Модифікування сталі 35ГЛ імпульсним струмом при кристалізації

Олена Миколаївна Жбанова, Лєван Наільєвич Саітгареєв, Гарpі Абрамович Абрамович Бялік, Ігор Едуардович Скідін

Анотація


Розглянуто метод електроімпульсного модифікування розплаву сталі 35ГЛ струмом змінної полярності з тривалістю імпульсів більше 10-3с в межах частоти 5-33 Гц, скважності 5–24 меандрів, сили 30–40 А, при напрузі 180–240 В при кристалізації, який дозволяє отримувати якісні виливки сталі марки 35 ГЛ. Показано, що електроімпульсна обробка розплаву покращує структуру і зменшує фізичну неоднорідність виливків, а також підвищує швидкість розчинення металевих домішок та інших компонентів в розплаві, що забезпечує дрібнокристалічну структуру та підвищує гомогенність металу, зменшує розмір карбідів марганцю, знижує вміст газів і неметалічних включень. Модифікування сталі 35 ГЛ імпульсним струмом при кристалізації розплаву призводить до підвищення фізико-механічних властивостей гартованої сталі: збільшення межі текучості на 30 %, межі міцності на 7 %, відносного подовження на 1,5 %, відносного звуження на 2 %, ударної в’язкості на 20 %.

Ключові слова


електроімпульсна обробка; конструкційна сталь; структура; кристалізація; неметалеві включення; фізична неоднорідність; структурна неоднорідність; карбіди марганцю.

Повний текст:

PDF

Посилання


Ivanov, A.V., Sinchuk, A.V. and Curkin, V.N. (2011), «Jelektrotokovaja obrabotka zhidkih i kristallizujushhihsja splavov v litejnyh tehnologijah», Jelektronnaja obrabotka materialov, No. 5, Vol. 47, pp. 89–98.

Sethian, J.A. and Strain, J. (1992), «Crystal growth and dendritic solidification», J. Comput. Phys., Vol. 92, pp. 231 253.

Strain, J. (1989), «A boundary integral approach to unstable solidification», J. Comput. Phys., Vol. 85, pp. 342 389.

Mikheev, L.M. and Chernove, A.A. (1991), «Mobility of a diffuse simple crystal-meltinterface», J. Cryst Grow, Vol. 112, pp. 591–596.

Seljanin, I.F., Deev, V.B. and Vojtkov, A.P. (2005), «Vlijanie nasledstvennosti na predusadochnoe rasshirenie splavov», Metallurgija mashinostroenija, No. 6, pp. 15–17.

Minenko, G.N. (2006), «Ob jenergeticheskom vozdejstvii na metallicheskij rasplav», Metallurgija mashinostroenija, No. 3, pp. 10–12.

Minenko, G.N. and Smirnova, Ju.A. (2009), «Fizicheskaja model' vozdejstvija jelektricheskogo toka na process kristallizacii splava», Metallurgija mashinostroenija, No. 3, pp. 48–49.

Minenko, G.N. (2015), «Jeffekt vlijanija obrabotki pul'sirujushhim jelektricheskim polem na mehanicheskie svojstva litoj stali», Lit'e Ukrainy, No. 2, pp. 5–11.

Timchenko, S.L. (2011), «Issledovanie kristallizacii splava pod dejstviem jelektricheskogo toka», Rasplavy, No. 4, pp. 53–61.

Kol'churina, I.Ju. and Seljanin, I.F. (2009), «Vlijanie vneshnih vozdejstvij na mikrostrukturu kristallizujushhegosja splava», Litejnoe proizvodstvo, No. 8, pp. 13–15.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


  1. Иванов А.В. Электротоковая обработка жидких и кристаллизующихся сплавов в литейных технологиях / А.В. Иванов, А.В. Синчук, В.Н. Цуркин // Электронная обработка материалов. – 2011. – № 5. – Том 47. – С. 89-98.
  2. Sethian J.A. Crystal growth and dendritic solidification / J.A. Sethian, J.Strain // J. Comput. Phys. – 1992. – Vol. 92. – Pp. 231–253.
  3. Strain J. A boundary integral approach to unstable solidification / J.Strain // J. Comput. Phys. – 1989. – Vol. 85. – Pp. 342–389.
  4. Mikheev L.M. Mobility of a diffuse simple crystal meltinterface / L.M. Mikheev, A.A. Chernove // J. Cryst Grow. – 1991. – Vol. 112. – Pp. 591–596.
  5. Влияние наследственности на предусадочное расширение сплавов / И.Ф. Селянин, В.Б. Деев, А.П. Войтков и др. // Металлургия машиностроения. – 2005. – № 6. – С. 15–17.
  6. Миненко Г.Н. Об энергетическом воздействии на металлический расплав / Г.Н. Миненко // Металлургия машиностроения. – 2006. – № 3. – С. 10–12.
  7. Миненко Г.Н. Физическая модель воздействия электрического тока на процесс кристаллизации сплава / Г.Н. Миненко, Ю.А. Смирнова // Металлургия машиностроения. – 2009. – № 3. – С. 48–49.
  8. Миненко Г.Н. Эффект влияния обработки пульсирующим электрическим полем на механические свойства литой стали / Г.Н. Миненко // Литье Украины. – 2015. – № 2. – С. 5–11.
  9. Тимченко С.Л. Исследование кристаллизации сплава под действием электрического тока / С.Л. Тимченко // Расплавы. – 2011. – № 4. – С. 53–61.
  10. Кольчурина И.Ю. Влияние внешних воздействий на микроструктуру кристаллизующегося сплава / И.Ю. Кольчурина, И.Ф. Селянин // Литейное производство. – 2009. – № 8. – С. 13–15.




DOI: https://doi.org/10.26642/tn-2017-1(79)-13-17

Copyright (c) 2017 Олена Миколаївна Жбанова, Лєван Наільєвич Саітгареєв, Гарpі Абрамович Абрамович Бялік, Ігор Едуардович Скідін

Це видання ліцензовано за ліцензією Creative Commons Із Зазначенням Авторства - Некомерційна 4.0 Міжнародна.