Підвищення контактної міцності та зносостійкості сталі ШХ15 при коченні шляхом застосування інтегральних технологій в тліючому розряді

В. Г. Каплун, П. В. Каплун, В. А. Гончар, Т. В. Донченко

Хмельницький національний університет, вул. Інститутська, 11, 29016 Хмельницький, Україна

Отримано: 15.03.2019; остаточний варіант - 29.06.2019. Завантажити: PDF

Проведено порівняльні випробування на контактну витривалість при терті кочення зразків сталі ШХ15 без термічної обробки, після гартування із застосуванням технології іонного азотування в безводневих насичуючих середовищах, інтегральних технологій нітрогартування і оксинітрогартування. Випробування проводилися при точковому і лінійному контактах в мастилі И-20. Встановлено, що довговічність зразків сталі без термічної обробки після іонного азотування в 1,3 рази вища, ніж для неазотованих зразків. Довговічність азотованих зразків після гартування від температури 860°C більше ніж у 20 разів перевищує її значення для азотованих зразків без термообробки за рахунок більш високої твердості основи. Найвищу довговічність при терті кочення мають зразки після нітрогартування і оксинітрогартування, для них вона в 1,8–2 рази перевищує відповідне значення для азотованих після гартування зразків. Це обумовлено більш високою твердістю поверхні та основи, більшою товщиною і меншим градієнтом твердості азотованого шару, оптимальними залишковими напруженнями стиску в поверхневому шарі.

Ключові слова: іонне азотування, гартування, нітрогартування, оксинітрогартування, контактна міцність, знос.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v41/i10/1331.html

PACS: 62.20.fk, 62.20.me, 62.20.Qp, 81.05.Bx, 81.40.Ef, 81.40.Np, 81.40.Pq


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. К. Джонсон, Механика контактного взаимодействия (Москва: Мир: 1989).
  2. Г. К. Трубин, Контактная усталость материалов для зубчатых колес (Москва: Машгиз: 1962).
  3. С. В. Пинегин, Контактная прочность и сопротивление качению (Москва: Машиностроение: 1969).
  4. Л. Я. Перель, Подшипники качения: Расчет, проектирование и обслуживание опор: справочник (Москва: Машиностроение: 1983).
  5. П. В. Каплун, К. А. Паршенко, Підвищення зносостійкості і довговічності підшипників кочення (Хмельницький: ХНУ: 2016).
  6. В. М. Зинченко, Инженерия поверхности зубчатых колес методами химико-термической обработки (Москва: МГТУ им. Н. Э. Баумана: 2001).
  7. О. І. Балицький, В. О. Колесніков, Я. Еліаш, М. Р. Гаврилюк, Фізико-хімічна механіка матеріалів, № 4: 110 (2014).
  8. В. Г. Каплун, П. В. Каплун, Ионное азотирование в безводородных средах (Хмельницкий: ХНУ: 2015).
  9. В. М. Федірко, І. М. Погрелюк, Азотування титану та його сплавів (Киев: Наукова думка: 1996).
  10. М. М. Швед, Изменение эксплуатационных свойств железа и стали под влиянием водорода (Киев: Наукова думка: 1985).
  11. В. І. Похмурський, Х. Б. Василів, Фізико-хімічна механіка матеріалів, № 2: 5 (2012).
  12. P. V. Kaplun, Mater. Sci., 53, Iss. 6: 818 (2018). Crossref
  13. P. V. Kaplun, О. V. Dykha, and V. А. Gonchar, Mater. Sci., 53, Iss. 4: 468 (2018). Crossref
  14. P. V. Kaplun and B. A. Lyashenko, Strength of Materials, 48, Iss. 6: 777 (2016).Ошибка! Недопустимый объект гиперссылки. Crossref
  15. В. І. Похмурський, М. С. Хома, Корозійна втома металів і сплавів (Львів: СПОЛОМ: 2008).
  16. P. V. Kaplun and B. A. Lyashenko, Strength of Materials, 50, Iss. 2: 288 (2018). Crossref
  17. П. В. Каплун, В. А. Гончар, А. В. Паршенко, Спосіб випробувань на контактну витривалість при коченні з проковзуванням, Патент України № 106181 (Опубл. 25 квітня 2016).
  18. В. Г. Каплун, П. В. Каплун, В. А. Гончар, Т. В. Донченко, Спосіб підвищення контактної витривалості при циклічному навантаженні нітрогартуванням, Патент України № 123692 (Опубл. 12 березня 2018).
  19. В. Г. Каплун, П. В. Каплун, В. А. Гончар, Т. В. Донченко, Спосіб підвищення контактної витривалості сталей при циклічному контактному навантаженні застосуванням оксинітрогартування, Патент України № 123691 (Опубл. 12 березня 2018).