Введение к работе
Актуальность работы. В пастоящее время большое внимание уделяется решению материаловедчесхих задач, направленных на разработку ноши материалов и технолопш их производства. Деформируемые белые чугуны, в особенности, чугуны с пластичностью, наведенной карбидным превращением (ПНКЛ-чугуны), разработанные Днепропетровской школой металловедов, являются примером материалов с заранее задагшым комплексом свойств. Возможность горячей деформацій чугунов, сочетающаяся с получением издедш'і высокой твердости, пзпосостойкости, прочности п повышенной пластичности, позволяет рассматривать белый чугун хак перспективный конструкциошшй и пнетрумгнтальпый материал.
Однако дефорщіруемость основной структурной составляющей белых чугунов - ледебурита,- в зависимости от легирования изучена недостаточно, а данные о влияния горячей деформации на свойства чугунов посте финишной термической обработки отсутствуют.
Цель работы Исследование влияния легирующих добавок па деформируемость ледебурита и повышение эксплуатащгоггаых свойств деформируемых белых чугунов.
Для достижения поставленной цели следовало решить следующие задачи:
-установить механизм разупрочнения белых чугунов при горячей плас
тической деформации; .
-изучить процессы изменения структуры ледебурита белых чугунов, легированных карбидообразукшшми элементами, в ходе горячей деформации;
-изучить характер изменения свойств п структуры цементита при горячей деформации н шшянпя на них легирующих добавок;
-установить роль еустепнта в карбидном превращении в ПНКП-чугу-пах;
-изучить изменение структуры и свойств цементита при послеисформа-ютошгом нагреве;
-разработать технологическую схему производспл износостойких птле-лий пз деформированного белого ПНКП-чугуна.
Иашая-шшизиа:
-Покчзано,чта разупрочнение белых чугуноп при горшей деформации происходит по механизму динамическое ргкрисіаллпміции ау»лгнита;
-Впервые установлено, что харбидное превращение в дементите, легированном ванадием, развивается без диффузионного обмена с аустенитом, устраняет установившуюся стадию на кривых горячей деформации ггнкп-чугуна, активизирует дополшпельнуїо плосткость скольжения (Ш) в цементите;
-Впервые обнаружена текстура деформации в цементите после горячей прокатки, определен тіш текстуры, показало влияние легирования на процессы текстурообразования;
-Доказана реализация множественного скольжения в цементите и показана кристаллографическая связь между плосткостями скольжения аусте-нита и цементита при горячей деформации чугунов;
-Показано, что горячедеформированный легированный цементит сохраняет дефектность, достаточную для развития в нем процессов статической рекристаллизации при последеформационном отжиге;
-Разработана и опробована опытно-промышленная технология производства деформирующего инструмента из ПНКП-чугуна.
Практическая ценность работы. На основании экспериментальных данных о влиянии чередующихся процессов горячей деформации и последе-формационных нагревов, установления значительной термической устойчивости дефектов кристаллического строения в цементите разработана и опробована в опытно-промышленных условиях технология производства деформирующих роликов для раскатки электроискрового покрытия на поверхности трубных изделий. Экономическая эффективность от замены роликов из сплава ВК6 роликами из ванадиевого ПНКП-чугуна за счет экономили легирующих элементов составляет 7435 $/г (расчет выполнен в мировых ценах 1994 г.)
Аиробашзд работы и публикации Материалы диссертации докладывались и обсуждались на научном семинаре "Строение и механические свойства металлических материалов" (Ленширад, 1990 г.), VI Всесоюзной конференции "Текстуры и рекристаллизация в металлах и сплавах" (Свердловск, 1991 г.), Международной конференции "Materials Week' 93" (USA, Pittsbuij, 1393), научно-техническом семинаре "Термомсхазшческая обработка металлических материалов" (Москва, 1994 г.).
Основное содержание работы опубликовано в 7 печатных работах.
Оі$ХХУШ-В.Оеііі-І!і&ОіШ Диссертация состоит и> введения, 4 глав, выводов, списка литературы (148 наименований) и приложении; изложена
па 144 страницах машинописного текста, содержит 47 иллюстраций, 4 таблицы.