Page 16 - Maksymiv_avtoref

14

(1, 2) та в 3% розчині NaCl (3, 4) у вихідному стані (1, 3) та після МІО+Р (2, 4).
Виявили підвищення опору втомі та корозійній втомі досліджених сталей з
такою поверхневою обробкою. Зокрема, для сталі 50ХН границя витривалості
σ на повітрі підвищується від 310 до 480 МПа, а в 3 % NaCl – від 100 до
-1
315 МПa (рис. 8а), а для сталі 60Х2М σ підвищується від 325 до 440 МПа та
-1
від 120 до 310 МПа відповідно на повітрі та в корозивному середовищі. Отже,
застосування МІО з наступним обкатуванням роликами (МІО+Р) дає
можливість досягти того ж рівня корозійно-втомної витривалості, яке властиве
сталі у вихідному стані за випробувань на повітрі, тобто, повністю нівелювати
негативний вплив корозивного середовища.
Контактна довговічність. Дослідили низку низьколегованих сталей з
поверхневими НКС, сформованими МІО. Дослідженнями контактної
довговічності сталі 60Х2М в стані поставки, після гартування і відпуску за
Т = 450 °С та з поверхневою НКС у водогінній воді (валки охолоджуються
водою в процесі вальцювання) встановлено, що поверхневий шар НКС суттєво
підвищує контактну довговічність сталі у корозивному середовищі: гартування
6
та відпуск за Т = 450 °С забезпечує контактну довговічність 1,14∙10 циклів,
6
тоді як додаткова МІО підвищує її у 4 рази (до 4,08⋅10 циклів).
Вивчено контактну довговіч-
170
40 160 ність сталі 65Г після МІО в оливі
(рис. 9).
індустріальній
І-50А
35 D δ 150 Встановлено, що зі зростанням
товщини шару δ та зменшенням
D, нм 30 140 δ, мкм розміру кристалітів D контактна
130
25 120 довговічність сталі зростає.

110 Досліджено також
20 контактну довговічність сталей
100 20ХН3А та 55СМФА, які

15 90 використовують для виготовле-
10 5 10 6 N, циклів 10 7 ння лап, кульок і роликів буриль-
Рис. 9. Залежність контактної довговічності них доліт та експлуатуються за

зразків із сталі 65Г в оливі від розміру високих контактних навантажень
кристаліту D та товщини НКС шару δ у корозивних і корозивно-

абразивних середовищах. Випробуваннями на контактну довговічність у воді та
у воді із кварцовим піском сталі 20ХН3А після цементації, гартування та
відпуску за Т = 100 °С з наступною МІО, а також сталі 55СМФА після
гартування та відпуску за Т = 150 °С з наступною МІО встановлено, що
контактна довговічність сталей істотно підвищується після МІО: у 3 та 2,2 рази
в корозивному середовищі та у 2 та 1,3 рази у корозивно-абразивному
середовищі відповідно. Крім того, зростання товщини НКС шару підвищує їх
опір контактній втомі.
Отже, поєднання термічного оброблення сталей з МІО забезпечує суттєве
підвищення контактної довговічності низьколегованих сталей в умовах
оливного, корозивного та корозивно-абразивного зношування.