Page 57 - Кулик В.В.

57

0
вальцювання) та термічну обробку, нормалізацію: нагрів 1000 10 С
протягом 2 год. і охолодження у повітрі. Структура мікролегованої сталі є

феритно-перлітна з середнім об’ємом включень 0,22-0,27% і розміром зерен

6 -7 ASTM. У фериті виявлено виділення ніобію і ванадію. Дана сталь

володіє високими механічними характеристиками, границями текучості (583-

611МПа) і міцності (864-896МПа), відносним видовженням (17-18%),

2
ударною в’язкістю (CUN 35,2-37,6 Дж/см ) та твердістю (248-277 НВ) проти
таких же показників немікролегованої сталі (505МПа і 844МПа, 14%, 28,3

2
Дж/см та 229-272НВ, відповідно). Порівняння фрактографій зламів зразків
після розтягу мікролегованої сталі після кування і вальцювання та після

нормалізації показує доцільність застосування останньої термічної обробки,

де на поверхні зламу спостерігається в’язке руйнування (поява ямок), коли її

не проводити – крихке руйнування, що відображається череззеренним

розтріскуванням і сколами. Експлуатація мікролегованих коліс показала, що

їх зношування є на 30% меншим порівняно з традиційними колесами (без

мікролегування).

За покращення умов гартування і легування (додатково вводиться

0,032%Ті) для традиційної перлітної колісної сталі марки Т (мас. %: 0,6-0,7C;

0,5-1,0Mn; 0,05-0,15V; 0,5Cr) підвищується її міцність (1020-1180МПа) і

твердість (320-360НВ) на глибині 30 мм від поверхні кочення колеса [73].

0
Термічна обробка коліс включала нагрів до 850 5 С, охолодження в
0
гартувальній машині протягом 300 сек, температура води 35 3 С, розхід
0
води 12-67л/год і відпуск коліс при 510 10 С. Мікроструктура термічно
зміцнених коліс щільна і однорідна з дисперсним пластинчастим перлітом.

Сталі леговані карбідотвірними елементами (ванадій, хром, молібден) мають

два інтервали аустенітного перетворення: трансформування до

пластинчастих структур (перлітне) і до лінзоподібних структур (бейнітне).

Легуючі елементи сповільнюють розпад аустеніту на перлітній стадії

трансформування, забезпечуючи твердіння сталі і сприяють

суперохолодженню за нижчих температур з формуванням дисперсніших