Состав, структура и свойства износостойких белых чугунов для деталей горно-обогатительного оборудования, работающих при повышенных температурах

• Автор: Шекунов, Евгений Владимирович
• Шифр специальности: 05.16.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Магнитогорск
• Количество страниц: 154 с. : ил.

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

1.1. Условия эксплуатации и стойкость деталей

горно-обогатительного оборудования

1.2. Износостойкость различных материалов при абразивном изнашивании

1.2.1. Основные закономерности абразивного изнашивания

1.2.2. Чугуны, применяемые для изготовления деталей, работающих

в условиях абразивного изнашивания

1.2.3. Влияние химического состава на структуру и

износостойкость

1.2.4. Влияние структуры на износостойкость

1.2.5. Влияние термической обработки на структуру и износостойкость

1.3. Факторы, влияющие на жаростойкость
1.4. Постановка задачи исследования
Выводы по первой главе
Глава 2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.
ОБОРУДОВАНИЕ И МАТЕРИАЛЫ
2.1. Материалы, используемые для выплавки
2.2. Определение износостойкости и механических свойств
2.3. Методика металлографического анализа
2.4. Методика рентгеноструктурного анализа
2.5. Методика определения окалиностойкости и ростоустойчивости
2.6. Методики построения математических моделей, оптимизации химических составов и определения коэффициентов
влияния легирующих элементов

Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ, ФАЗОВОГО СОСТАВА И СВОЙСТВ ХРОМОТИТАНОВЫХ ЧУГУНОВ
3.1. Исследование параметров микроструктуры и
фазового состава хромотитановых чугунов
3.2. Твердость и износостойкость хромотитановых чугунов
3.3. Исследование жаростойкости хромотитановых чугунов
3.4. Исследование влияния термической обработки на структуру и
свойства оптимизированного состава хромотитанового чугуна
Выводы по третьей главе
Глава 4. ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ, ФАЗОВОГО СОСТАВА И СВОЙСТВ ЧУГУНОВ, ЛЕГИРОВАННЫХ ХРОМОМ, ВАНАДИЕМ И ТИТАНОМ
4.1. Выбор легирующего комплекса
4.2. Исследование микроструктуры и фазового состава
чугунов, легированных хромом, ванадием и титаном
4.3. Исследование износостойкости и механических свойств
чугунов, легированных хромом, ванадием и титаном
4.4. Исследование жаростойкости чугунов, легированных хромом, ванадием и титаном
4.5. Исследование поверхности изнашивания чугунов, легированных хромом, ванадием и титаном
4.6. Исследование влияния термической обработки на структуру и свойства оптимизированного состава чугуна, легированного хромом,
ванадием и титаном
Выводы по четвертой главе
Глава 5. ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННОЕ ОПРОБОВАНИЕ РАЗРАБОТАННОГО СОСТАВА ЧУГУНА

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1. Результаты исследований параметров
микроструктуры хромотитановых чугунов
Приложение 2. Результаты исследований параметров микроструктуры
чугунов, легированных хромом, ванадием и титаном
Приложение 3. Протокол осмотра броневых плит желоба
агломерационной машины
Приложение 4. Акт внедрения

Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ, ФАЗОВОГО СОСТАВА И СВОЙСТВ ХРОМОТИТАНОВЫХ ЧУГУНОВ
3.1. Исследование параметров микроструктуры и фазового состава хромотитановых чугунов
Для работы в различных условиях абразивного изнашивания широкое применение в промышленности нашли белые высокохромистые чугуны. Изделия из этих чугунов имеют высокие механические свойства, износостойкость и жаростойкость.
Морфологические особенности микроструктуры высокохромистых износостойких чугунов в значительной степени зависят от того, какая из карбидных фаз при кристаллизации выделяется из жидкости первой.
Кристаллизация с образованием карбидов типа (Ре, СгДС определяется закономерностями роста цементита и формирования ледебурита при эвтектической кристаллизации нелегированного белого чугуна. Механические свойства чугунов с карбидами цементитного типа в значительной степени определяются хрупкостью цементита и тем, что цементит является матричной фазой в леде-буритной колонии [5,99, 100].
Кристаллизация с образованием карбидов типа (Ре, Сг)7Сз резко меняет структуру чугуна. Карбид (Ре, Сг)7Сз обладает выраженной анизотропией, поэтому первичный кристалл карбида приобретает форму длинной шестигранной призмы.
Аустенито-хромистокарбидная эвтектика аустенит + (Ре, Сг)7Сз имеет розеточное строение, причем матричной фазой является аустенит, а разветвленной - карбид [99-101], и её можно рассматривать как естественный композиционный материал. Этими особенностями аустенито-хромистокарбидной эвтектики определяется скачкообразное изменение свойств износостойких белых чугунов, содержащих 10-12 % хрома, по сравнению с низкохромистыми чугу-нами с эвтектикой ледебуритного типа [5]. Кроме того, твердость карбида (Ре,