Аналіз нормативних вимог до чавунів для фрикційних елементів залізничного при значення

The analysis of normative requirements for m echanical properties of different types of antifriction cast irons has been realized. The analysis found that the most appropriate material for the manufacture of friction elements for the railroad destination in term s of com plex characteristics of structural strength, durability and m aintainability is nodular cast iron with m atrix hardened by the method of austempering.В работе проведён анализ норм ативны х требований к м еханическим характеристикам чугунов различны х типов антифрикционного назначения. По результатам анализа установлено, что наиболее целесообразны м материалом для изготовления ф рикционны х элем ентов ж елезнодорож ного назначения с точки зрения совокупности показателей конструкционной прочности, износостойкости и эксплуатационной надёж ности является чугун с ш аровидны м граф итом и м атрицей упрочнённой методом аустемперинга.В роботі проведений аналіз норм ативних вимог до механічних характеристик чавунів різних типів антифрикційного призначення. За результатамианалізу встановлено, що найбільш доцільним матеріалом для виготовлення фрикційних елементів залізничного призначення з точки зору сукупності показників конструкційної міцності, зносостійкості та експлуатаційної надійності є чавун з кулястим графітом та матрицею зміцненою методом аустемперингу

Використання математичного апарату для аналізу ретикулярних характеристик структурних перетворень при відпуску мікролегованої сталі марки «Т»

The technique of definition of function extremum based on dependence of reticular characteristics of α-phase hardened wheel steel grade “T” vs. tempering temperature was used. Due to used methodology produced the mathematical calculation of extreme values of effective tempering temperature hardened to bainite micro alloyed high-strength wheel steel grade "T". The result is Ttemp. = 524,64°С. Использована методика определения экстремума функции зависимости ретикулярных характеристик α-фазы закалённой колёсной стали марки «Т» от температуры отпуска. С помощью использованной методики произведён математический расчёт экстремального значения эффективной температуры отпуска закалённой на бейнит микролегированной высокопрочной колёсной стали марки «Т». Полученный результат – Тотп. = 524,64°С.Використана методика визначення екстремуму функції залежності ретикулярних характеристик α-фази загартованої колісної сталі марки «Т» від температури відпуску. За допомогою використаної методики проведене математичне обчислення екстремального значення ефективної температури відпуску загартованої на бейніт мікролегованої високоміцної колісної сталі марки «Т». Одержаний результат – Твідп. = 524,64°С

Удосконалення хімічного складу бронзового промислового литва

Introduction. Interstate standard GOST 493 provides for the maximum allowable zinc content in bronze BrA9Zh3L not more than 1 (wt.) %. Zinc in aluminum-iron bronze composition has controversial influence on casting technological and mechanical properties. The specified element improves material castability, but, in certain amount, leads to product embrittlement. Problem statement. In the present work the problem of effective amount of zinc determination for casting bronze BrA9Zh3L properties improving without negative affecting the plastic and impact characteristics of foundry products has been solved. Purpose. The purpose of this study was an evaluation of Zn content influence on BrА9Zh3L bronze structure and mechanical properties and determination of its rational doping. Materials and Methods. Aluminum-iron bronze BrА9Ж3Л according to GOST 493, alloyed with zinc in an amount 0…4 (wt.) %. Fractography of destroyed impact samples surfaces and the products microstructure have been studied according to ASTM E3 − 11 (2017) requirements. Mechanical static tensile tests were carried out according to GOST 1497, impact toughness according to GOST 9454. Results. It has been established that the zinc content increasing over then 0,2 % by weight in bronze BrA9Zh3L composition effects not only on significant strength decreasing, but also on sharp ductility dropping. The reason for such regularity is the number of eutectoid component in BrA9Zh3L structure increasing. Conclusions. Active loosing of BrA9Zh3L bronze plasticity and ductility, associated with alloy structural state changing, has been recorded in the range of 0,2...0,6 (wt.) % Zn. For industrial cast products maximum Zn content in bronze BrA9Zh3L has been recommended to limit by 0,2 (wt.) % against normatively stipulated 1,0 (wt.) % as per GOST 493.Введение. Межгосударственный стандарт ГОСТ 493 предусматривает максимально допустимое содержание цинка в бронзе БрА9Ж3Л массовой долей не более 1 %. Цинк в составе алюминий-железной бронзы оказывает неоднозначное влияние на технологические и механические характеристики литья. Указанный элемент улучшает жидкотекучесть материала, но, в определенных количествах, приводит к охрупчиванию изделия. Проблематика. В настоящей работе решалась проблема выбора эффективного количества цинка, способствующего улучшению литейных свойств бронзы БрА9Ж3Л без негативного воздействия на пластические и ударные характеристики отливок. Цель исследования − оценка влияния Zn на структуру и механические свойства бронзы БрА9Ж3Л и определение рационального ее легирования. Материалы и методы. Алюминиево-железная бронза БрА9Ж3Л по ГОСТ 493, легированная цинком массовой долей от 0 до 4 %. Фрактографию поверхностей разрушения ударных образцов и микроструктуру изделий изучали по требованиям АSTM Е3 – 11 (2017). Механические испытания на статическое растяжение проводили по ГОСТ 1497, на ударный изгиб – по ГОСТ 9454. Результат. Установлено, что увеличение содержания цинка более 0,2 % в составе бронзы БрА9Ж3Л приводит не только к существенному уменьшению её прочности, но и к резкому уменьшению пластичности. Причина такой закономерности – увеличение в структуре БрА9Ж3Л количества эвтектоидной составляющей. Выводы. Активная потеря пластичности и вязкости бронзы БрА9Ж3Л, связанная с изменением структурного состояния сплава, зафиксирована в интервале 0,2…0,6 % Zn. Для литых деталей индустриального назначения максимальное содержание Zn в бронзе БрА9Ж3Л рекомендовано ограничить массовой долей 0,2 % против нормативно предусмотренного 1,0 %.Вступ. Міждержавний стандарт ГОСТ 493 передбачає максимально допустимий вміст цинку в бронзі БрА9Ж3л масовою часткою не більше 1 %. Цинк у складі алюмінієво-залізної бронзи має неоднозначний вплив на технологічні і механічні характеристики лиття. Зазначений елемент поліпшує рідкоплинність матеріалу, але, в певних кількостях, спричинює окрихчування виробу. Проблематика. У роботі вирішувалася проблема вибору ефективної кількості цинку, який сприяє поліпшенню ливарних властивостей бронзи БрА9Ж3Л без негативного впливу на пластичні й ударні характеристики виливків. Мета дослідження − оцінення впливу Zn на структуру і механічні властивості бронзи БрА9Ж3Л і визначення раціонального її легування. Матеріали і методи. Алюмінієво-залізна бронза БрА9Ж3Л по ГОСТ 493, легована цинком у кількості масової частки від 0 до 4 %. Фрактографію поверхонь руйнування ударних зразків і мікроструктуру виробів вивчали за вимогами АSTM Е3 − 11 (2017). Механічні випробування на статичний розтяг проводили за ГОСТ 1497, на ударний вигин за ГОСТ 9454. Результат. Установлено, що збільшення вмісту цинку понад 0,2 % в складі бронзи БрА9Ж3Л не тільки суттєво зменшує її міцність й різко зменшує пластичність. Причина такої закономірності − збільшення в структурі БрА9Ж3Л кількості евтектоїдной складової. Висновки. Активна втрата пластичності і в'язкості бронзи БрА9Ж3Л, пов'язана зі зміною структурного стану сплаву, зафіксована в інтервалі 0,2...0,6 % Zn. Для литих деталей індустріального призначення максимальний вміст Zn у бронзі БрА9Ж3Л рекомендовано обмежити масовою часткою 0,2 % проти нормативно передбаченого 1,0 %