НАУКА и ОБРАЗОВАНИЕ

Файл статьи: SE-BMSTU...o123.pdf (1140.54Кб)

УДК 620.1

1 Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева, Нижний Новгород, Россия 2 ОАО «Нормаль», Нижний Новгород, Россия

Растущий спрос на стеклянную тару способствует наращиванию производственных мощностей стеклотарных заводов. Их оборудование (чугунные стеклоформующие комплекты) работает в бесперебойном режиме в условиях сложных термоциклических нагрузок, которые приводят к формированию эксплуатационных дефектов на рабочих поверхностях деталей: выкрашивание графита, трещины, окисление и др. Особое влияние на формирование этих дефектов оказывает микроструктура материала на момент установки деталей на линию.
В работе определены причины образования эксплуатационных дефектов, обозначены способы борьбы с ними и предотвращения их появления.
Авторами исследованы детали, изготовленные из серого чугуна с пластинчатой и шаровидной формами графита. Установлено, что в процессе эксплуатации материала значительно снижается его твердость, прочность, стойкость к окислению за счет протекания процессов графитизации, химического взаимодействия стекла и чугуна, ударных нагрузок рабочих кромок. Доказано, что выбор исходной микроструктуры чугуна (металлическая основа, форма графита, наличие структурно-свободного цементита) оказывает определяющее значение на стойкость формовой оснастки. Предложено дифференцированное (слоистое) расположение графитовой фазы чугуна в легированной матрице (феррит). Такое расположение высокоуглеродистой фазы позволяет одновременно повысить термо- и окалиностойкость материала. Формирование слоистой структуры чугуна осуществляется интенсификацией процессов легирования, модифицирования и направленного затвердевания расплава.
Приведенные данные могут быть использованы для выбора материала деталей стеклоформ изготовителями формовой оснастки.

1. Леушин И.О., Чистяков Д.Г. Анализ процессов трещинообразования в деталях чугунных стеклоформ // Металлы. 2014. № 5. С. 101 -105 .
2. Леушин И.О., Чистяков Д.Г. Исследование структурно-морфологических состояний графита на примере чугунных отливок стеклоформ // Литейщик России. 2014. № 9. С. 35-39.
3. Тополянский П.А. Увеличение срока службы формокомплектов в условиях стеклотарных заводов // Стеклянная тара. 2009. № 3. С. 14-18.
4. Шлегель А.Н. Повышение стойкости рабочих кромок чугунных стеклоформ на основе лазерного непрерывного упрочнения: автореф. дис. … канд. техн. наук. М . , 2011. 20 с.
5. Барчуков Д.А., Лаврентьев А.Ю., Мельников И.В. Выбор чугуна для изготовления стеклоформ // Новые материалы и технологии в машиностроении: сб. науч. тр. по итогам международной научно-технической конференции. Вып. 13. Брянск: БГИТА, 2011. С. 3-6.