Технологические основы повышения износостойкости деталей электромеханической поверхностной закалкой

Важное место в повышении долговечности широкого класса деталей машин отводится качеству металла не всего сечения изделия, а структурному состоянию и физико-механическим свойствам поверхностного слоя. Именно поверхностный слой определяет эксплуатационные свойства деталей — износостойкость, прочность, сопротивление материала усталостному разрушению, контактную выносливость, коррозионную стойкость и др. К настоящему времени имеющиеся возможности для повышения износостойкости поверхностей способами только объемной термической обработки практически полностью себя исчерпали. Для увеличения долговечности деталей ведущие российские и зарубежные предприятия используют такие способы повышения качества поверхностного слоя, как поверхностное пластическое деформирование, химико-термическая обработка, финишная антифрикционная безабразивная обработка, финишное плазменное упрочнение, безабразивная ультразвуковая финишная обработка, электроискровое легирование, лазерная и плазменная закалка. Наиболее эффективным направлением снижения себестоимости изготовления деталей и повышения качества машин являются технологии обработки поверхностей концентрированными потоками энергии, имеющие ряд общих особенностей, выгодно отличающих их от других способов термообработки. К таким технологиям относится электромеханическая поверхностная закалка деталей из стали, результаты применения которой позволяют повысить износостойкость замков бурильных труб и обеспечить сохранность обсадной колонны путем закалки поверхностного слоя замков.

Литература

[1] Пахомова С.А., Рыжова М.Ю., Фахуртдинов Р.С., Макушина М.А., Пикалов А.И., Усова В.В., Юшин Н.А. Контактная выносливость и износостойкость теплостойкой стали после разных видов цементации. Вестник научно-технического развития, 2016, № 9(109), с. 19–28.

[2] Пахомова С.А., Фахуртдинов Р.С., Рыжова М.Ю. Особенности вакуумной цементации деталей для горнодобывающей промышленности. Современные инновационные технологии подготовки инженерных кадров для горной промышленности и транспорта, 2016, № 3, с. 108–116.

[3] Карпухин С.Д., Быков Ю.А. Световая микроскопия и количественная обработка изображений структур материалов. Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2003. 48 c.

[4] Fakhurtdinov R.S., Ryzhova M.Y., Pakhomova S.A. Advantages and commercial application problems of vacuum carburization. Polymer Science, Series D, 2017, vol. 10, is. 1, pp. 79–83.

[5] Быков Ю.А., Унчикова М.В., Пахомова С.А., Помельникова А.С., Силаева В.И. Методика выбора материала и технологии термической обработки деталей машиностроения. Заготовительные производства в машиностроении, 2015, № 8, c. 43–47.

[6] Помельникова А.С., Фетисов Г.П., Пахомова С.А. К вопросу упрочнения различно легированных сталей обработкой в коронном разряде. Технология металлов, 2017, № 2, c. 20–24.

[7] Куксенова Л.И., Герасимов С.А., Лаптева В.Г., Алексеева М.С. Физические основы критериальной оценки технологии азотирования деталей узлов трения. Металловедение и термическая обработка металлов, 2012, № 12, c. 39–47.

[8] Pakhomova S.A., Unchikova M.V., Fakhurtdinov R.S. Gear wheels surface engineering by deformation hardening and carburization. Materials Science Forum, 2016, vol. 870, pp. 383–391.

[9] Pakhomova S.A., Ryzhov N.M., Vasilev V.R. Changes in the structure of marten site of iron nickel alloys under the action of thermal shot blast treatment. Metal Science and Heat Treatment, 2001, vol. 43, no. 11–1, pp. 438–439.

[10] Pakhomova S.A., Ryzhov N.M. Change of structure and properties of iron-nickel alloys in shot-impact hardening. Metal Science and Heat Treatment, 1990, vol. 32, no. 5–6, pp. 422–426.

[11] Шиловский А.В. Хардбандинг на защите бурильной трубы. Бурение и нефть, 2016, № 4, c. 58–59.

[12] Федорова Л.В., Федоров С.К., Сержант А.А., Головин В.В., Сыстеров С.В. Электромеханическая поверхностная закалка сталей для насосно-компрессорных труб. Металловедение и термическая обработка металлов, 2017, № 3, c. 41–44.

[13] Федорова Л.В., Федоров С.К., Иванова Ю.С., Исаев К.Р. Структура и износостойкость стали 65Г после электромеханической поверхностной закалки. Технология металлов, 2017, № 3, c. 27–31.

[14] Морозов А.В., Федорова Л.В., Горев Н.Н., Шамуков Н.И. Исследование влияния режимов сегментной электромеханической закалки на формирование участков регулярной микротвердости. Сборка в машиностроении, приборостроении, 2016, № 2, c. 24–27.