автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.01, диссертация на тему:Исследование, разработка и внедрение материалов для трубопрокатных валков, отливаемьк методом центробежного литья

Запор1зький державний техн1чний ун±верситет

РГО од

Матвеева Марина Олегхвна

УДК 627.771.07

ДОСЛ1ДЖЕННЯ, РОЗРОБКА I ВПРОВАДЖЕННЯ МАТЕР1АЛ1В ДЛЯ ТРУБОПРОКАТНИХ ВАЛК1В, ЩО В1ДЛИТ1 ЗАСОВОМ В1ДЦЕНТРОВОГО ЛИТТЯ

05.02.01 - Матер1алознавство

АВТОРЕФЕРАТ

дисертацл.! на здобуття наукового ступеня кандидата техн1чних наук

Запор1жжя - 1997

Дисертац1ею е рукопис.

Робота виконана в Державной металург!йн1й академИ М1нл_стерства ссвл_ти Укра1ни.

Науковий кер1вник - кандидат техн1чних наук,

професор Б1лай Григорл.й Омелянович, Державна металург!йна академия Укра!ни, професор кафедри ливарного виробництва

0фл.ц1йн1 опоненти:

доктор техн1чних наук, професор Шаповалова Оксана Михайл1вна, ф1зико-техн1чний :1нститут Дн1пропетровського державного ун1верситету, зав1дуюча науково-досл1дною лаборатор1ею нових матер1ал1в 1 технологий;

кандидат техн1чних наук, ст.наук.сп1в. Колот1лк1н Олег Борисович, Запор1зький держазний техн.1чний ун1зерситет, докторант кафедри технологи метал1в

Провл.дна установа - Державний трубний :.нститут,

в!дд1л труб та трубних заготовок, М1н1стерство промислово! полл.тики Укра!ни, м. Дн1пропетровськ

,, * О

Захист в1дбудеться " /Р "иАС7~Р2£\997 р. о /У годинI на засз.данн1 спец1ал1зовано1 вчено! ради Д17.052.01 у Запор1зысом: державному техничному ун1верситет1 за адресою: 330063, м.Запор1жжя, вул.Жуковського, 64

3 дисертац1ею можна ознайомитись у б1блз.отец1 Запор1зького державного техн1чного университету за адресою: 330063, м.Запор1жжя, вул. Жуковського, 64

Автореферат роз!сланий " ^^У^/7^1957 р.

Вчений с.екретар спец1ал1з^Е вчено! ради, д.т.н.

¿¿к?

Золчок I.П.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Одним з основних напрямкхв виходу Укра!ни з глибоко! ексно-м1чно! кризи, посл1дуючого п1днесення та науково-техн!чного роз-Еитку ус!х галузехЧ промисловост! е реструктур1зац1я г!рничо-мета-лург1йного комплексу. Особливо важливого значения кабувае п!дви-щення ефективност! прокатного виробництва 1 насамперед трубопрокатного. Це эумовлено необх1дн1стю зростання зиробництва труб для агропромислового та паливно-енергетичного комплексов.

В!дпов!дно концепц1г розвитку г!рничо-металург!йного комплексу, яка була розроблена М!н!стерством промисловост! Украгни, Нацл.ональною академ!ею наук та Державним ком1тетом з питань науки та технологий, ринковш"! деф1цит на труби у кра!нах СНД до 2005 року сц1нгоеться в обсяз! 3,0...3,5 млн.т. У раз! зд!йснення в!дпов!дно! структурно! перебудови УкраХна мае можлив1сть тривалий час збер1гати !снуючий р1вень експорту труб. Для реал1зацл.х цього мають бути використан1 нов! перспективн! науков1 процеси у прокатному виробництв!, у тому числ1 матер1али та технолог!! виготовлення основного робочого !нстру1.1енту - литих валк!в, як! багато в чому визначають продуктивн1сть сучасних прокатних стан!в ! як!сть труб.

Актуальн1сть теми. Основними постачальниками ссрто- та тру-бопрокатних валк!в для Укра!ни ! кра!н СНД були ! зостаються Акц!онерне товариство Дн1пропетровськ11Й завод прокатних валк!в (ДЗТ1В) та Лутуг!нське об'еднання прокатних валк!в (ЛОПВ). Тому з економ1чко1 ! науково! точок зору е доидльною розробка нових матер!ал!в, вдосконалення процес!в та технолог!й у вальцеливарному виробництв!.

Валки повинн! поеднувати високу зносост1Йк!сть матер!алу робочого шару г п1двищену м1цн1сть внутр!шньо! зони. 1х в!дливають б^металевими ! багатошаровими з р!зних за х!м!чним складом сплав!в, як! забезпечуготь ф!зико-механ!чн! властивост!, стосовно конкретних умов експлуатацИ. Кр1м того, необх!дно забезпечувати однор!дну структуру ! властивост! по перетину шар1в в!дливки. Це потребуе для !х виробництва нових процес!в та метод!в, що враховують зм1ну по перетину вд.дливки к!нетики кристал!зац!1 ! засоби впливу на ид процеси.

Проведен! п!д час виконання ц!е! роботи комплексн! досл!дження спрямован! на розробку сплав1в з п!двищеними експлуатац!йними властивостями ! технолог!! виробництва !з них трубопрокатних валкдв з! значним зменшенням витрат деф!цитних дорогих легуючих ! модиф!куючих >латер!ал!в.

Напрямок досл!джень обрано у зв'язку !з затвердженням м!жву-

з!всько1 цд_льово1 науково-техн1чно! программ "Досл1дження, розробка та впровадження нових ефективних засоб1в виготовлення I експлуатац!! прокатних валк1в п1двищено! нада.йност1 та довгов1чност1" наказ М1н1стерства вищо! 1 середньох спец1ально1 освхти СРСР №1194 вд.д 03.12.82; наказом Мллистерства чорпо! металургИ СРСР №737 в1д 10.08.82 "Що до розвитку вз-дцелтрового засобу виробництва литих валк!в для прокатних стан±в чорно! металургИ".

Мета 1 задач! дослд-дження. Наукове обгрунтування, розробка 1 впровадження технолог!чних основ виробництва б1лих чавунхв п1двищено! зносост1йкост1; дослздження процес1в структуроусворення комплекс-нолегованих 1 модиф1кованих чавун1в для вз.дцентрового лиття прокатних валк!в, а також впливу технолог1чних факторхв на 1х структуру 1 властивост1, розробка на цл.й основ1 промислово! ресурсозбер1гаючо1 технологи вл.дцентрового лиття валк1в з високими експлуатацз-йними характеристиками.

Задач1 досл!дження, спрямован! на реал1зац1ю роботи, сформульован1 у виглядз.:

- досл1дження впливу комплексного легування хромом, ванад1ем, марганцем, титаном 1 азотом, модиф!кування РЗМ та ультрадисперсними порошками на структуру 1 властивост1 б1лих валкових чавун1в;

- експериментальн1 1 анал1тичн1 доетидження впливу технолог1чних фактор1в на структуру та р1вень властивостей чавуну робочого шару, а також IX диференц1ац!ю у рад1альному перетин1 валк1в;

- розробка, промислове випробування та впровадження у виробництво оптим1зованих сплав1в, технолог1чних заход1в лиття хз них трубо-прокатних валк!в з високими експлуатац1йними характеристиками;

- теоретичне обгрунтування, розробка 1 освоения комп'ютерно! методики розрахунку показник1в ф1зико-механ1чних властивостей та експлуатац1йно! стл.кост1 валк1в р!зних способ1в виробництва, виконання та призначення.

Наукова новизна одержаних результат1в. Теоретично обгрунтованг 1 експериментально пз.дтверджена сукупнз-сть наукових положень те рекомендаций як1 дозволяють ц1леспрямовано управляти технологачниш процесами формування структури 1 властивостей матер!ал1в трубопро-катних валк1в. Наукова новизна результат1в, що отриман! п1д час р1шення поставлено! лроблеми, складаеться з наступного:

- д1стали подальший розвиток дослд.дження та наукове обгрунтуванн. впливу комплексного легування ванад1ем (0,47...2,19%); хромо] (0,36...1,70%); марганцем (2,6...9,6%); азотом (0,07...0,84%); титано: (0,013...0,527%) та модифз-кування РЗН (0,03...0,07%) на м1крострук

туру б1лих чавун^в, к!льк1сть та розподл.л карб1дних 1 карбонз.тридних фаз, а також обумовлене цим п1двищення на 8...10% зносост1йкост! пор1вняно з вз-домими сплавами;

- визначено вплив гетерогенного модиф1кування ультрадисперсними порошками карбон!трид1в титану (0,15%) на зм1нення м1кро- та макро-структури бхлих чавун1в 1 обумовлене цим п1двищення 1х м1цнсст1 1 зносост1йкост1 при одночасному в 12...19 раз1в зменшенн1 витрат деф1цитних легуючих та модифл.куючих елемент1в;

- визначено вплив основних параметр1в технологи плавки 1 заливки металу у ливарн1 форми на структуру та властивост1 чазуну валк1в: оптимальн1 значения перегр1ву розплаву вище температури р1вноваги кремн1й-в1дновлювально1 реакц!.! 70...90 °С; п1двищення температури заливки металу понад 1330...1350 °С призводить до зменшення глибини робочого шару та зниження його твердоста; при зб!льшенн! масово! швидкост! заливки за меж! оптимальних значень (11,7...15,6 кг/с) ч!тко виявляеться тенденц1я зменшення твердост1 робочого шару;

- вперше розроблен1 технолог1чн1 номограми для визначення трива-лост1 заливки у ливарн! форми металу робочого та внутр1шньох'о шар1в, перех1дно! зони в1дцентроволитих валк1в-ролик1в з глибиною в1дб1лу 10.. .70 мм;

- вперше розроблен1 та освоен1 нов1 засоби оцл.нки твердост1 по 11 1нтегральним показникам х експлуатаидйко! ст1йкост1 прокатних валк1в.

Практична значения одержаних результатов. На основ! результатов виконаних досл1джень та встановлених закономерностей процес1в струк-туроутворення у матер1алах валк!в розроблена промислова ресурсозбе-рд.гаюча технолог1я в1дцентрового лиття трубопрокатних валк1в-ролик!в з п1двищеною експлуатац1йного ст1йк1стю 13 нових економнолегованих 1 модиф1кованих балих чааун1в. Розроблен1 та впроваджен1 у виробництво технолог!чн1 1нструкд11. За 1989...1991 р.р.на ДЗПВ вл.длито 291 заготовку д1аметром 305...315 мм 1 довжиною 830...850 мм. Ексном1чний ефект за рахунок впровадхення технологи вд.дцентрового лиття валк1в на ДЗПВ становить 206587 крб (у ц1нах 1990 р.).

Особистий внесок здобувача.

1. За допомогсю сучасних метод!в виконан1 дослз-дження впливу основних легуючих (ванад!й, хром, марганець, азот)та модиф1куючих (РЗМ, ультрадисперсн! порошки титану) елемент1в на процеси структуроутворення та властивост1 бз.лих чавун1в для валк1в.

2. Узагальнен1 результата досл1джень термо-часових параметр1в в1дцентрового лиття валк1в-ролик1в та визначен1 1х оптимальн1 значения

3. Розроблено cnociO оц1нки ф1зико-механ1чпих властивостей та експлуатац1йнох ст1йкост1 валк!в.

4. Зд1йснена обробка експериментальних даних, отриман1 граф1чн1 та peгpeciйнi залежностз., як1 описують вплив х!м1чного складу чавуну i основних параметров технолог^.! на структуру та службов1 властивост1 матер!алу валк1в.

5. Освоена та впроваджена у виробництво технолог1я вл.дцентрового лиття 01металевих заготовок валк1в-ролик1в з полл-пшеною микроструктурою та властивостями по перетину робочого шару.

Алробац1я результатiB дисертат^ I. OchobhI результата дисертац1йн01 роботи обговорювались на Всесоюзнл_й науково-техн1чн1й конференцИ "Ефективн1сть виробництва та застосування нових модиф1катор1в, розкислювач!в та л1гатур в металургИ та машинобудуванн!" (м. Днепропетровск, 1988 р.); науковому сем1нар! "Шдвищення якост! та зниження металоемкост1 вадцентрового литва" ( м. Ки1в, 1988 р.); V, VI, VII науково-техн!чних конференцгях "Неметалев1 включения i гази в ливарних сплаЕах" (м. Запор1жжя, 1988, 1991, 1994 p.p.); I та II Всесоюзних конференлиях "Висскоазотиста стал1" ( м. Khib, 1990, 1992 p.p.); II республ1канськ!й науково-техн1чн1й конференцИ "Шляхи п1двищення якост1 та економ1чност1 ливарних процес1в" (м. Одеса,

1990 р.) ; V республ1канськ1й науково-техн1чн1й конференц!! "Шдвищення техн1чного р1вня та вдосконалення технолог1чних процес1в виробництва в1дливок" (м.Дн1пропетровськ, 1990р.); науковому ceMiHapi "В1дцектрове литво - прогресивний технолог1чний процес виробництва труб та заготовок в!дпов1дального призначення" (m.Khib, 1990 р.); межрег1ональн!й конференцИ "Прогресизн1 технолог1чн1 процеси у ливерному виробництв1" (м.Хабаровськ, 1991 p.); I Всесоюзн1й конференц11 "Teopin i практика процес1в одержання б1металевих та композиц1йних в1дливок" (м.Ки!в,

1991 р.); м1жнародн1й конферендИ "Антифрикцл-йнд. та зносост!йк1 ча-вуни" (м.вз-нниця, 1992 p.);III м1жнародн1й конференцИ "High Nitrogen Steels"(м. Ки1в, 1993 р.); м1жнародн!й конференц11 "Евтектика IV" (м. Дн1пропетровськ, 1997 р.).

Публз-кацИ. За темою дисертацИ опубл1ковано 27 po6iT, одержанс 4 авторських св1доцтва i патент Украхни.

Структура i обсяг роботи. Дисертац1я складаеться i3 вступу,п'ята розд1л1в i загальних висновк1в, викладених на 113 стор1нках дру-кованого тексту, м1стить 60 малюнк1в, 27 таблиць, 4 додатки. Списо* використаноХ лгтератури включав 127 найменувань.

ЗМ1СТ ДИСЕРТАЦ11

У вступ! обгрунтована актуальшсть роботи, II мета 1 задач1 досл1дження, наукова новизна отриманих результат1в, !х практична вднн1сть та реалхзаидя у промисловост1.

Перлий розд1л присвячений анал1зу х1м1чного складу та властивос-тей матер1ал!в в!длитих чавунних валк1в вз-тчизняного 1 закордонного виробництва. Встановлено, що в Украхнх застосовують бл-льш низьк1 межх вмхсту кремнл_ю 1. вуглецю. ЛегуЕання н!келем б1льш 4% не перед-бачаеться, за кордоном 20, 0 ... 35, 8% валк1в м1стять 3,5...5,0% н1келю; Еерхня межа легування хромом ~ 1,0%, за кордоном - 1,5...2,0%.

Другою важливсю особливхстю структури та властивостей е змз.нення по перетину робочого шару валк1в твердеет! та зносост:шкостх при близькому ххм1чному складз.. 3 причини значного перепаду твердоста (12...15 од.Шору) вд.дбуваеться нер1вном1рне зношення по глибин1 ка-л!бр1в вэлк1е, що призводить до передчасного виходу валк1в з1 строю.

Спад твердост1 мае зменшитися при побз.лыиенн1 в 1,5...2,0 рази Емасту легуючих елемент1в. Що до вхтчизнянох практики, то з причини деф!Цитност1 та високох ц1ни, легування пз.двищеною кз.лькз.стю нз.кедю, хрому, ванад1ю 1 мол1бдену практично не застосовуеться.

За результатами робз.т, проведених у ф1зз.ко-техн1чному 1нститутх метал1в та сплав!в НАН Украхни та науково-дослз-дному 1нститут1 чор-них металз.в 1м.Бард1на (м.Москва) встановлено, що задача пз.двищення експлуатац1йних властивостей вкроб1в найлрост1ше з техн!чнох 1 еконо-мхчнсх точок зору, може бути вирз-шена методам!-! легування невеликою к!льк1стю азоту та н1тридоутворюючих елемент!в, за рахунок утворення дисперсник нз.трид1в 1 хх м1жфазного та внутрхшньофазного розпсдхлу. Зм1цнюючий ефект впливу азоту мае п1дтвердження у дослхдженнях 1 публ1кац1ях Уральского пол1техн1чного л_нституту, 1нституту чорних метал!в м.Екатеринбургу. Вплив азоту на структуру та властивостх а± у-зал1за поглиблено вивчаеться у 1нститут1 металоф1зики Украхни. Але хх не можна мати за зак1нчен1, бо надз.йне прогнозування розчину азоту 1 параметр1в нз.тридоутворення у визначеному на практицд. широкому д!апазон1 склад!в сплав1в та температур доки ще не забезпечено. Б1льш1сть результат!в мае в1дношення до сталей р1зких клас1в, що до чавун1в - ц! питания розроблен! обмежено.

На пл.дстав1 анал1зу х1м!чного складу матер!ала валк1в, оц1нки необхз.дного р1вня хх ф1зико-механ1чних властивостей у р1зних зонах визначен1 основн1 задач1 дослз.дження.

У другому роэд!л1 наведен! методи досл1дження, хх апаратурно-техн1чне та метролог1чне забезпечення. Дослз.дн1 зразки були в1длитх

у лабораториях умовах ка пост1йн1й, попередньо виплавлен!й л1гатур!, плавки Еагою 0,3...0,6 кг проводили у алундових тиглях. Шд час проведения досл!дно~промислових плавок чавун плавили в !ндукц!йних печах 1ЧТ-6/1,5.

Вим!ри температури, визначення х1м1чного складу експеримэнтальних чавун1в i твердост! матер!алу валк!в, визначення терм1чних констант, металограф!чкий анал1з проводили за стандартними методикам.

Розроблено математичну модель процесу формування багатошарових виливк1в при в1дцектровому ли-ttî. Вих!дна схема включае металеву вилиеницю, вставку, у який передбачаеться виготовлення валк!в р!зних д!аметр!в у одн1й виливниц1, робочий шар та внутр1шню зону заготовки. Для nicï с.истеми наведено загальне змз.нення eHepriï, яке поеднуе теплопередачу кр!зь елементи форми i метал заготовки, що криста-л1зуеться. Умови спряжения наведен! для ycix елемент1в системи. Для кожного елементу спряжения описан! умови обмеження.

Визначення вм1сту азоту i титану у експериметальному чавун! проводили за спец1альними методиками. Загальний bmîct азоту визначали методом заснованим на кислотному розчин1 зразк1в металу. В1рог!дн1сть визначення вм!сту азоту виб1рково перев1ряли на газоанал1затор! "LECO". Метод визначення титану базуеться на тому, що титан утворюе у взасмод!! з д1апт1п1р!лметаном дуже ст!йку комплексну сполуку, яка мае жовтий кол1р, !нтенсивн!сть кольору пропорц1йна концентрац!! титану у розчин1.

Для правильно! оц1нки твердост!, яка с основним псказником зносост!йкост1 робочого шару валка, застосовано поняття - сумарна !нтегральна тверд!сть, запроваджена одиниця твердост! - питома твер-д1сть, тобто TBepflicib, яка припадав на одиницю об'ему або маси робочого шару валка. За допемогою розроблено! програми "REGRE" проведен! розрахунки зм1ни !нтегрально! твердост!, яка дозволяв визначити зм!нення працездатност! валка при зменшенн! товщини робочого шару. 3aci0 захищений авторським евздоцтвом.

Досл1дження л1н!йного зв'язку м1ж параметрами об'екту реал!зували методом множинного регрес!йно-кореляц1йного анал1зу i3 застосуванням персонального комп'ютера IBM 486, пакет програм "Статграф", программе забезпечення Quattro Pro for DOS, Quattro Pro for Windows, Excel for Windows.

у третьоку роздал! приведен! узагальнен! результата промислових та лабораторних досл!джень впливу комплексного легування хромом, марганцем, ванад1ем, азотом, титаном, а також гомогенного та гетерогенного модиф!кування розплавев РЗМ i ультрадисперсними порошками

титану на формування структури та властивостей б!лих чавун1в.

В умовах ДЗПВ проведен! досл!дження зм!нення твердост! типових заготовок розм1ром 0 315 х (790 ± 10) мм, виконання ТПХНВ-51 ! ТПХНВ-60. Тверд1сть металу по товщин! робочого шару в!др1зняеться на 12..,15 од.Шору (рис.1), що обумовлено зм!ненням швидкост! охо-лодження металу при в1ддален! от поверхн!. Так, у в!дцентроволитих валках з високою (70 од.Шору) ! низькою (55 од.Шору) тверд!стю при в!ддален1 в1д лито! поверхн! груб1йшають дендрити перл!ту та перл1то-карб1дно1 евтектики, зменшусться к1льк!сть карб1дно! фази та росте к!льк!сть граф!тних включень в1д 0,2...0,3% (на в1дстан! 10...15 тл от поверхн! валка) до 2,4...б,8% (на в1дстан! 50...70 мм).

Для забезпечення зменшення спаду твердост! по глибин! робочого шару застосовували ксмплекске легування ванад!ем, хромом, марганцем, азотом, титаном ! модиф1кузання РЗМ. Проведен! спец!альн! сер!! плавок, у яких вивчали особливост! структуроутворення в азотованих б1лих ! половинчастих чавунах. Результата по кожн1й сер!! були оброблен! методами множинного регресзйно-кореляц1йного анал!зу, результати наведен! у табл.1.

У сер!! плавок системи Ге-С-Ы-У-Т! ванад1й ! азот у сплавах в р1дкому стан1, при температурах вищих за температуру л!кв1дус, ут-ворюють н!тридн1 фаэи типу УЫ, як1 пригн1чують розвиток погран!чноз л!квац!! при зростанн! первинного аустен1ту. В!дзначено р1зьке зб1ль-шення розчинност! та у первинному аустен!т1. За впливом на розчинн!сть вуглецго у первинному аустен!т1 ванад1й перевищуе хром,марганець.

I | - робочий шзр рЮЙ - перех1.дна зона - внутр1шн1й шар

Рис.1. Схема розташування ! зм!-нення твердост! по перетину валк1в редукц!йного стану:

ДК , АКзн - зное робочого шару вал-к!в загальний ! до переточування, в1дпов!дно; Я - рад!ус валка; К,-внутр!шн!й рад!ус труби; зм1нення твердост! по перетину валк1в:

1 - сер1йного виробництва;

2 - досл1дного в!дцентрового.

Таблиця 1

Узагальнен! результата регрес1йно - кореляидйного анал1зу експериментальних даних досл1дних плавок

№ Зигляд залежност i ст. пом. Y Вгльн. член piBH. Коеф1ш.енти perpeciï

С Si Мп Р S Cr Ni Ti V РЗМ R

1 F=f(C,Si,Mn,...,T¡) 0,011 0,103 -0,035 0,166 0,112 -0,948 -0,909 0,032 0,775 0,079 - 0,90

F=f(Cr,Ni,TI) 0,010 -0,031 - - - - - 0,030 0,504 0,094 - - 0,86

F=f(Cr,Ti) 0,010 0,006 - - - - - 0,030 - 0,082 - - 0,85

F=f(Cr) 0,011 0,007 - - - - - 0,033 - - - - 0,83

F=f(Ti) 0,016 0,025 - - - - - - - 0,220 - - 0,53

2 F=í(C,Si,Mn.....Ti) 0,046 -1,987 0,577 -0,827 0,044 17,38 -5,810 0,052 -1,360 -0,004 - - 0,87

F=f(C,Si,Mn,Ni,T¡) 0,048 -0,325 0,288 -0,963 0,026 - - - -0,819 -0,140 - - 0,81

F=f(Mn,Ti) 0,053 0,061 - - 0,019 - - - - -.0172 - - 0,70

F=f(Mn) 0,058 0,039 - - 0,016 - - - - - - - 0,57

F=f(Ti) 0,068 0,144 - - - - - - - --0.119 - - -0,28

3 F=f(C,S¡.Mr»,...,V) 0,034 -0,348 0,172 -0,140 0,174 -5,112 -5,642 0,230 0,613 0,294 -0,085 - 0,88

F=f(C,Si,Mn,Cr,T¡,V) 0,035 -0,169 0,066 --0,201 0,099 - - 0,049 - 0,433 -0,023 - 0,82

F=f(Ti,V) 0,039 0,016 - - - - - - - 0,316 -0,006 - 0,64

F=í(Ti) 0,038 0,011 - - - - - - - 0,297 - 0,64

F=f(V) 0,047 0,010 - - - - - - - - 0,024 - 0,31

4 F=í(C,S¡,Mn,...,P3M) 0.088 -3,649 0,945 2,220 0,007 -42,48 20,43 0,266 7,515 1,982 0,080 -0,082 0,98

F=f(Mn,Cr,Ti,V,P3M) 0,120 -0,383 - - 0,007 - - 0,131 - -0,017 -0,361 0,89

F=f(Mn,Cr,,V,P3M) 0,123 0,063 - 0,048 - - 0,152 - - 0,099 -0,231 0,87

F=f(Mn,Cr,V,) 0,120 -0,079 - - 0,045 - - 0,148 - 0,092 0,86

F=f(Mn) 0,202 0,325 - - -0,026 - - - - - - - 0,31

F=f(Cr) 0,127 0,147 - - - - - 0,099 - - - - 0,80

F=f(V) 0,210 0,311 - - - - - - - - -0,040 - 0,15

F=f(P3M) 0,212 0,310 - - - - - - - - - -0,137 0,08

Первинна фаза зм!цнюеться розчинами укор1нення (УИ) . Продукти розпаду первинного аустенд-ту, як1 збагачен1 вуглецем 1 н1тридами в1дразняються п!двищеною дисперсн1стю, тверд1стю та м1цн1стю.

У б1лому азотованому чавун!, що легований ванад!ем 1. титаном отримана найб1льша к1льк1сть зм!цнюючих фаз, загальна !х к1льк!сть становила 0,065...2, 11 об.середн1й розм!р н1трид1в - 11...19 мкм, карбон1трид1в - 2,0...3,0 мкм, густл-Сть до 2251 шт на 1 мм2.

У сплавах системи Ге-С-И-Сг-Т! ще у р1дкому стан1,вище за температуру 1400 °С, спостер1гасться утворення по перитектичн1й реакцИ н1трида Сг2И, при евтектичному перетворекн1 можлива також поява н1трида Ге.Ы, при цьому в1дбуваеться звуження д!лянки а- Ре та збллылуеться загальний вм1ст азоту. Встановлено, що азот !окуе част1ше всього у вигляд1 н1трид!в хрому, а також карбон1трид1в та сульфон1трид1в. К!льк!сть фаз укор1нення, як1 утворюються, знаходилась зг1дно з даними металограф1чного анал!зу у межах 0,001...0,2 об.%; середн!й розм1р н1тридних включень 3 мкм, густ1сть до 20 шт на 1 мм2.

У серИ плавок системи Ре-С-Ы-Мп-Т! при зб!льшени1 вм!сту титану к!льк1сть азоту зменшуеться, що не узгоджуеться з л!тературними даними про збз-Лыпення вм1сту азоту !з зростанням вм!сту титану в сталях та системах Ре-М-Т1. Це обумовлено складним та р1зним за величиною 1 налрямком впливом марганцю та титану на розчиншсть азоту 1 вуглецю.

За результатами досл!джень к1льк1сть утворюючихся фаз укор!нення знаходилась у межах 0,052...0,078 об.°, середнМ розм1р включень складав 5...7 мкм, густ1сть 12...16 шт на 1 мм2. Первинними фазами е карб1дн1 включения Мп?С3 або (Мп,Ре)7С3. На цих включениях утворюються при евтекто1диих перетвореннях н1триди та карбсндтриди титану.

Встановлено, що найбл.лыиий вплив на структуру, кз.льк!сть та розпод1л зм1цнюючих карб1дних 1 карбонз.тридних фаз чинять ванад1й, титан 1 азот. Загальна к1льк1сть включень у сплавах Ее-С-М-У-Т1 була б!льше н1ж на два порядки вище пор!вняно з1 сплавами, легованими хромом, титаном, азотом; в 20. . .30 раз1в б1льше пор1зняно з1 сплавами, легованими марганцем, титаном, азотом.

Легування Еанад1ем, титаном, азотом х- модиф1кування РЗМ зб!льшуе дисперсн!сть металево! матриц! (рис.2), забезпечуе карб1дне та карбо-н1тридне зм1цнення продуктд.в розпаду аустен1ту (рис.3), що приводить до зростання твердост1 металу робочого шару. Пад1ння твердос.т! по глибин1 робочого шару зменшилось до 4. . .5 од.Шору, проте при зб1льшенн! його глибини до 50...70 мм спостер1гаеться зростання розм1р!в зерна у структур! металево! матриц!. Тому необх1дн1 додатков! досл!дження

по розроСии нових засоб!в керування макроструктурою б1металевих валк!в.

Враховуючи отриман1 результати гомогенних процес1в карбо-нл.тридного зм1цнення високовуглецевих сплав1в зал1за досл1джували гетерогенн1 процеси такого зм1цнення при модиф1куванн1 сплав!в ультрадисперсними порошками (УДП) карб1д1в та карбон1трид1в титану.

Рис.2. Мхкроструктура чавуну, що легований ванад!ем(1,710%), азотом(0,236%), титаном(0,205%)1 модиф1кований РЗМ (0,058%) : а - хЮО, б - х500

Рис.3. Неметалев! включения у б1лих чавунах: а - V 1,74%;

11 0,191%; N 0,264%; б - V 1,45%; И 0,288%; N 0,240%; РЗМ 0,069%; а,б - х500, теплове травления

Були застосован! ультрадисперсн! порошки карбонз.триду титану фракцц.! 0,01...0,02 мкм, з питомою поверхнею 29...34 м2/г. Порошки одержували плазмово-х!м1чним синтезом у низькотемпературн1й плазм1. Застосування карбонз.триду титану дозволило значно (на 1.. .2 порядки) скоротити вмл.ст легуючих елемент1в.

Досл1джували вплив на структуру та властивост1 белого чаЕуку модифл.кування 0,15% УДП, в!д 0,034 до 0,07% РЗМ 1 легування хромом в1д 0,71 до 4,93%. Металограф1чний анал1з зразк1в разного х1м1чного складу виявив, що введения УДП приводить до значного подрЮнення основних структурних складових мегалево! матриц! у досл!джених чавунах. Зб1льшення к1лькост1 РЗМ у сплав! до 0,07% спричиняе под-

ргбнення структури, б!льш р1вном1рний розподз.л структурних складових металевох матриц!, зб1льшення к1лькост1 зм1цнюючих фаз та 1х р1вно-м!рний розпод1л у металев:ш матриц! {рис.4). Зростання у склад! чавуну хрому посилюе л1квац1йн1 процеси при кристал1зац1! сплаву, це п1дкреслюе дендритний характер структури.

Рис.4. М!кроструктура чавуну, що модифхкований РЗМ (0,069%) 1 УДП (0,15%): а,б - х500

Вивчено вплив х1м1чного складу досл1дних сплав!в на м!кро-твердл.сть структурних складових сплав1в. Введения до 0,15% УДП сприяс пз.двгаценню мз_цностних характеристик сплаву, п1двищуе м!кротверд1сть продукт!в евтекто1дного розпаду аустен1ту та мартенс1ту взд 4532 М1а до 4807 МПа, а також 1 свз.тл01 ферз_тпо! оторочки навколо включень граф1ту в1д 3012 до 3257 МПа. У чавун1 без додаткового легування УДП виявлен! окрем1 неметалев1 частинки, як1 вм1щують титан та пз.двищену к!льк1сть хрому. У чавунах, що модиф!кован1 0,15% УДП, цих частинок бз.лыпе, вм1ст титану в них вищий.

Методом мз_крорентгеноспектральногс анал1зу на прилад1 М5-46"Сате-са" проведен! досл1дження м1жфазного розпод1лу основних легуючих елемент1в. У комплексномодиф!кованих РЗМ - до 0,07% ! УДП - до 0,15% сплавах виявлен! включения двох основних тип1в: н1триди, карбон1триди з падвищеним ем!стом титану ! хрому та Еключення на баз! оксисульф!д1в РЗМ.

За результатами проведених у робот! досл1джень розроблено зас1б в1дцентрового лиття б!металевих прокатних валк1в, захищений авторським св!доцтвом №1668029 в1д 04.04.89 р. Валки отриман! ним засобом мали стаб1льну тверд1сть по глибин1 робочого шару.

Застосування УДП при виробництв! двошарових прокатних валк1в доц!льно, так як завдяки !х модиф!куючому ефекту зм!нюеться процес первинно! кристал!зац11: подр1бнюються дендрити первинного аустен!ту, зам1сть стовбчатих дендрит1в з'являються дендрити близьк1 за формою до округло!, зменшуеться хх розгалужен!сть, подр!бнюються фаяи у

бл.лл.й евтектши; зменшуеться неоднор1дн!сть м1крос.труктури.

У четвертому роздл.л1 наведен! результата дослд.джень впливу термочасових параметр1в плавлення, neperpiey та заливки сплав1в на структуру та властивост1 матер1алу робочого шару вд.дцентроволитих валк1в р!зних Еиконань. Для забезпечення необх1дно1 структури металу мають бути т1сно взаемозв'язан1 фактори часу, х1м1чкого складу та рл-Дкого стану чавуну. Технолог!чним процесом виробництва чавунних валк!в i3 вибл-лених чавун!в не передбачена терм1чна обробка. Згл-дно з цим лита структура валк!в мае важливе значения, що обумовлено значним впливом вказаних вище фактор1в.

Проведен! досл1дження впливу температури neperpiBy металу у плавильних печах на твердл.сть робочого шару валк1в. В1домо, що при однаковому х1м1чному склад! структура i властивост! визначаються neperpiBOM металу у печ1 в1дносно кремн!й-в!дновлювально! peaKuii. За даними д.т.н. Шум1х1на B.C. температура р1вноваги кремнд.й-вл.днов-лювально! реакцИ (Тр) з врахуванням впливу на не! ycix елемент1в та дом1шок у склад! р1дкого металу може зм1нюватися у межах в1д +41,б°С до -61,1 °С (по в1дношенню до Т системи Fe-C-Si). У дан1й робот! встановлен! меж1 впливу коливань ДТр на тверд!сть металу робочого шару валк1в. Оптимальним визначено neperpis ДТр = 70...50 °С (рис.5) .

Методом множинного кореляц1йно-регрес!йного анализу досл1джено взасмозв'язок М1Ж тверд1стю на глибин! 10 i 20 мм та х!м1чним складом чавуну. У результат! отриман! так! р1вняння (дов1рча iMOBipnicTb Р = 0,95):

Н10 = 71,41 -0,87Ni + 15,12Сг + 3,46Мп - 2,1С - О.ОЗДТ - 22,78Si; Н20 = 75,77 - 0,15Ni + 17,73Cr + 1,46Мп - 5,23С - 0,03АТр - 24,06Si.

Отриман1 р1вняння дозволяють визначити тверд1сть матер1алу валк!в у залежност! в1д хх х!м1чного складу при оптимальному neperpiBi (ДТр) .

Встановлено основний фактор, що впливае на ви01люван!сть - це температура заливки металу робочого шару. Заливка у !нтервал1 температур Bifl 1330 до 1350°С забезпечуе робочий шар глибиною 4 0 мм, твердит» на в!дстан1 10 мм в1д поверхн! у межах 62...64 од.Шору i 59...60 од.Шору у к!нц1 робочого шару. 4iTKO виявляеться тендешия до зменшення твердост1 робочогс

40 50 60 70 ео 90 100 IleperpiB розплаву, ЛТ , °С Рис.5. Вплив температури (Ат^ ) на тверд1сть робочого

тгт ■а v\x Т ГЭ ~ TTV" П ТЗ

шару при зб1лыиенн1 масово! швидкост1 заливки понад 15,6 кг/с.

У п'ятому розд1л1 проанал1зоване промислове освоения технологи в1дцентрового лиття трубопрокатних валк1в. Дослл.джен1 властивост1 чавуну робочого шару валк1в 1снуючого на цей час виробництва та досл1дних, результати випробувань наведен! у табл.2.

Були проведен! розрахунки л_нтегрально1 твердост! для двошарових валк1в, як1 дозволяють оц!нювати !х працездатн1сть у пор!внянн! з експлуатацхйною ст1йк1стю валкхв того самого типорозм1ру з оптимальною товшиною робочого шару. Оценка працездатност! валк1в !, у в1дпо-в1дност1 з цим, 1х оптово! ц1ни мае сприяти удосконаленню технологи

Таблиця 2

MexaHi4Hi властивост1 металу робочого шару валк1в

В1дстань в1д лито! по-верхн1, мм Валки Межа м1цност1, МГХа Ударна в'язк!сть, кДж/мг Твердл.сть

при розрив1 при вигин1

сть да % ь а н да % н а н да % н HSh AHSh%

20 1снуючо-го виробництва 177-216 20-25 344-392 15-22 52-56 19-30 60-66 . 7-8

досл1дн1 212-270 394-478 62-73 65-71

30 1снуючо-го виробництва 160-199 28-33 323-372 21-27 58-64 14-23 56-62 - 11-16

дослз.дн1 205-265 390-474 66-79 65-69

виробництва валк1в, застосуванню нових прогресивних засоб1в лиття, що мають забезпечувати оптимальну товщину робочого шару стосовно конкретних умов прокатки. Для цього у вальцеливарному виробництв! мае бути економ.гчно доцл.льним виробляти валки з бл.лын високими показниками jнтегральних властивостей. Для прокатного виробництва гак1 1нтегральн1 показники мають забезпечувати, у залежност1 в!д типу, сортаменту та обсяг!в виробництва, можлив1сть замовляти валки з визначеними !нтегральними показниками властивостей.

Усього за 1989...91 p.p. пд.д час досл1дження термо-часових тараметр1в в!длито 2911 заготовка д!аметром 305...315 мм, довжинсю 310 i 850 мм. 3 них виготовлено 1137 валк1в виконання ТПХНВ-60 i 225 залк1В виконання ТПХНВ-51 для Шкопольського п1вденно-трубного та ервоуральского новотрубного завод1в. 3 зикористанням модиф1кування

ультрадис.персними порошками 1 РЗМ вд.длито 48 ролик1в у 1990 роц! для Первоуральского новотруОного заводу. Застосовуючи комплексно легування 1 модиф1кування, а також регулюючи основн1 термо-часов! параметри, маемо можлив1сть отримувати валки з визначеною глибиною виб1лу в!д 10 до 60 мм. Досл1дн1 валки у пор1виянн1 з валками 1снуючого виробництва, мають менший спад твердост1 по глибин1 робочого шару в 1,5...2,0 рази.

Результата експлуатацл.йних випробувань в1дцентроволитих валк1в на стан1 30-102 Нз.копольського п1вденно-трубного заводу продемон-с.трували у 1,3... 1,5 рази б1льшу ст1йк!сть у пор1внянн! 1з ст1йк1стю валк!в, що в1длит1 у стац!онарн! форми.

Загальн! висновки

1. На основ1 акал1зу в1тчизняних 1 закордонних даних про ливарн1 сплави, 1х властивост1 та технологи виробництва 1з них трубопрокатних валкхв встановлено, що вони вз.др1зняються за х1м1чним складом, структурою та основними службовими властивостями: твердл.стю, м!цн1стю, зносост1йк1стю. При цьому по глибин1 робочого шару змз.нюе'гься структура та дисперснд_сть металево! матриц! сплав1в,- зменшуеться к!льк!сть карб1дно! фази та зб1льшуеться к1льк1сть граф!тних включень в!д

0.2... 0,3% до 2,4...6,8%, а також мае мз.сце пад!ння твердост1 на 12...15 од.Шора. Цим обумовлена нер1вном1рн1сть зносу по глибин1 кал1бру валк1в 1 передчасний вих1д хх 1з експлуатац1Х. ГИдвищення експлуатацо-йно! ст1йкости валк1в 1 якост1 прокату мае бути забезпечено розробкою та диференцьованим визначенням матераалхв валков та удосконаленням технологи 1х виробництва.

2. Вивчено 1ндив1дуальний та комплексний вплив основних легуючих елемент1в марганцю (2,6...3,6%), хрому (0,36...1,7%), ванад1ю (0,47...2,19%), а також титану (0, 013...0,527%) 1 азоту (0,07...0, 84%) на структуру, к1льк!сть та розпод1л змз-цнюючих фаз - карб!д!в та| карбон1трид1в у зносост1йких б1лих 1 половинчастих чавунах. Зм1-нення структури виявляеться у зб1льшенн1 дисперсност1 металевоХ матриц! сплаву та утворенн1 карб1дних та карбон1тридних включень, щс забезпечило отримання у метал! робочого шару структури б!лого чавун} та менш !нтенсивне пад1ння твердост! по рад!усу валка.

3. Модиф1куванкя 0,1...0,3% РЗМ комплекснолегованих б!лих чавун!] забезпечус поменшення розм1р1в н1тридних та карбон1тридних включен!

1, завдяки цьому, пз.двищення однорл_дност1 та властивостей матер!ал? робочого шару в!дцентроволитих валк1в. При цьому м1кротверд.1ст1 цементд.ту п!двищуеться на 8...12%, аустен1ту на '18...36%.

4 . Розроблен! та досл1джен1 HOBi засоби пол1пшення однор1дкост! i п1двищення м1цностних властивостей металу робочого шару, за допомогою застосування гетерогенного модиф!кування ультрадисперсними порошками кар0он1триду титану (0,10...0,15%); то дозволило п!двищити тверд!сть та зносост1йк1сть на 7...16% при зменшенн! в 12...19 раз1в нитрат деф1цитних легуючих елемент1в - хрому, н1келю, ванадию.

5. Еивчено вплив термо-часових параметр1в плавки 1 заливки комплекснолегованих чавун1в, що м1стять азот, на структуру та влас-тивост! трубопрокатних валк1в. Встановлено: олтимальн1 значения neperpiBy розплаву вище за температуру р1вноваги кремн?!й-в1д-новлювально! реакцИ (ДТи=70... 90 °С) ; з п!двигденням температури заливки металу понад 1330...1350 °С зменшуеться глибина робочого шару та знижуеться його тверд!сть; при зб!льшенн1 масово! швидкост! заливки понад меж1 оптимальних значень 11,7...15,6 кг/с. ч1тко виявлясться тенденц1я зменшення твердост1 робочого шару.

6. Розроблений, науково обгрунтований та захищений авторським свхдоитвом новий показник - !нтегральна тверд!сть, який дозволяе оц1нювати експлуатац!йну ст1йк1сть валкл в р1зного х!м1чного складу, визначати тверд1сть по глибин1 робочого шару.

7. Вдосконалена та освоена технолог1я виготовлення в!дцентрсвим засобом трубопрокатних валкОв з комплекснолегованих i модиф!коЕаних чавун1в, яка забезпечуе п1двищення експлуатацайно! ст1йкост! в 1,3...1,4 рази у порхвнянн! з валками сер1йного виробництва. Основн! результати роботи впроваджен! на Дн1пропетровському завод! прокатних валк1в, оч1куваний економ!чний ефект складае 206587 крб. (у щнах 1990 р.).

Список опублд-кованих праць эдобувача за темою дисертацЛ:

1. Белай Г.Е., Матвеева М.О. Исследование и освоение процессов центробежного литья биметаллических заготовок //Процессы литья. -1992. -№3. -С.72-76.

2. Шевченко В.В., Герасименко Л.Г., Матвеева М.О. Новые защитные покрытия для центробежного литья чугунных заготовок //' Повышение качества и снижение металлоемкости центробежного литья. -Киев. -1988. -С.69-73.

3. Белай Г.Е., Дворникова Н.В., Темченко Г.Н., Матвеева М.О. Исследование распределения азота в титаносодержащих железоуглеродистых сплавах //Высокоазотистые стали. -Киев: Институт металлофизики АН УССР. -1990. -С.376-379.

4. Матвеева М.О., Шевченко В.В., Герасименко Л.Г. Совершенствование технологии центробежного литья прокатных валков

применением новых типов защитных покрытий для элементов литейной формы // Центробежное литье - прогрессивный технологический процесс производства труб и заготовок ответственного назначения. -Киев. -1990. -С.67-73.

5. Белай Г.F,., Дворникова Н.В., Матвеева М.О., Колодяжная Л.Ю., Овчинникова О.В. Модифицирование высокоуглеродистых сплавов железа карбонитридными фазами // Высокоазотистые стали. -Киев: Институт металлофизики АН Украины. -1992.. -С. 1 23-125.

6. Dvornikova N.I.,Belay G.E. ,Matveyeva M.О., Kolocijagnaja L.V. Investigation and mastering of the production technology of spécial purpose castings of nitrided high carbon alloys // High Nitrogen Steels. -Kiev. -1993. -P.620-623.

7. A. с. 1656402 СССР, МКИ G01 N3/58. Способ оценки свойств биметаллических изделий типа тел вращения / Г.Е.Белай, Ю.А.Мушенков, А.М.Бидаш, М.О.Матвеева (СССР). - №4643687/28; Заявлено 30.01.89; Опубл. 15.06.91, Еюлл.№22. - 3 с.

8. А.с. 1668029 СССР, МКИ В22 027/20,13/00. Способ центробежного литья биметаллических прокатных валков/ Г.Е.Белай, А.М.Бидаш, Г.А.Ганджа, М.О.Матвеева, Н.В.Дворникова, Р.Ф.Доронкина, Н.С.Козц-ченко, А.А.Лушпа (СССР). - №4672807/02; Заявлено 04.04.89; Опубл. 07.08.91, Бюлл.№29. ~ 2 с.

9. А. с. 1701753 СССР, МКИ С22 С37/06. Чугун для прокатных валков /А.М.Бидаш, Г.Е.Белай, А.А.Сирота, М.О.Матвеева (СССР). -N'4695039/ 02; Заявлено 22.05.8 9; Опубл. 30.12.91, Бюл.№4 8. - 3 с.

10. А.с. 1785789 СССР, МКИ В22 D13/00, 27/20. Способ центробежного литья биметаллических прокатных валков / Г.Е.Белай, М.О.Матвеева, А.М.Бидаш, А.А.Сирота, Ю.В.Дяченко (СССР). -№4879638/02; Заявлено 02.11.90; Опубл. 07.01.93, Бюл.№1 - 3 с.

11. Патент №1337 Украина, MKB5B22D27/20, B22D13/00. Cnociô в1дцентрового лиття б!металевих прокатних валк1в / Г.О.Б1лай,

A.О.Лушпа, Г.П.Ждакаев, М.С.Козаченко, М.О.Матвеева, Г.А.Ганджа,

B.В.Комосов (Украхна). - №93250308; Заявлено 23.03.91; Надрук. 25.03.94, Бюл.№1. - 2 с.

12. Белай Г.Е., Матвеев а И.О., Беспалько В.Н., Соколова Т.А. Влиние модифицирования РЗМ и ультра дисперсными порошками карбонитридов ванадия, хрома, марганца на эвтектическую кристаллизацию белых износостойких чугунов //Труды Междунар.конф."Эвтектика IV". -Днепропетровск: Государственная металлургическая академия Украины. - 1997. -С.59.

Анотац1я

Матвеева М.О. Досл1дження, розробка i впровадження матер1ал!в для трубопрокатних валк1в, що в1длит! засобом в1дцентрового лиття. -Рукопис.

Дисертац1я на здобуття наукового ступеня кандидата техн!чних наук за сиец1альн!стю 05.02.01 - матерхалознавство. - Залорхзький державний техн1чний ун!верситет, Запор1жжя, 1997.

Дисертац1ю присвячено досл1дженню процес1в структуроутворення у комплекснолегованих i модиф!кованих б1лих чавунах п1дБищено1 зносост!йкост1 для в1дцентроволитих прокатних валк!в, визначенкю впливу технолог1чних фактор1в на структуру та властивост! матер1алу валклв, розробц1 на ц1й ochobI промислово! ресурсозбер1гаючо! технологи в1дцентрового лиття валк1в з високими експлуатац1йними характеристиками. Основн1 результати роботи впроваджен1 на АО flHinpo-петровський завод прокатних валк!в.

Ключов! слова: б1лий чавун, прокатний валок, вл.дцентрове литво, легування, модиф!кування, карбон1тридне зм!цнення.

Аннотация

Матвеева М.О. Исследование, разработка и внедрение материалов для трубопрокатных валков, отливаемых методом центробежного литья. -Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.02.01 - материаловедение. - Запорожский государственный технический университет, Запорожье, 1997.

Диссертация посвящена исследованию процессов структурообразования в комплекснолегированных и модифицированных белых чугунах повышенной износостойкости для центробежных прокатных валков, определению влияния технологических факторов на структуру и свойства материала валков, разработке на этой основе промышленной ресурсосберегающей технологии центробежного литья валков с высокими эксплуатационными характеристиками. Основные результаты работы внедрены на АО Днепропетровский завод прокатных валков.

Ключевые слова: белый чугун, прокатный валок, центробежное литьё, легирование, модифицирование, карбонитридное упрочнение.

Summary

Matveyeva М.О. Study, development and introducing of tube-rolling rolls casted centrifugal method. - Manuscript.

Thesis for candidate's degree for speciality 05.02.01 - material design. State technical university, Zaporozhye, 1997.

The dissertation is denoting study of structurization prosesic in alloyed and iriodified white cast iron of increased wear capability for centrifugal casted rolls. The influence of technological factos on the struture and properties materials for rolls was investigated. The technology of centrifugal casting durability rolls for tube-rolling mills was introduced on Dnepropetrovsk roil plant.

Key words: white cast iron, roll, centrifugal casting, alloying, modifying, carbonitride hardening.