Доктор технических наук, профессор кафедры технологии машиностроения, технологические машины и оборудование», ЮРГПУ (НПИ) им. М.И. Платова.
346428, Ростовская обл., Новочеркасск, ул. Просвещения, 132.
Dr. Sci. (Tech.), prof. of the Department «Engineering technology, technological machines and equipment», Platov South Russian State Polytechnic University (NPI).
346428, Rostov region, Novocherkassk, Prosveshcheniya str., 132.
Ассистент кафедры автомобилей и транспортно-технологических комплексов, ЮРГПУ (НПИ) им. М.И. Платова.
346428, Ростовская обл., Новочеркасск, ул. Просвещения, 132.
Assistant of the Department «Automobiles and transport-technological complexes», Platov South Russian State Polytechnic University (NPI).
346428, Rostov region, Novocherkassk, Prosveshcheniya str., 132.
Доктор технических наук, профессор кафедры систем управления и технологических комплексов КубГТУ.
350072, Краснодарский кр., Краснодар, ул. Московская, 2.
Dr. Sci. (Tech.) prof. of the Department «Management systems and technological complexes», Kuban State Technological University.
350072, Krasnodar region, Krasnodar, Moskovskaya str., 2.
Кольца подшипников качения представляют собой большой резерв для расширения объемов производства продукции порошковой металлургии. В настоящее время этот резерв реализован не в полной мере. Горячая штамповка пористых заготовок обеспечивает возможность получения высокоплотных материалов для изготовления тяжелонагруженных изделий, в частности колец подшипников качения. Проблема изготовления горячештампованных колец подшипников связана с присутствием большого количества примесей в исходных порошках, а так же наличием остаточных тупиковых пор и микротрещин в поверхностном слое деталей, что обусловлено подстуживанием нагретой пористой заготовки при выполнении технологических операций горячей допрессовки. Рассмотрена возможность повышения механических свойств и контактной выносливости горячедеформированных сталей эвтектоидного состава, полученных на основе хромомолибденового железного порошка, а так же нелегированных железных порошков с различным содержанием примесей, за счет микролегирования натрием. Натрий вводили в виде бикарбоната. С целью снижения вероятности окисления нагретой пористой заготовки при горячей штамповке (ГШ) использовали предложенный ранее способ получения высокоплотного порошкового хромсодержащего материала на основе железа. Способ предусматривает получение холоднопрессованных заготовок с пористостью 10–12 %, их спекание в вакуумной печи и последующую ГШ. Для определения механических свойств и проведения структурного анализа получали призматические образцы размером 10×10×55 мм. Контактную выносливость исследовали с применением цилиндрических образцов ∅ 26×6 мм. Испытанияпроводилипутемобкаткиплоскихповерхностей цилиндрических образцов шариками. Введение микродобавок Na позволяет существенно повысить контактную долговечность порошковых сталей по сравнению с нелегированными образцами, а так же по отношению к образцам-свидетелям из термообработанной стали ШХ15, что обусловлено уменьшением размера зерна аустенита, повышением качества межчастичного сращивания и снижением величины поверхностной пористости. Углеродистые порошковые стали, содержащие оптимальное количество микродобавки натрия (0,2 мас.%), могут быть использованы при изготовлении конструкционных изделий, работающих в условиях воздействия контактных нагрузок.
Rolling bearing rings offer great opportunities for expanding the powder metallurgy production. At present, these opportunities are not fully realized. Hot forging of porous preforms makes it possible to obtain high-density materials for the manufacture of heavy-duty products, in particular rolling bearing rings. The problem of hot-forged bearing ring manufacturing is associated with a large amount of impurities in initial powders, as well as residual one-side open pores and microcracks in the surface layer of parts caused by cooling down of heated porous blanks in such process operations as hot repressing. The paper considers a potential improvement of mechanical properties and rolling contact endurance of hot-deformed steels with eutectoid composition obtained on the basis of chrome-molybdenum iron powder, as well as unalloyed iron powders with various impurity contents due to microalloying by sodium. Sodium was doped as bicarbonate. The method proposed previously for producing high-density iron-based chromium-bearing powder material was used in order to reduce the probability of heated porous preform oxidation during hot forging (HF). The method involves obtaining cold-pressed blanks with a porosity of 10–12 % with their sintering in a vacuum furnace and subsequent HF. 10×10×55 mm prismatic samples were obtained for mechanical test and structural analysis. Rolling contact endurance was studied using ∅ 26×6 mm cylindrical samples. The tests were carried out by running the flat surfaces of cylindrical samples with balls. Doping Na microadditives can significantly increase the rolling contact endurance of powder steels compared to unalloyed samples, as well as with respect to check test pieces made of ShKh15 heat-treated steel due to a decrease in austenite grain size, an increase in the quality of interparticle jointing and a decrease in surface porosity. Carbonaceous powder steels containing the optimum amount of sodium microadditive (0.2 wt.%) can be used to manufacture structural products operating under contact loads.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.