автореферат диссертации по металлургии, 05.16.05, диссертация на тему:Исследование и совершенствование процессов горячей обработки давлением сплошных и полых заготовок из высокопрочного чугуна

На правах рукописи

ЛИСОВСКИЙ АЛЕКСАНДР ВЛАДИМИРОВИЧ

ИССЛЕДОВАНИЕ И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ГОРЯЧЕЙ ОБРАБОТКИ ДАВЛЕНИЕМ СПЛОШНЫХ И ПОЛЫХ ЗАГОТОВОК ИЗ ВЫСОКОПРОЧНОГО ЧУГУНА

Специальность 05Л 6.05 - «Обработка металлов давлением»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

003449918

Москва - 2008

003449918

Работа выполнена в Государственном технологическом университете «Московский институт стали и сплавов» на кафедре «Технология и оборудование трубного производства», и в Электростальском политехническом институте (филиал) Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Государственный технологический университет «Московский институт стали и сплавов» на кафедре «Технология и оборудование прокатного производства»

Научный руководитель: доктор технических наук, Романцев Б.А.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, Юсупов B.C. кандидат технических наук, Минтаханов М. А.

Ведущая организация:

ОАО Московский металлургический завод «Серп и Молот»

Защита состоится 19 ноября 2008 года в 14:00 в ауд. Б-436 на заседании диссертационного совета Д 212.132.09 при Государственном технологическом университете «Московский институт стали и сплавов» по адресу:

119049,г. Москва, Ленинский проспект, 4

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного технологического университета «Московский институт стали и сплавов

Автореферат разослан «¿5"■> октября 2008 года.

С.М.Ионов

Общая характеристика работы

Актуальность работы. В машиностроении одной из главных проблем является повышение качества и эксплуатационных свойств изделий при уменьшении затрат. В том числе стоит задача коренного улучшения качества изделий из чугуна. Чугуны используются: для изготовления гильз двигателей внутреннего сгорания и компрессоров, пальцев траков гусеничных машин, шестерен, распределительных и коленчатых валов, зубчатых колес и других изделий. Традиционно эти изделия изготавливаются методами литья.

Одним из способов повышения прочностных и пластических свойств чугунных изделий является отливка их из чугуна с шаровидным графитом (ЧШГ), объем производства отливок из которого с каждым годом возрастает. Этот материал, по сравнению с углеродистой сталью или серым чугуном, обладает рядом преимуществ. ЧШГ характеризуется лучшими литейными свойствами, более плотной структурой, по сравнению с серым чугуном, обладает высоким сопротивлением износу. Для него характерны высокая теплостойкость, хладостойкость, коррозионная стойкость, он может подвергаться сварке и автогенной резке.

Однако в процессе литья изделий образуется большое количество брака, по характерным литейным дефектам, которые частично можно устранить методами обработки металлов давлением. Поэтому замена литых заготовок из чугуна на деформированные открывает весьма широкие перспективы повышения надежности и долговечности машин и механизмов.

Начиная с 30-х годов прошлого века, были опробованы различные способы деформирования чугуна и установлено, что процесс деформирования чугуна обладает определенной спецификой и существенно изменяет структуру и свойства литых заготовок. Однако разработку способов деформирования вели без учета особенностей чугуна, как графитсодержащего материала. Практически отсутствуют исследования г' направленные на регулирование формы и распределения графитных ~

включений в объеме деформированного изделия; не использованы возможности управления анизотропией структуры и свойств деформированного чугуна применительно к условиям работы конкретной детали (прилагаемым нагрузкам, техническим условиям и т. п.)

Цель и задачи работы. Целью работы является исследование основных закономерностей формирования структуры и свойств высокопрочного чугуна с шаровидным графитом при горячей обработке давлением и совершенствование процессов горячей обработки давлением сплошных и полых заготовок из высокопрочного чугуна.

Для достижения указанной цели были поставлены и решены следующие задачи:

установить требования, предъявляемые к литой заготовке из ВЧШГ, необходимые для дальнейшей горячей обработки давлением;

разработать режимы горячей обработки давлением и последующей термической обработки заготовок из ВЧШГ;

установить влияние различных способов горячей обработки давлением на структуру и свойства ВЧШГ;

разработать методику прогнозирования механических свойств в зависимости от режимов горячей обработки давлением;

разработать деформационные технологические схемы получения изделий различного назначения из высокопрочного чугуна. Научная новизна:

- экспериментальным путем установлены режимы горячей обработки давлением заготовок из высокопрочного чугуна и сформулированы требования, предъявляемые к литым заготовкам из ВЧШГ,

- установлены закономерности формоизменения графитовых включений высокопрочного чугуна при горячей обработке давлением и изменения физических и механических свойств высокопрочного чугуна подвергнутого горячей обработке давлением;

- разработана методика прогнозирования механических свойств ВЧШГ подвергнутого горячей обработке давлением;

- разработаны деформационные технологические схемы горячей обработки давлением высокопрочного чугуна с шаровидным графитом позволяющие получать заготовки для машиностроительного производства с повышенными механическими и эксплуатационными свойствами.

Реализация результатов работы.

1. Разработана и прошла экспериментальное и опытно-промышленное апробирование технология производства труб DxS=102x12mm из ВЧШГ на гидравлическом прессе усилием бЗООтс ОАО «МЗ «Электросталь».

2. Результаты работы внедрены в учебный процесс по курсам «Технология трубного производства» и «Теория обработки металлов давлением», а также при подготовке курсовых и дипломных проектов студентами, обучающимися по специальности 150201 «Машины и технология обработки металлов давлением» и специальности 150106 «Обработка металлов давлением».

Методы исследований и достоверность результатов. Для решения поставленных задач использовали методы, позволяющие оценить закономерности структурообразования высокопрочного чугуна при пластической деформации и установить взаимосвязь химического состава и структуры с деформируемостью и механическими свойствами. При исследовании структуры применяли методики количественного и качественного микроструктурного анализа. Деформируемость чугуна определяли по экспериментальным данным. Физические и механические свойства определяли по стандартным методикам. Основные научные положения, выводы и рекомендации, сформулированные в диссертации, обоснованы теоретически и базируются на достоверных экспериментальных данных. Они получены с привлечением современных технических средств, теоретических и экспериментальных методов, методов математической статистики при планировании экспериментов и обработке результатов.

Апробация работы. Основные результаты и положения диссертации доложены на: Всероссийской научно-технической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения академика А.И.

Целикова «Непрерывные процессы обработки давлением» (Москва 2004); 41 молодежной научно техническая конференция «Наукоемкие технологии и интеллектуальные системы - 2007» (Электросталь 2007); международной, межвузовской и научно технической конференции «62-е дни науки студентов МИСиС» (Москва 2007).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 7 печатных работ, из них 3 статьи в научных рецензируемых журналах рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников. Общий объем работы 150 страниц машинописного текста, содержит 67 рисунков, 13 таблиц. Список литературы включает 66 наименований печатных работ отечественных и зарубежных авторов.

Краткое содержание работы

Во введении сформулирована направленность работы, обоснованы ее актуальность, теоретическая новизна и практическая значимость.

В первой главе выполнен анализ литературных данных, описывающих уровень исследований в области обработки давлением различных видов чугунов. Отмечены особенности ковки, продольной прокатки, винтовой прокатки, штамповки и прессования различных видов чугунов. Рассмотрены структурные и фазовые превращения, происходящие в чугунах при горячей обработке давлением, и область использования изделий из чугунов.

Несмотря на достаточно большое число публикаций по деформированию чугунов, исследования велись не систематически, касались определенных составов и конкретных схем деформации и поэтому трудно сопоставимы. Для большинства исследований характерно отсутствие материаловедческого подхода в разработке процессов деформирования чугуна, который заключается в том, что структура чугуна является мощным инструментом управления свойствами. Авторы большинства работ основное внимание уделяли приданию заготовкам

заданной формы, а получаемая в результате структура рассматривалась как нечто вторичное.

Недостаточно изучены закономерности структурообразования чугуна под действием горячей пластической обработки. Методы обработки металлов давлением предоставляют уникальную возможность формировать различные структуры в объеме одной детали за счег возможности регулирования степени деформации и температуры, а также за счет особенностей течения металла при различных видах обработки давлением. Однако это актуальное в производстве изделий из чугуна направление до сих пор не реализовано.

На основании литературного анализа сделаны следующие выводы:

1. Чугун, являясь малопластичным материалом при комнатной температуре, в горячем состоянии возможно подвергать пластической деформации, причем применимы многие из известных схем формообразования; наиболее благоприятными для чугуна являются процессы со схемой неравномерного трехосного сжатия. Особенности горячей обработки давлением чугуна заключаются в узком температурном интервале деформирования и небольших предельных степенях деформации.

2. Анализ деформируемости чугунов с различной формой графита показал, что при прочих равных условиях наилучшей пластичностью обладает чугун с шаровидным графитом, близок к нему чугун с хлопьевидным графитом, гораздо хуже деформируется чугун с пластинчатой формой графита. Систематические данные о взаимосвязи структурного состояния чугуна с параметрами деформации отсутствуют. Остается актуальной разработка методов подготовки структуры литых заготовок к обработке давлением.

3. Для получения максимальных прочностных характеристик, после деформации наиболее перспективны чугуны с компактной формой графита - высокопрочный и ковкий. В деформированном состоянии эти чугуны по механическим свойствам вполне конкурентоспособны с легированной сталью, а ряд особенностей структуры позволяет превзойти ее по

эксплуатационным свойствам. Причем выигрыш в получаемых свойствах перекрывает определенные трудности обработки чугуна давлением и расширяет область его использования до ответственных машиностроительных деталей, для которых требуется надежность, высокое качество, стабильность показателей в течение всего срока службы. Однако взаимосвязь механических и эксплуатационных характеристик деформированного чугуна с температурно-силовыми условиями деформации и их анизотропия исследованы недостаточно, поэтому потенциал деформированного чугуна раскрыт еще далеко не в полной мере.

На основании обзора литературных данных сформулированы цели и задачи исследований.

Во второй главе производили выбор химического состава, структуры ВЧШГ, способного воспринимать деформацию, и определяли температурные режимы прокатки. Так же рассматривались материалы, методы и оборудование для дальнейших исследований.

Выбор химического состава и структуры ВЧШГ производили на основе анализа научно-технической литературы и опытной прокатки трех различных по структуре и химическому составу видов ВЧШГ (табл. 1)

Таблица 1

Химический состав чугунов опытных плавок, %

N С & Мп Р Б Сг М§ост РЗМ

1 3,6-3,8 2,5-2,8 0,25 <0,1 < 0,008 0,1 0,04 <0,1 -

2 3,6-3,8 3,6-3,8 0,7-1,0 0,2 <0,03 0,1 0,25 0,1 0,15

3 3,6-3,8 3,8-4,0 >1,0 0,2 <0,03 0,1 0,25 >0,1 0,15

В чугуне первой плавки присутствовал графит шаровидной формы, степень шаровидности достигала 95%. В чугуне второй и третьей плавки одновременно присутствовали графитовые включения трех типов: шаровидные, вермикулярные и вырожденные. Степень шаровидности графита второй и третьей плавки составляла в среднем 30-50 и 70-75% соответственно. Из чугунов были вырезаны образцы клиновидной формы, которые нагревались до температур от 900 до 1050°С и прокатывались на лабораторном стане продольной прокатки МИСИС ДУО - 210. После прокатки рассчитывали значения критических обжатий, приводящих к

разрушению образцов. Как и предполагалось, образцы полученные из второй и третьей плавки, показали худшие результаты деформируемости по сравнению с чугуном плавки №1. Данные результаты обусловлены наличием в чугунах второй и третьей плавки графитовых включений отличных от шаровидной формы.

Для прокатанного образца № 1, как проявившего наибольшую деформируемость, были проведены металлографические исследования, которые показали, что при обжатиях менее 10% несколько искажается форма сфероидов графита и резко увеличивается количество перлита, а количество графита и феррита, а так же размер зерен перлита уменьшается. При максимальных обжатиях (35-50%) графитовые включения сильно вытягиваются, теряют шаровидность, приобретая веретенообразную форму. Количество перлита увеличивается, а феррит располагается вокруг графитовых включений в виде оторочки.

Для динамического испытания образцов, из ЧШГ плавки №1, при различных температурах на разрыв использовался кулачковый пластометр. Анализ результатов испытаний образцов на пластометре показал, что среднее значение относительного удлинения при температуре 1030 °С составляет 70,3%, при 1050°С - 60%, при 1070 °С - 19%. Принимая во внимание результаты прокатки клиновых образцов, можно предположить, что температурный интервал максимальной пластичности чугунов с шаровидным графитом - 1000-1050 °С. При этом максимальное удлинение образцов достигается при 1030 °С. Таким образом, проведенные исследования подтвердили способность ЧШГ к пластической деформации в горячем состоянии и позволили сформулировать условия для выбора химического состава и структуры металлической основы высокопрочного чугуна подвергаемою горячей пластической деформации:

- низкое содержание серы и фосфора;

- графитовые включения компактной сфероидальной формы;

- отсутствие пор, раковин и других литейных дефектов, которые могут служить местами зарождения трещин;

- однородность структуры с равномерно распределенными и близкими по размерам графитовыми или карбидными включениями;

- феррито-перлито-графитная структура заготовок.

Дальнейшие исследования режимов деформирования и формирования структуры ВЧШГ при пластической обработке проводилось на заготовках из чугунов, полученных различными методами литья и имеющих различный химический состав (табл 2). Все заготовки после разливки проходили термическую и механическую обработку для удаления визуально обнаруженных поверхностных дефектов.

Дальнейшие эксперименты по деформированию ВЧШГ проводились на гидравлическом прессе усилием 63МН, на двух и трехвалковом станах винтовой прокатки (МИСиС-130Д и МИСиС-130Т), на станах радиально-сдвиговой прокатки (МИСиС 100 и МИСиС 10-30) и на станах продольной прокатке (дуо-180, дуо-210, дуо-370).

Таблица. 2

Химический состав и способ получения отливок, подвергаемых горячей обработке давлением

Способ получения заготовки Химический состав заготовок (%) Виды пластической деформации

и 55 сп а. и, и п 5 2 Ы) 5 3 О и

Литье в кокиль с песчаным стержнем 3,44 1,56 ! 0,005 | 0,074 о о" 0,43 0,02 | 0,05 0,03 • прессование

Разливка чугуна в песчаную форму ОО СП 1,98 0,005 1 0,048 о о' 0.41 0,054 1 винтовая прокатка полой заготовки, винтовая прокатка прутка, продольная прокатка

Центробежное литье заготовки ЧО гп 00 0,03 1 о" 1 0,15 1 1 0,03 о о" винтовая прокатка полой заготовки

Полунепрерывное литье заготовки 3,42 2,34 •ч- ГЦ о о" 0,055 1 гц ГЦ о' <ч о' ■ 1 винтовая прокатка прутка

Микроструктуру чугунов после деформации исследовали на продольных и поперечных шлифах, в нетравленом и травленом состояниях. Оценку исходной микроструктуры чугуна проводили по ГОСТ 3443-87. Так как форма графитовых включений после горячей пластической деформации не укладывается в рамки форм графитовых включений, описываемых в

ГОСТ 3443—87, и не позволяет получить достоверные зависимости: форма графита - свойства чугуна, то, пришлость ввести параметр, который мог бы характеризовать форму графитовых включений после горячей пластической обработки. Описание формы графитовых включений после деформирования осуществляли с помощью параметра формы включений X, который представляет собой отношения суммы максимальных размеров или длин графитовых включений /, к сумме минимальных размеров или ширины графитовых включений Ь,.

Данный параметр в дальнейшем используется для составления методики прогнозирования механических свойств ВЧШГ после деформирования.

В третьей главе рассматривается влияние различных видов обработки давлением и термической обработки на структуру и свойства высокопрочного чугуна.

Прессование заготовок ВЧШГ диаметром 0x5=210x63мм в трубы Втх8т=180х50, 130x25, 102x12мм при 1=1000°С показывает, что наибольшие изменения в форме графита происходят в направлении преимущественного течения металла, при этом графитовые включения приобретают вытянутую чечевицеобразную форму. Однако при увеличении степени деформации графитовые включения приобретают игольчатую или веретенообразную форму с острыми окончаниями, которые перерождаются в трещины металлической основы. Металлическая основа ВЧ после прессования представляет собой перлит и феррит. После прессования, в результате ускоренного охлаждения на воздухе количество феррита уменьшается. Участки феррита вытягиваются в полосы, сопоставимые по длине с графитовыми включениями. Дисперсность перлита по сравнению с исходным недеформированным состоянием возрастает.

Общую картину течения металла гильзы из ВЧШГ в трубу при прессовании можно представить следующей схемой. В начале процесса торец прилегающий к матрице, как бы поворачивается на 90° и, вытекая в кольцевой зазор, образует часть наружной поверхности трубы. Внутренние

слои заготовки опережают наружные и образуют внутреннюю поверхность трубы. В процессе установившегося течения металл с боковых поверхностей гильзы переходит на соответствующие поверхности трубы. К концу процесса, при определенной толщине прессостатка, картина течения изменяется: металл течет не только по матрице, но и по прессшайбе, образуя внутреннюю поверхность трубы.

Для прогнозирования механических свойств изделий, получаемых прессованием, необходимо знать закономерности формоизменения графита во всех участках готового изделия. Предполагая, что течение ВЧШГ при прессовании существенно не отличается от течения сталей, то для решения задачи прессования можно использовать известные методики.

Графитовые включения ВЧШГ после продольной прокатки приобретают элипсовидную форму, вытянутую вдоль направления прокатки. С увеличением степени деформации различие между площадью продольного и поперечного сечений графитовых включений становится существеннее. Например при е=20% различие между площадью продольного и поперечного сечений практически незаметна, а при е=60% графитовые включения значительно вытягиваются в продольном направлении, приобретая острые окончания, которые при дальнейшем деформировании перерастают в трещины металлической основы и приводят к разрушению заготовок в процессе деформирования. Снизить различие между площадями графитовых включений в продольном и поперечном направлении удалось, изменив направление прокатки на 90°. При этом суммарная степень деформации до разрушения образцов возросла до 90-93%. При такой степени деформации графитовые включения приобрели формы лент, вытянутых вдоль направления прокатки. Очевидно, что для производства полос и листов из ВЧШГ с максимальными степенями деформации необходимо первые 2-3 прохода при прокатке осуществлять в поперечном направлении, Такая последовательность деформации позволяет вытянуть форму графитовых включений в поперечном направлении.

При винтовой прокатке полых заготовок установлено, что раскатка на короткой оправке в трехвалковом стане заготовок с отношением диаметра к толщине стенки больше бис овальностью поперечного сечения более 1,1 практически невозможна из-за свободного течения металла в межвалковые зазоры. В связи с этим в дальнейших экспериментах основное внимание уделили созданию очага деформации с минимально возможной овальностью поперечных сечений, короткого по длине и с малым числом циклов деформации. Это было достигнуто за счет увеличения угла подачи, уменьшения обжатия в пережиме и овализации очага деформации. Уменьшению числа циклов деформации способствовало так же использование коротких оправок с углом наклона образующей раскатного конуса 25° и 11-12°. Процесс прокатки стабильно протекал на оправках обеих калибровок В результате экспериментов, более удачной признана калибровка оправок с углом наклона образующей 11—12°.

В ходе исследований определены режимы, обеспечивающие стабильное ведение прокатки литых заготовок из ВЧШГ в стане МИСиС -

При прокатке прутков из ВЧШГ на станах радиально сдвиговой прокатки (РСП) установлено, что в отличие от других методов обработки металлов давлением, при радиально сдвиговой прокатке не происходит вытягивания графитовых включений ВЧШГ вдоль оси деформации по всему объему заготовки. Металл, подвергнутый РСП, приобретает характерное структурное строение, в котором располагаются зоны с вытянутыми графитовыми включениями, ориентируемыми в различных направлениях. При этом интенсивность вытягивания графитовых включений уменьшается от центра к переферии заготовки. Направление и

ПОД:

- температура нагрева

- угол подачи рабочих валков

- обжатие по диаметру в пережиме

- обжатие по толщине стенки за проход

- коэффициент овализации в пережиме

950—1050°С;

14-5-16°; 9-5-10%; до 50%; 1,06-1,08.

характер формоизменения графитовых включений при РСП в основном определяется режимами деформиации.

Установленные механизмы проработки структуры высокопрочного чугуна при РСП позволяют разрабатывать режимы горячей обработки давлением ВЧШГ для производства заготовок с уникальным сочетанием механических свойств.

Анализируя форму графитовых включений в образцах деформированных чугунов, можно отметить, что графитовые включения вытягиваются в направлении преимущественного течения металла, при этом даже после достижения критических деформаций (деформаций после которой происходит зарождение трещин в металлической основе) остается возможность для дальнейшей деформации заготовок в другом направлении. Изменение траектории течения металла возможно либо при переориентации оси заготовки относительно оси преимущественного течения металла, что возможно при продольной прокатке, но практически невыполнимо при винтовой прокатке и прессовании, либо при комбинации различных способов обработки металлов давлением.

Еще одним из эффективных способов повышения механических и эксплуатационных свойств ВЧШГ является термическая обработка. Выбор режима термической обработки производится исходя из требуемых свойств чугуна в детали, исходной микроструктуры и химического состава чугуна. Основным параметром у ВЧШГ, подвергнутого пластической деформации, которым можно управлять с помощью термической обработки, является процентное содержание феррита и перлита в чугуне. Приведенные режимы термообработки позволяют в определенных пределах регулировать пластические, прочностные и эксплуатационные свойства чугуна. При длительном высокотемпературном отжиге достигается некоторое скругление острых краев деформированных графитовых включений, по-видимому за счет диффузии графита в металлическую основу.

Из заготовок, полученных прессованием, продольной и винтовой прокаткой, были вырезаны стандартные образцы для механических испытаний. Анализ результатов испытаний показал увеличение предела

прочности и предела текучести при растяжении, относительного удлинения и временного сопротивления изгибу, а так же увеличение ударной вязкости после всех видов обработки чугуна давлением. Измерение плотности ВЧШГ показало, что в результате деформации плотность увеличивается на 4-5%. Проведенные механические испытания образцов с перлитной и перлитно-ферритной основой показывают возможность повышения механический свойств изделий из ВЧШГ при сочетании пластической деформации с последующей термообработкой.

В четвертой главе разработана методика прогнозирования изменения механических свойств ВЧШГ, подвергнутого деформированию, и приводятся примеры технологических схем получения заготовок из деформированного ВЧШГ.

Базируясь на общепринятых металловедческих представлениях о том, что механические свойства определяются характером структурных составляющих, предложена методика прогнозирования прочности и пластичности деформированного чугуна исходя из параметров структуры, наблюдаемой на шлифах.

Для установления зависимости прироста прочности от степени деформации, предлагается рассматривать совокупность факторов, влияющих на изменение механических свойств

ОВД = ОВЛ(1-Фгв+Фю+Фмм + Фпс), (1)

где:

Овд - временное сопротивление деформированного чугуна, МПа, о„л - временное сопротивление чугуна в литом состоянии, МПа, Фгв - фактор, учитывающий уменьшение прочности за счет ослабляющего влияния формы графита,

Физ - фактор, учитывающий измельчение металлической матрицы за счет горячей пластической обработки,

Фмм - фактор, учитывающий прирост прочности за счет процентного изменения количества перлита в металлической матрице,

Фпс - фактор, учитывающий увеличение плотности и прочности за счет залечивания литейных дефектов.

Наиболее удобны для определения зависимости механических свойств от формы графитовых включений и процентного содержания перлита и марганца известные зависимости

ов=893,5 0,95х; ои=543,5-0,94х; НВ=238,7 Х-0'16;

5=34,22 АЛ7; 7,35-Х'1-47; f= 10,02 А"0'45. (2)

ав=352 + 270-Мп% +2,125-П%;

о0,2=168 + 400 Мп % + 2,0'П%; (3)

НВ = 420-Мп % + 3,7-П % - 237, где П %, Мп % — процентное содержание перлита и марганца в чугуне.

Данные зависимости (3) хорошо согласуются с представленной в работе математической моделью зависимости изменения концентрации напряжений от конфигурации и упругих свойств графитовых включений.

Для описания фактора, учитывающего измельчение металлической матрицы за счет горячей пластической обработки, воспользуемся уравнением Холла-Петча, связывающим временное сопротивление материала с размером зерна. Уравнением Холла-Петча получило большое распространение и значения g0, k, d для различных материалов широко представлены в литературе

o=a0+kd"1/2 , (4)

где а - временное сопротивление материала; Сто - коэффициент, учитывающий структурное состояние металлической матрицы материала; к - коэффициент, учитывающий состояние границ зерна; d - диаметр зерна.

Зависимость временного сопротивления ВЧШГ от увеличения плотности за счет залечивания литейных дефектов в первом приближении можно считать линейной.

Результаты механических испытаний хорошо согласуются с предложенной методикой и наглядно показывают проработку структуры по сечению заготовки.

Формирование структуры ВЧШГ в процессе пластической деформации в основном определяется схемой деформации (способом

обработки давлением), степенью деформации, температурой начала и конца процесса, а также исходной структурой заготовки.

Анализируя влияние различных схем деформирования на структурообразование, можно использовать понятие преимущественного течения металла, которое является макрохарактеристикой очага деформации в отличие от схем напряженного и деформированного состояния, относящихся к элементарным объемам. Схема преимущественного течения характеризует направление перемещения металла в процессе пластического деформирования. Особенности выбора способа обработки ВЧШГ должно быть связано с требуемыми механическими и эксплуатационными свойствами изделий, которые в первую очередь зависят от направления вытягивания графитовых включений. Для достижения повышенных механических и эксплуатационных свойств изделий из ВЧШГ следует уделить особое внимание комбинации различных способов ОМД, способствующих созданию направленной структуры ВЧШГ, регулируемой за счет различных видов и режимов деформации.

Изменение направления вытягивания графитовых включений при продольной прокатке, за счет поворота оси заготовки относительно оси преимущественного течения металла, позволило существенно увеличить максимальное обжатие листа из ВЧШГ. Комбинация различных способов деформации, обеспечивающих разнонаправленное течение металла, так же способствует увеличению суммарных обжатий и повышению механических свойств. Особое внимание следует уделить раскатке на оправке в двухвалковом стане винтовой прокатки прессованной заготовки и использованию прутка полученного на стане РСП в качестве заготовки для прокатки полосы на стане продольной прокатки.

На основании проведенных исследований в работе предложены технологические схемы получения различных профилей из ВЧШГ.

Общая технологическая схема производства прессованных труб из ВЧШГ схожа с получением стальных труб. К особенностям получения труб из ВЧШГ методом прессования относится узкий температурный интервал

деформации чугуна, ограниченная величина максимальной вытяжки и необходимость правки заготовки до охлаждения. По данной технологической схеме на ОАО «МЗ «Электросталь» была получена партия труб 0x5=102х 12 мм

Для получения труб технологическая схема включает в себя следующие основные операции, выплавку чугуна заданного состава, полунепрерывную разливку в толстостенную гильзу, термостатирование гильз заготовок перед деформированием, винтовую прокатку гильз в трубу, контролируемое охлаждение для обеспечения регламентированной структуры и свойств.

Для получения полых заготовок деталей машиностроения типа втулок, гильз технологическая схема включает в себя выплавку чугуна, центробежную разливку, подготовку полого слитка к деформированию (расточку отверстия), нагрев, винтовую раскатку слитка в трубу, порезку трубы на штучные заготовки, подогрев и калибровку с высадкой бурта или фланца, контролируемое охлаждение.

Для получения сплошных осесимметричных заготовок деталей машиностроения таких как, валы или оси, технологическая схема включает в себя выплавку чугуна, непрерывную разливку, нагрев заготовок, радиально сдвиговую прокатку прутка, отрезку утяжин и резку заготовки на мерные длины и контролируемое охлаждение или термическую обработку для получения требуемых механических и эксплуатационных свойств.

Общим для предложенных схем является выплавка чугуна чистого по сере и фосфору (8<0,03%, Р<0,08%) с графитом шаровидной формы, модифицированного магнием или лигатурой содержащей РЗМ, а так же использование операции деформирования, которая осуществляется эффективным способом радиально-сдвиговой прокатки, обеспечивающим высокую степень проработки литой структуры металлической основы, и последующее контролируемое охлаждение для получения регламентированной структуры и свойств. Эти схемы могут быть реализованы в составе одного комплекса включающего: шихтовый двор,

индукционную печь для выплавки синтетического чугуна, установку полунепрерывной разливки чугуна в толстостенные гильзы, печь для термостатирования слитков, машины центробежного литья полых заготовок, участок подготовки слитков к деформированию, стан винтовой прокатки, холодильник, участок резки труб на штучные заготовки, нагреватели штучных заготовок, прессы для калибровки заготовок, камеры для контролируемого охлаждения.

Организация производства изделий из модифицированного чугуна возможна и в действующих цехах с соответствующей комплектацией недостающим прокатным оборудованием и модернизацией устаревшего литейного оборудования. В этом случае объем капитальных вложений сокращается на 75-85% и определяется применительно к конкретным условиям

Основные результаты и выводы

1. Установлены и обоснованы требования, предъявляемые к структуре, химическому составу и поверхности, литой заготовки из ВЧШГ необходимые для дальнейшей обработки давлением.

2. Установленные режимы горячей обработки давлением способствуют стабильному проведению процесса прокатки и прессования заготовок из высокопрочного чугуна. Горячая обработка чугуна давлением совместно с термической обработкой способствует регулированию механических свойств ВЧШГ в достаточно широких пределах. Применение окончательной термической обработки деформированного чугуна может существенно улучшить его механические и эксплуатационные свойства, как в продольном, так и в поперечном направлении.

3. Экспериментально установлено, что прессование и продольная прокатка с обжатием от 0 до 80% и винтовая прокатка с е от 0 до 60% приводит к увеличению всего комплекса свойств деформированного чугуна: ов на 40 - 45%, от па 40 - 48%, 8 на 50%, КС на 50%. Отмечено, что переход от перлитно-ферритнои основы в структуре деформированного

чугуна к перлитной существенно улучшает свойства, как в продольном, так и в поперечном направлении.

4. Установлено, что горячая обработка давлением приводит к глубоким изменениям в структуре чугунов, которые затрагивают как графитовые включения, так и металлическую основу. Кроме того пластическая деформация способствует увеличению плотности заготовок до 5 %, за счет залечивания мелких литейных дефектов.

5. Суммарное упрочнение чугуна после деформации, наблюдаемое на продольных образцах с перлитно-ферритной структурой, складывается из действия нескольких противоположных структурных факторов: формы графитовых включений (Фгв), количества перлита в структуре (Фмм), размера зерен (ФИз) и увеличения физической плотности (ФПс). Отклонение формы графита от шаровидной снижает прочность, увеличение количества перлита, уменьшение размера зерен и увеличение плотности повышают прочность. Предложена методика количественной оценки влияния этих факторов на механические свойства деформированного чугуна.

6. Разработана методика прогнозирования механических свойств в зависимости от режимов горячей обработки давлением, позволяющая оценивать их уровень в связи с трансформацией структурных составляющих чугуна.

7. Механические и эксплуатационные свойства деформированного ВЧШГ зависят от выбора технологической схемы обработки давлением. Комбинация различных способов ОМД (продольной прокатки, винтовой прокатки, прессования) позволяет значительно повысить эксплуатационные свойства изделий.

8. Разработаны деформационные технологические схемы получения изделий различного назначения с повышенными механическими и эксплуатационными свойствами из высокопрочного чугуна, включающие в себя нагрев заготовок, основные виды обработки давлением (прессование, продольную и винтовую прокатку) и термообработку изделий. Данные схемы обеспечивают производство изделий различного назначения повышенного качества.

Основные материалы диссертации отражены в следующих работых:

1. Романцев Б.А., Морозова И.Г., Лисовский A.B., Алешин H.H.. К вопросу формирования структуры и свойств металлических материалов при винтовой прокатке. М. Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 2002 №11. С. 28-30.

2. Романцев Б.А., Морозова И.Г., Лисовский A.B., Исследование технологических возможностей винтовой прокатки высокопрочных чугунов с целью получения полуфабрикатов. М. Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 2003 №3. С. 32-34.

3. Лисовский A.B., Бубнова Л.В. Исследование возможностей термопластической обработки высокопрочного чугуна с шаровидным графитом. Тезисы докладов М. Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 2004, №5. С. 47

4. Романцев Б.А, Лисовский A.B. Исследования возможности термопластической обработки высокопрочных чугунов. Всероссийская научно-техническая конференция, посвященная 100-летию со дня рождения академика А.И. Целикова. «Непрерывные процессы обработки давлением»: Тезисы докладов. М.. МГТУ им. Н.Э.Баумана 2004. С. 15

5. Романцев Б.А., Лисовский A.B. Исследования возможности термопластической обработки высокопрочных чугунов. Всероссийская научно-техническая конференция, посвященная 100-летию со дня рождения академика А.И. Целикова. «Непрерывные процессы обработки давлением»: Труды. М. МГТУ им. Н Э.Баумана 2004. С 38-42.

6. Лисовский A.B. «Исследование и разработка метода термопластической обработки ВЧШГ», 62-е дни науки студентов МИСиС международные, межвузовские и институтские научно-технические конференции. М. 2007. С. 206.

7. Лисовский А.В «Исследование и разработка метода термопластической обработки ВЧШГ», 41 молодежная научно-техническая конференция «Наукоемкие технологии и интеллектуальные системы -2007». Электросталь 2007. С. 6.

Заказ №75/10/08 Подписано в печать 08 10 2008 Тираж 100 экз Уел пл 1,25

ООО "Цифровичок", тел (495) 797-75-76, (495) 778-22-20 www.cfr.ru; е-тш1: irtfo@cfr.ru

Введение

Глава 1. Обзор исследований по деформированию

1.1. Способы горячего пластического деформирования чугунов

1.2. Деформируемость чугуна и пути ее повышения

1.3. Влияние деформации на структуру и свойства ВЧШГ

1.4. Области применения деформированного чугуна

1.5. Выводы по главе

1.6. Цель работы и задачи исследования

Глава 2 Материалы, оборудование и методики проведения 21 эксперимента

2.1. Выбор химического состава, структуры ВЧШГ, способного воспринимать деформацию и температурных режимов прокатки

2.2. Материалы, используемые для исследований

2.3. Методы исследований и оборудование

2.4. Выводы по главе

Глава 3. Структура и свойства ВЧШГ, подвергнутого 58 деформированию

3.1. Влияние вида обработки давлением на структуру высокопрочного чугуна

3.1.1 Прессование

3.1.2. Продольная прокатка

3.1.3 Радиально-сдвиговая прокатка сплошных 71 осесимметричных профилей.

3.1.4. Винтовая прокатка полых осесимметричных изделий

3.2. Влияние термической обработки на структуру и свойства чугунов.

Содержание Стр.

3.3 Физические и механические свойства ВЧШГ после 95 обработки давлением

3.5. Выводы по главе

Глава 4. Прогнозирование механических свойств ВЧШГ, подвергнутого деформированию

4.1. Разработка методики прогнозирования изменения 113 механических свойств ВЧШГ, подвергнутого деформированию. 4.2 Особенности выбора способа получения заготовок из ВЧШГ

4.3.Прессование труб из ВЧШГ

4.4 Винтовая прокатка гильз и сплошного профиля из ВЧШГ 136 4.5.Выводы по главе

Традиционная классификация материалов на стали и чугуны, основанная на количественном содержании в них углерода, предполагает, что пластическая деформация применима только для сплавов, содержащих менее 2% С. Чугун как материал, содержащий в своей структуре свободный графит можно разделить на следующие группы в зависимости от формы графитовых включений.

1. Чугуны с пластинчатым графитом (ЧПГ) или серые чугуны

СЧ).

2. Чугуны с хлопьевидным графитом (ЧХГ) или ковкие чугуны (КЧ)

3. Высокопрочные чугуны (ВЧ), которые в свою очередь делятся на чугуны с шаровидным графитом (ЧШГ) и чугуны с вермикулярным графитом (ЧВГ).

Начиная с 30-х годов прошлого века, были постепенно опробованы различные способы деформирования чугуна. Было установлено, что процесс деформирования чугуна обладает определенной спецификой и существенно изменяет структуру и свойства литых заготовок. Однако разработку способов деформирования вели по образцу стальных изделий, то есть без учета особенностей чугуна, как графитосодержащего материала. Практически отсутствуют исследования, направленные на регулирование формы и распределения графитных включений в объеме деформированного изделия; не использованы возможности управления анизотропией структуры и свойств деформированного чугуна применительно к условиям работы конкретной детали (прилагаемым нагрузкам, техническим условиям и т. п.).

В настоящее время стоит задача коренного улучшения качества изделий из чугуна. Чугуны используются: для изготовления гильз в моторостроении и при производстве компрессоров, при производстве пальцев траков гусеничных машин, шестерен, распределительных и коленчатых валов, зубчатых колес, и других изделий. Традиционно эти изделия изготавливались методами литья. При литье этих изделий образуется большое количество брака, кроме того детали полученные литьем обладают большим количеством литейных дефектов, которые частично устраняются методами обработки металлов давлением. Поэтому замена литых заготовок из чугуна на деформированные открывает широкие перспективы по повышению надежности и долговечности машин и механизмов, снижению их массы.

Наиболее радикальным способом повышения прочностных и пластических свойств чугунных изделий является отливка их из чугуна с шаровидным графитом (ЧШГ), объем производства отливок из которого с каждым годом возрастает. Этот материал по сравнению с углеродистой сталью или серым чугуном обладает рядом преимуществ. ЧШГ характеризуется лучшими литейными свойствами, более плотная структура его по сравнению с серым препятствует проникновению кислорода вглубь отливки, что повышает его коррозионную стойкость. ЧШГ обладает высоким сопротивлением износу. Для него характерны высокая теплостойкость, хладостойкость, он может подвергаться сварке и автогенной резке. Он с успехом используется для отливок, работающих под большим давлением.

Основные результаты и выводы

1. Установлены и обоснованы требования, предъявляемые к структуре, химическому составу и поверхности, литой заготовки из ВЧШГ необходимые для дальнейшей обработки давлением.

2. Установленные режимы горячей обработки давлением способствуют стабильному проведению процесса прокатки и прессования заготовок из высокопрочного чугуна. Горячая обработка чугуна давлением совместно с термической обработкой способствует регулированию механических свойств ВЧШГ в достаточно широких пределах. Применение окончательной термической обработки деформированного чугуна может существенно улучшить его механические и эксплуатационные свойства, как в продольном, так и в поперечном направлении.

3. Экспериментально установлено, что прессование и продольная прокатка с обжатием от 0 до 80% и винтовая прокатка с 8 от 0 до 60% приводит к увеличению всего комплекса свойств деформированного чугуна: ав на 40 - 45%, Ст на 40 - 48%, 8 на 50%, КС на 50%. Отмечено, что переход от перлитно-ферритной основы в структуре деформированного чугуна к перлитной существенно улучшает свойства, как в продольном, так и в поперечном направлении.

4. Установлено, что горячая обработка давлением приводит к глубоким изменениям в структуре чугунов, которые затрагивают как графитовые включения, так и металлическую основу. Кроме того пластическая деформация способствует увеличению плотности заготовок до 5 %, за счет залечивания мелких литейных дефектов.

5. Суммарное упрочнение чугуна после деформации, наблюдаемое на продольных образцах с перлитно-ферритной структурой, складывается из действия нескольких противоположных структурных факторов: формы графитовых включений (Фгв), количества перлита в структуре (Фмм), размера зерен (Фнз) и увеличения физической плотности (Фпс)-Отклонение формы графита от шаровидной снижает прочность, увеличение количества перлита, уменьшение размера зерен и увеличение плотности повышают прочность. Предложена методика количественной оценки влияния этих факторов на механические свойства деформированного чугуна.

6. Разработана методика прогнозирования механических свойств в зависимости от режимов горячей обработки давлением, позволяющая оценивать их уровень в связи с трансформацией структурных составляющих чугуна.

7. Механические и эксплуатационные свойства деформированного ВЧШГ зависят от выбора технологической схемы обработки давлением. Комбинация различных способов ОМД (продольной прокатки, винтовой прокатки, прессования) позволяет значительно повысить эксплуатационные свойства изделий.

8. Разработаны деформационные технологические схемы получения изделий различного назначения с повышенными механическими и эксплуатационными свойствами из высокопрочного чугуна, включающие в себя нагрев заготовок, основные виды обработки давлением (прессование, продольную и винтовую прокатку) и термообработку изделий. Данные схемы обеспечивают производство изделий различного назначения повышенного качества.

1. Баранов С.А. // Сообщения всес. ин-та металлов: Сб.; M-JI: Гос. научно-технич. изд-во, - 1931. - № 8, С. 22 - 25.

2. Погодин-Алексеев Г.И. // Вестн. машиностроения. 1951. -№ 4. - С. 57 - 60.

3. Wadswort J., Sherby O.D. // Foundry manag and technol. -1978. № 10. - P. 59-64.

4. Жуков A.A., Сильман Г.И. и др. Износостойкие отливки из комплексно-легированных белых чугунов. М: Машиностроение, 1984, - 104с.

5. А.с.1139760 СССР, МКИ4 С 21 D 9/38 / М.Е. Фрейдензон, Б.Г. Ветров, и др.; Днепропетр. металлург, ин-т. № 3588007/2202; Заявл. 28.04.83; Опубл. 15.02.85, Бюл. № 6 // Открытия. Изобретения. 1983. - № 6.

6. A.c.1046302 СССР, МКИ3 С 21 D 5/04 / Ю.Н. Таран, П.Ф. Нижниковская, и др.; Днепропетр. металлург, ин-т. № 3390552/22-02; Заявл. 26.02.82; Опубл. 07.10.83, Бюл. № 37 // Открытия. Изобретения. - 1983. - № 37.

7. Унксов Е.П., Бережковский Д.И. // Вестник машиностроения. 1953. - № 12. - С. 29 - 35.

8. П.Ключников С.И. // КШП. 1961. - № 3. - С. 19 - 23.

9. Губкин С.И., Юшков A.B. и др. // Сб. научн. трудов Физико-техн. ин-та АН БССР. Минск: Изд. АН БССР. - 1955. -Вып. 2. - С. 3 - 15.

10. Скобло Т.С., Воробьева Э.Л. // Сортопрокатное пр-во: Отраслевой сб. научн. трудов 1978. Вып. 6. С. 105 - 111.

11. Технология получения сортового проката из белого чугуна: Информ. листок /Днепропетр. металлург, ин-т. Киев: Реклама, 1986. 2 с.

12. Агапова Л.И. Дис. . канд.техн. наук: 05.16.01 М: 1981. -180 с.

13. Агапова Л.И., Ветрова Т.С. и др. // МиТОМ. -1982. № 5. -С. 55 - 58.

14. Онуки Тэру, Накамура Кауудзи и др. // Tetcy to hagane, J Iron and Steel Inst. Jap. 1977. - 63. - № 4 - P.349.

15. Титенский Э.Г., Петрушин Г.Д. // Вопросы металловедения и физики металлов: Сб. ст. Тула, 1977. - С. 142 - 146.

16. Пат. 53-20448 Япония, МКИ С 21 D 7/14. / Ханаи Кэнъити, Фукимура Цукасса / Ниппон киндзоку к.к. Заявл. 06.09.71; Опубл. 27.06.78; 4 с.

17. И.Г.Морозва, С.П.Галкин, Н.И.Потапов, Н.В. Доренский. Структура и свойства литого и деформированного хромистого чугуна. МИСиС. Обработка металлов давлением. Теория и технология. 1984г. Сборннк научных трудов №153

18. А.с. 969759 СССР, МКИ3 С 21 D 5/00. / К.П. Замула, Л.А. Солнцев и др. № 2994652/22-02; Заявл. 21.10.80; Опубл. 30.10.82, Бюл. № 40 // Открытия. Изобретения. - 1982. - № 40.

19. Козлов Л.Н., Власов Н.Г. и др. // КШП. 1983. - № 2. - С. 12 - 13.

20. Бриджмен П.А. Исследование больших пластических деформаций и разрыва. М.: ИЛ. 1955. - 129 с.

21. Бойцов В.В., Бахарев A.B. и др. // КШП. 1973. - № 8. - С. 12 - 14.

22. Могучий JI.H. // Пластическая деформация металлов: Сб. / Ин-т металлургии им. Байкова. М.: Наука. 1964.

23. А.с. 1285025 СССР МКИ4 С 21 D 5/00. / А.Х.Белов, М.Н.Клейнер и др.; ЦПКБ Главсантехпрома. № 3861761/22-02; Заявлено 04.03.85; Опубл. 23.01.87, Бюл. № 3 // Открытия. Изобретения. - 1987. - № 3.

24. Булычев Д.К., Береснев Б.И. // ФММ. 1962 - Том 13, вып. 6, Свердловск: Металлургиздат. С. 943 - 944.

25. Гветадзе Р.Г. Дис. .д-ра. техн. наук: 05.16.01: Киев, 1990. - 254 с.

26. А.с 133039 СССР МКИ 7Ъ, 2/50 / Б.И. № 21 от i960. В.Г. Шиян., A.A. Шевченко и др. / № 666874/22; Заявл. 16.05.60; Опубл. Бюл. № 21 за 1960 // Бюл. изобретений 1960. - № 21.

27. Бойцов В.В., Бахарев A.B. и др. // КШП. 1973. - № 8. - С. 12 - 14.

28. Антонишин Ю.Т. Технология изготовления изделий из чугуна комбинированным методом пластической деформации: Информ. Листок / БелНИИНТИ. Минск, 1982. - 4 с.

29. Антонишин Ю.Т. Дис. .канд. техн. наук: 05.16.01. Минск, 1985. 213 с.

30. A.c. 829693 СССР, МКИ3 С 21 D 5/02. / Ю.Т.Антонишин, Г.И.Хаблак; Физико-техн. ин-т АН БССР. № 2791190/22-02; Заявлено 06.07.79; Опубл. 15.05.81, Бюл. № 18 // Открытия. Изобретения. - 1981. - № 18.

31. Богачев И.Н., Ветрова Т.С. // Литейн. пр-во. 1972. - № 6. - С. 28-29.

32. Ващенко К.И., Софрони JI. Магниевый чугун. М - Киев: Машгиз, 1960. - 194 с.

33. Мигачев Б.А., Потапов A.PI. Пластичность инструментальных сталей и сплавов: Справочник. М.: Металлургия. - 1980. - 88 с.

34. Мигачев Б.А. Дис. .канд. техн. наук: 05.16.01. Свердловск, 1971. 118 с.

35. Пластичность и разрушение / В.Л.Колмогоров, А.А.Богатов и др.; под ред. В.Л.Колмогорова. М.: Металлургия, 1977. 336 с.

36. Таран Ю.Н., Миронова Т.М. и др. // Металлургическая и горнорудная промышленность. 1981. - № 1. - с. 26 - 27.

37. Таран Ю.Н., Нижниковская П.Ф., и др. // МиТОМ 1989. -№ 5. - С. 35 - 42.

38. Нижниковская П.Ф. // МиТОМ. 1984. - № 9. - С. 5 - 9.

39. Palmer K.B. // Journal of Research and Development.- 1957. -№12.-P.638-660.

40. Sigg B. Schweiz. // Arch. wiss. techn.-1955.-№21 .-S. 148-150.

41. Шевченко A.A. и др. // Металлургическая и горнорудная промышленность. 1961. - № 1.

42. Шиян В.Г. // Высокопрочный чугун: Сб. докл. всес. совещания. Киев: Гостехиздат. 1964. С. 188 - 190.

43. Бунина Ю.К., Пузырьков-Уваров О.В., Ермолина И.Г., Бородулина В.В. // Литейное производство. 1977. №5. С. 25

44. Салтыков С.А. Стереометрическая металлография. М.: Металлургия, 1970. - 376 с

45. Соценко. О.В. // Литейное производство. 1982. №6. С 5-6.

46. Литовка В.И., Хубеиов Г.Н., Котовоа Л.А. // Литейное производство. 1979. №5. С. 11-12.

47. Юзвак В.М., Волчок И.П. // Литейное производство. 1981. №2. С. 7-8.

48. Шульте Ю.А., Шаломеев A.A., Волчок И.П., Лунев В.В. // Литейное производство. 1968. №1. С46-47.

49. Стадник М.М., Силованюк В.П. // Физ.-Хим.механика материалов. 1980. №4. 84-89.

50. Стадник М.М., Силованюк В.П. // Физ.-Хим.механика материалов. 1980. №5. 56-60.

51. Галкин С.П. Траекторное управление структурным состоянием металла при радиально-сдвиговой прокатке. Металлооборудование и инструмент ноябрь-декабрь 2004

52. Галкин С.П. Некоторые аспекты теории стационарной винтовой прокатки сплошных заготовок//Металлургическая и горнорудная промышленность. 2000. №8 — 9. С. 294—297

53. Потапов И. Н., Полухин П. И., Харитонов Е.А., Галкин С. П. Радиально-сдвиговая прокатка сортового металла. // Теория и технология металло— и энергосберегающих процессов обработки металлов давлением. Сб. науч. тр. / МИСиС. — М.: Металлургия, 1986

54. Чугун: Справ, изд. / Под ред. Шермана А. Д., Жукова А. А. М.: Металлургия, 1991. - 576 с

55. Гуляев А.П. Металловедение. M .Металлургия 1978

56. Панасюк В.В., Андрейкив А.Е., Стадник М.М. // Докл АН УССР.1976 №.7 с. 637-640.

57. Грачев C.B., Бараз В.Р., Богатов A.A., Швейкин В.П. Физическое металловедение. Екатеринбург 2001. 534 с

58. Красовский А. Я., Руденко В. Н., Литовка В. И., Калаида В.В. Влияние микроструктуры и содержания марганца на механические свойства чугунов с шаровидным графитом. Проблемы прочности, Киев. 1984, №7 стр 68-72

59. Юсупов B.C. Повышение эффективности производства длинномерных изделий из стали и высокопрочного чугуна методами обработки металлов давлением. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. Москва 2005.

60. Громов Н.П. Теория обработки металлов давлением. Москва. Металлургия 1978г.

61. Гуляев Г.И, Притоманов А.Е., Дробич О.П., Верховод В.К. Прессование стальных труб и профилей. Москва «Металлургия» 1973. 192 стр.

62. Шевченко К.Н. Основы математических методов в теории обработки металлов давлением. Москва. «Высшая школа». 1970. 351стр.

63. Патент Р.Ф. №2293619. Способ винтовой прокатки. Галкин С.П. Опубликовано 20.02.2007 №5

64. ТЕХНИЧЕСКИЙ АКТ Внедрения Технологии производства труб из высокопрочного чугуна на гидравлическом прессе усилием 6300 т.е.

65. В 2001-2002 году на АО «МЗ «Электросталь» совместно с ЭПИ МИСиС разработана технология производства труб из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом методом горячего прессования.

66. В 2002 году по данной технологии на ОАО «МЗ «Электросталь» в условиях кузнечноггрессового цеха №2 на гидравлическом прессе усилием 6300 т.е. произведена партия труб БхБ 102x12мм из ВЧ1ТТГ.

67. Новая технология позволяет обеспечивать получение горячепрессованных труб различного назначения из ВЧТТТГ с повышенными механическими и эксплуатационными свойствами.

68. Начальник КПЦ-2 Е А Изотов

69. Федеральное агентство по образованию

70. Внедрения в учебный процесс ЭПИ МИСиС результатов диссертационной работы Лисовского A.B. на тему «Исследование и совершенствование процессов горячей пластической деформации сплошных и полых заготовок из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом».

71. Московский институт стали н сплавов»1. УТВЕРЖДАЮ:

72. Зав каф. ТиОПП проф. k.t.h.1. Р.И. Ахмедшин

73. Уч. секретарь кафедры ТиОППдоц. k.t.h.1. Б.Н.Брюхов