regime of heat treatment of castings in a foundry mold due to intensive cooling of its given surface to increase its hardness. At the same time, such conditions were used for the construction and formation of the pattern cluster in the sand, which cause the cooling of the opposite surface to slow down with its lower hardness, which corresponds to the conditions of self-sharpening of the tooth under its operating conditions. Розглянуто методи досягнення максимальних значень тріщиностійкості чавуну з кулястим графітом (ЧКГ) за рахунок поєднання міцності бейніту з високою пластичністю залишкового аустеніту (у кількості 30-35 %). Результати таких досліджень доцільні для застосування, зокрема, при виготовленні зубів чи коронок ковшів екскаваторів та інших робочих органів гірничодобувної, землерийної чи ґрунтообробної техніки, а також деталей, що функціонують в екстремальних умовах. Ці дані співставні з відомими результатами роботи по підвищенню зносостійкості ЧКГ для змінних деталей сільгосптехніки та транспорту. Крім тріщино- та зносостійкості, тривала працездатність і ефективність робочих органів залежить від підтримання їх загостреної частини чи леза в гострому стані. Розглянуто створення функціонально-градієнтних матеріалів, яким властивий ефект самозагострювання в процесі їх експлуатації та зношування. Цей ефект запропоновано реалізувати за рахунок використання градієнтного тепловідводу в матеріалі піщаної ливарної форми, нарощуючи ці значення введенням холодоагенту поблизу конкретної поверхні виливка для прискорення її охолодження. Для цього застосували ливарні форми з сипкого піску в процесі лиття за моделями, що газифікуються (ЛГМ). Описано спосіб виготовлення металевих робочих органів на прикладі виливання методом ЛГМ зуба ковша екскаватора, запропоновано одержання його градієнтної структури згідно режиму термічного оброблення виливків у ливарній формі за рахунок інтенсивного охолодження його заданої поверхні для підвищення її твердості. Водночас застосовували такі умови конструювання і формування у піску модельного кластера, які спричиняють сповільнення охолодження протилежної поверхні з отриманням меншої її твердості, що відповідає умовам самозагострювання зуба в умовах його експлуатації. Physico- Technological Institute of Metals and Alloys of the NAS of Ukraine 2024-06-20 Article Article application/pdf https://momjournal.org.ua/index.php/mom/article/view/2024-2-4 10.15407/mom2024.02.036 Scientific Technical Journal; Vol. 30 No. 2 (2024): The Scientific Technical journal Metal Science and Treatment of Metals; 36-48 Науково-технічний журнал; Том 30 № 2 (2024): Науково-технічний журнал Металознавство та обробка металів; 36-48 2664-2441 2073-9583 10.15407//mom2024.02 uk https://momjournal.org.ua/index.php/mom/article/view/2024-2-4/2024-2-4 Copyright (c) 2024 Scientific Technical Journal https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0