Оценка триботехнических характеристик стали 40Х после закалки деформирующим резанием

Инженерный журнал: наука и инновации

# 11·2017 1

УДК 621.91 DOI 10.18698/2308-6033-2017-11-1698

Оценка триботехнических характеристик стали 40Х

после закалки деформирующим резанием

, А.Г. Дегтярева

, Н.Н. Зубков

В.В. Попцов

, В.Н. Симонов

МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия

ООО «Секо Тулс», Москва, 123242, Россия

В статье рассмотрена возможность повышения износостойкости деталей ма-

шин методом поверхностной закалки деформирующим резанием как альтернати-

ва существующим технологиям упрочнения. Поверхностная закалка деформирую-

щим резанием осуществляется на стандартном металлорежущем станке при

полном исключении дополнительного оборудования и отдельной операции упрочне-

ния, является менее трудоемкой и более экономичной по сравнению с традицион-

ными методами. Представлена разработанная оригинальная методика ускорен-

ных сравнительных триботехнических испытаний на машине трения типа Amsler

A135 для подтверждения повышения износостойкости поверхности после приме-

нения закалки деформирующим резанием. Приведены результаты исследования

поверхностей образцов из стали 40Х после упрочнения рассматриваемым мето-

дом, упрочнения после объемной закалки, а также без упрочнения. Измерена мик-

ротвердость и выполнен анализ микроструктуры поверхностного слоя микро-

шлифов из продольных срезов испытанных образцов. Исследования показали, что

метод закалки деформирующим резанием позволяет создавать упрочненный по-

верхностный слой повышенной твердости с особой макрогеометрией, более изно-

состойкий по сравнению с полученным после объемной закалки.

Ключевые слова:

деформирующее резание, поверхностное упрочнение, твердость,

износостойкость, термическая обработка, закалка, триботехнические испытания

Введение.

Для широкой номенклатуры деталей машин, работа-

ющих в условиях интенсивного изнашивания, проблема повышения

износостойкости может быть решена использованием технологий по-

верхностного упрочнения.

Среди известных технологий поверхностного упрочнения сталь-

ных деталей трения традиционными являются закалка токами высо-

кой частоты, химико-термическая обработка, поверхностное пласти-

ческое деформирование. В последнее время большое внимание уде-

ляется методам обработки концентрированными потоками энергии,

поскольку при высокоскоростных температурных и силовых воздей-

ствиях формируются особые структуры с повышенными эксплуата-

ционными характеристиками [1]. Критерием выбора рациональной

технологии поверхностного упрочнения является компромисс между

обеспечением высоких эксплуатационных свойств и стоимостью реа-

лизации технологии.