автореферат диссертации по металлургии, 05.16.09, диссертация на тему:Разработка научных и технологических основ создания новых поверхностноупрочненных инструментальных сталей и порошковых материалов

Ахмедпашаев Магомедпаша Узайруевич

РАЗРАБОТКА НАУЧНЫХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОСНОВ СОЗДАНИЯ НОВЫХ ПОВЕРХНОСТНОУПРОЧНЕННЫХ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ СТАЛЕЙ И ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ

05.16. 09 - «Материаловедение (в машиностроении)»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

~ О СЕН 2010

Москва 2010

004607961

Работа выполнена в Дагестанском государственном техническом университете.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Ведущая организация: ОАО «АВТОВАЗ»

Защита состоится « 5 » октября 2010 г в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 212.126. 03_ в Московском автомобильно-дорожном государственном техническом университете (МАДИ), по адресу: 125319, Москва, Ленинградский проспект, 64,, ауд. 42

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МАДИ.

Автореферат разослан » ¿ ^_2010 года

УШАКОВ Б. К.

доктор технических наук, профессор ПОМЕЛЬНИКОВА А. С.

доктор технических наук, профессор ЧУДИНА О. В.

Справки по телефону: (499)155-08-29

Ученый секретарь

диссертационного совета, к.т.н., доцент

Фатюхин Д. С.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В области инструментальной промышленности на современном этапе основная задача состоит в значительном повышении технического уровня и улучшении качества изготавливаемого инструмента, обеспечении более полного удовлетворения потребностей в нем машиностроения, металлообработки и других отраслей.

В настоящее время для изготовления рабочих частей разделительных штампов холодной штамповки используются стали: У10, Х12, Х12М и др. Основным недостатком этих сталей является повышенная хрупкость по всему сечению изделия. Поэтому, появляющиеся на поверхности трещины, быстро распространяются вглубь металла.

Для изготовления режущего фасонного инструмента (затылозочные фрезы) используются быстрорежущие стали: Р18, Р6М5 и др. Они трудно обрабатываются резанием и при изготовлении их, основная масса дорогостоящего материала уходит в стружку.

Весьма перспективным и эффективным методом повышения срока службы металлообрабатывающих инструментов, ряда изнашиваемых деталей машин является химико-термическая обработка (ХТО), так как она позволяет радикальным образом изменить физико-механические свойства поверхностных слоев, в которых, как правило, в первую очередь развиваются процессы разрушения.

Из известных технологий химико-термической обработки наибольшего внимания в этой связи заслуживает цементация (науглероживание) экономно- легированных сталей и использование их для изготовления разделительных штампов и порошковых материалов на основе железа -для фасонного режущего инструмента. Используемые низкоуглеродистые цементуемые стали типа 20X13 созданы для иных целей. Перспективность изготовления изделий из таких материалов с применением науглероживания обусловлена рядом причин, прежде всего, возможностью получения благоприятного комплекса механических свойств: сочетания прочной и пластичной основы с твердыми карбидными включениями в поверхностном диффузионном слое (принцип Шарли). Высокохромистые материалы практически не склонны к деформации и короблению при термической и химико-термической обработке. В техническом отноше-

нии науглероживание таких материалов просто, не требует специального оборудования и может быть осуществлено на любом предприятии, имеющем термическое отделение.

Необходимость теоретического и практического осмысления вопросов формирования диффузионных слоев специально разработанных материалов на основе железа для металлообрабатывающих инструментов и решения, связанных с этим научно-практических проблем определяют актуальность выбранной темы диссертационной работы.

Цель работы. Целью настоящей работы заключается в создании теоретических и технологических основ повышения эксплуатационной стойкости металлообрабатывающих инструментов, изготовленных из рациональнолегированных сталей и порошковых материалов на основе железа путём поверхностного упрочнения их рабочих поверхностей. Для достижения указанной цели необходимо решить следующие основные задачи:

1. На основании анализа причин потери работоспособности инструмента различного назначения, определить пути и технологии повышения стойкости металлообрабатывающего инструмента путем разработки по-верхностноупрочненных рациональнолегированных сталей, отвечающих структуре типа Шарпи для вырубных штампов и порошковых материалов для фасонных фрез;

2. Дать теоретическое обоснование механизма и особенностей науглероживания комплекснолегированных сталей и порошковых материалов на основе железа;

3. Установить влияние насыщающей среды, режимов процесса ХТО, состава обрабатываемых сталей на строение структуру и свойства диффузионного слоя, а также на размеры упрочняемых изделий и шероховатость поверхностей инструмента.

4. Исследовать и оценить влияние ХТО, а также последующей термической обработки на структуру, свойства материала инструмента и на работоспособность инструмента в целом.

5. Разработать составы инструментальных материалов, технологии ХТО и термической обработки инструмента, обеспечивающие повышение его стойкости.

6. Разработать технологии повышения стойкости металлообрабаты-

вающего инструмента. Научная новизна. Состоит в том, что в ней впервые:

-обоснована перспективность изготовления рабочих частей разделительных штампов из низкоуглеродистых рациональнолегированных сталей с последующим поверхностным упрочнением (карбидизацией и термической обработкой);

-разработаны системы легирования для экономнолегированных карбидизируемых сталей и порошковых материалов на основе железа для металлообрабатывающего инструмента;

-сформулирован механизм формирования диффузионных слоев на низкоуглеродистых сталях, легированных хромом, молибденом, вольфрамом, ванадием, титаном;

-методом математического планирования экспериментов исследовано влияние легирующих элементов на структуру диффузионного слоя и основные свойства сталей до и после карбидизации и термической обработки;

-методом математического планирования оптимизирован состав стали по износостойкости, механическим свойствам и на их основе разработаны новые марки сталей: 28Х7М2Т, 25Х12М2ВФТ и 25Х17М2ВФТ, отвечающие принципу Шарли;

-на основе оптимизации химического состава стали по эксплуатационной стойкости в производственных условиях разработана экономноле-гированная карбидизируемая сталь 27Х8М2ВФТ для разделительных штампов холодной штамповки с оптимальной структурой типа Шарпи, обеспечивающая максимальную стойкость инструмента при эксплуатации;

-определены оптимальные температуры термообработки экспериментальных сталей. Исследовано влияние легирующих элементов на их механические свойства в закаленном и низко отпущенном состояниях;

-построены математические модели зависимости основных механических свойств сталей от их химического состава на основе исследований свойств карбидизируемых экспериментальных сталей в исходном и термически обработанном состояниях;

-выявлены особенности насыщения углеродом и упрочнения рацио-

нальнолегированных порошковых материалов на основе железа;

Новизна работы подтверждена тремя изобретениями СССР (одно из них составляет "ноу хау") и 2-мя патентами на изобретения РФ.

., Практическая значимость и реализация ее результатов работы. , Созданы новые низкоуглеродистые рациональнолегированные по-верхностноупрочненные стали: 27Х8М2ВФТ 25Х12М2ВФТ для холодно-штампового инструмента; порошковые карбидостали для фасонного инструмента;

-разработана промышленная технология поверхностного упрочнения рекомендуемых сталей и порошковых материалов на основе железа:

-разработана промышленная технология изготовления рабочих частей холодноштампового металсобрабатывающего инструмента;

-разработана промышленная технология изготовления фасонных фрез;

-обоснованы и разработаны конструкции и технология изготовления пресс-форм из рациональнолегированного порошкового материала.

Материалы исследований диссертации реализовались в ходе выполнения х/д и научно-исследовательских работ.

Производственные испытания сталей, выплавленных по матрице планирования, проводили в условиях ПО «Горизонт» (Республика Беларусь), ОАО «ДагЗЭТО», «Дагдизель, и «Каспийский завод точной механики» (Дагестан).

Рекомендуемые материалы и способы изготовления запатентованы.

Результаты работы внедрены в ПО «Горизонт» с экономическим эффектом 181057,8 рублей в год.

Экономический расчет показывает, что изготовление штампов из карбидизируемой стали 25Х8МВФТ на ОАО «ДагЗЭТО» дал экономический эффект 403,5 тыс. руб. в год за счет уменьшения числа используемых штампов и сокращения их текущего ремонта.

Внедрение затыловочных фасонных фрез на ОАО «завод Дагдизель», из порошковых материалов на основе железа, взамен быстрорежущих сталей, дал экономический эффект в сумме 388 тыс. руб. в год.

На ОАО «Каспийский завод точной механики» было проведено исследование, с целью возможной замены заводских деталей из высоко-

хромистых сталей 20X13 рациональнолегированными порошковыми материалами на основе железа, способом, предлагаемым в настоящей работе. Внедрение работы позволило получить экономический эффект в размере 500 ООО (пятьсот тысяч) руб. в год.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы докладывались на: республиканском научно-практическом семинаре Белорусского научно-исследовательского института научно-технической информации и технико-экономических исследований Госплана БССР и Белорусского политехнического института "Применение технологического процесса диффузионного упрочнения неперетачиваемого инструмента и других деталей технологической и инструментальной оснастки" (Минск, 1980 г.); XXXVI и XXXVII научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава БПИ (Минск, 1980-1931 гг.); республиканской научно-технической конференции "Пути повышения эффективности производства, качества выпускаемой продукции и экономии материальных, энергетических ресурсов за счет внедрения прогрессивных технологических процессов механической обработки и формообразования" (Махачкала» 1981г.); 1У Всесоюзн. научн. конфер. "Химико-термическая обработка металлов и сплавов" (Минск, 1981г.); VI НПК молодых ученых и специалистов Дагестана «Молодежь и общественный прогресс»; Всесоюз. НТК «Новые материалы и ресурсосберегающие технологии термической и химико-термической обработки, (г. Днепропетровск, 1986г.); научно-технич. конф. «Применение плазменных процессов и порошковых покрытий в промышленности» Свердловск, 1988 г.); научной сессии Дагестанского Филиала АН СССР (г. Махачкала 1988г.); Всесоюз. НТК «Новые материалы и ресурсосберегающие технологии термиче-ской и химико-термической обработок деталей машин и инструмента», (Махачкала 1989г.); XV - XXX итоговых научно-практических конференциях преподавателей, сотрудников и студентов ДГТУ (19842009); научно-техн.семинаре ДНЦ АН СССР «Управление качеством изделий и технологических процессов в машиностроении», Махачкала, 1991г.; Всесоюз. НТК (апрель 1991, г. Брянск); конкурсах грантов 1998, 2003, 2004гг., "Старт 05"; Международной науч. конф. АГТУ-75, Астрахань 2005г.; Международн. научно-практич. конф. «Современные технологии в машиностроении» (г. Пенза, 2005г.); IV Международной НПК

«Материалы и технологии XXI века», (Пенза 2006 г); Региональных НПК «Конструкторское и технологическое обеспечение надежности машин»; «Организация и безопасность дорожного движения: проблемы и перспективы» (Махачкала 2006 г); I Всероссийск. НПК «Современные проблемы формирования Национальной инновационной экономики» (Махачкала, 2006 г); II Международной НТК «Проблемы исследования и проектирования машин» (Пенза 2006 г.), Всероссийск. научно-практ. конф «Проблемы управления качеством в машиностроении» (Махачкала, 2007 г.). Материалы работы опубликованы в журналах: Металлургия, Технология металлов, Изобретения. Заявки и патенты, Материаловедение, Вестник машиностроения, Металловедение и термическая обработка металлов, Упрочняющие технологии и покрытия, Вестник Астраханского ун-та, Металлообработка.

Работа рецензирована на МГТУ «СТАНКИН»

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения с основными выводами по диссертации, списка литературы и трех приложений. Она изложена на 313 страницах содержит 35 таблиц и 80 рисунков, 282 наименований литературы. В приложении размещены результаты экспериментальных исследований при разработке рациональнолегиро-ванных поверхностноупрочненных сталей для металлообрабатывающих инструментов, результаты экспериментальных исследований при разработка рациональнолегированных поверхностноупрочненных порошковых материалов со структурой, отвечающей принципа Шарпи для металлообрабатывающих инструментов, акты о внедрении результатов работы, авторские свидетельства и патенты на изобретения.

На защиту выносятся:

-теоретические положения и методологические основы создания новых поверхностноупрочненных инструментальных материалов с оптимальным составом сталей, позволяющие выбрать систему и пределы легирования, а также новых экономнолегированных материалов для металлообрабатывающего инструмента 27Х8М2ВФТ, 25Х12М2ВФТ и 21Х17М2ВФТ;

-закономерности влияния легирующих элементов (молибдена, вольфрама, ванадия и титана) на структуру, химический, фазовый состав, ки-

нетику формирования и механические свойства диффузионного слоя низкоуглеродистых рациональнолегированных сталей;

-новая технология изготовления фасонного режущего инструмента из низкоуглеродистых рациональнолегированных поверхностноупрочне-ных порошковых карбидосталей;

-математические модели, описывающие зависимости между толщиной диффузионного слоя и механическими свойствами, износо- и эксплуатационной. стойкостью и химическим составом материалов на основе железа;

-результаты экспериментальных исследований по влиянию режимов карбидизации и термообработки на толщину, строение и механические свойства (твердость, ударную вязкость, временное сопротивление при растяжении, износо- и эксплуатационную стойкость) разработанных сталей и порошковых материалов на основе железа;

-промышленная технология изготовления металлообрабатывающего инструмента из новых экономнолегированных сталей и порошковых материалов на основе железа, с последующей химико-термической и термической обработкой;

-результаты экспериментальных исследований эксплуатационной стойкости вырубных штампов, затылочных фасонных фрез, разработанных на основе рекомендаций и предложений диссертационной работы.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе приведены литературные данные об условиях работы металлообрабатывающих инструментов и сформулированы основные требования, предъявляемые к материалам их рабочих частей. Рассмотрено напряженно-деформированное состояние при резке (вырубке) материала штампом и на этой основе дан анализ материалов, применяемых для изготовления металлообрабатывающих инструментов, намечены мероприятия, направленные на повышение их долговечности. На основе анализа составов сталей и порошковых материалов на основе железа, предложенных за последние сорок лет, построены гистограммы распределения процентного содержания наиболее распространенных легирующих элементов с целью выбора системы легирования и интервалов варьирования содержания легирующих элементов и разработки матриц планирования экспериментов и исследовано их влияние на структуру и свойства сталей до и после науглероживания. Рассмотрены отличительные особенности составов порошко- вых материалов на основе железа для режущего инструмента, а также пути и технологии повышения стойкости металлообрабатывающего инструмента.

На основании проведенных исследований в работе поставлена цель заключающаяся в создании теоретических и технологических основ повышения эксплуатационной стойкости металлообрабатывающих инструментов, изготовленных из рациональнолегированных сталей и порошковых материалов на основе железа путём поверхностного упрочнения рабочих поверхностей.

Для достижения указанной цели был поставлен ряд научно-технических задач, решению которых и посвящена настоящая работа:

1. На основании анализа причин потери работоспособности инструмента различного назначения, определить пути и технологии повышения стойкости металлообрабатывающего инструмента путем разработки поверхностноупрочненных рациональнолегированных сталей, отвечающих структуре типа Шарли для вырубных штампов и порошковых матери- алов для фасонных фрез;

2. Дать теоретическое обоснование механизма и особенностей науглероживания комплекснолегированных сталей и порошковых материа-

лов на основе железа;

3. Установить влияние насыщающей среды, режимов процесса ХТО, состава обрабатываемых сталей на структуру и свойства диффузионного слоя, а также на размеры упрочняемых изделий и шероховатость поверхностей инструмента;

4. Исследовать и оценить влияние ХТО, а также последующей терми- ческой обработки на структуру, свойства материала инструмента и на работоспособность инструмента в целом;

5. Разработать состав инструментальных материалов, технологии ХТО и термической обработки инструмента, обеспечивающие повышение его стойкости;

6. Разработать технологии повышения стойкости металлообрабатывающего инструмента.

Вторая глава посвящена описанию материалов и методике проведения исследований, которая реализована как логически последовательная схема проведения отдельных этапов исследования:

• выбор системы легирования и интервалов варьирования содержания легирующих элементов в стали и разработка матрицы планирования эксперимента (на основании анализа литературных данных и предварительных результатов собственных исследований);

• выбор технологических параметров процесса диффузионного упрочнения сталей и порошковых материалов: состава карбюризатора, температуры и времени насыщения, режимов закалки и отпуска;

• исследование влияния легирующих элементов на основные свойства стали и порошкового материала после химико-термической обработки;

• оптимизация химического состава сталей по износостойкости;

• анализ корреляционной связи между структурными характеристиками слоя, механическими свойствами, износостойкостью и эксплуатационной стойкостью металлообрабатывающих инструментов;

• оптимизация состава стали по эксплуатационной стойкости (на реальных деталях в производственных условиях). Исследование основных свойств (механических, технологических и т.д.) разработанных сталей;

• разработка рациональнолегированных поверхностноупрочненных порошковых материалов на основе железа для металлообрабатывающего инструмента;

• исследование особенностей насыщения рациональнолегированных порошковых материалов на основе железа;

• оптимизация состава поверхностноупрочненных порошковых материалов по износостойкости;

• оптимизация состава порошковых науглероженных и термообрабо-танных материалов по твердости;

• металлографический, рентгеноструктурный, микрорентгеноспектраль ный анализы экспериментальных сталей и порошковых материалов;

• разработка промышленных технологий упрочнения деталей холодно-штампового инструмента, затыловочных фасонных фрез и внедрение результатов исследования в производство.

Исходя из анализа литературных данных, с целью создания эко-номнолегированных науглероживаемых инструментальных сталей для разделительных штампов, получаемых литьем и обработкой давлением, выбрана система легирования с использованием метода математического планирования эксперимента (Бокса-Уилсона). На этой основе составлена матрица планирования экспериментов (табл. 1).

Экспериментальные стали выплавлены и подвергнуты обработке давлением на Минском автомобильном заводе в лаборатории литейного производства (ЦЗЛ). В качестве легирующих добавок применены ферросплавы: феррохром, ферромолибден, ферровольфрам, феррованадий, ферротитан.

Процессы диффузионного насыщения проведены в шахтных печах с силитовыми электрическими нагревателями. Насыщение осуществлено в контейнерах с плавкими затворами.

Структуру и фазовый состав диффузионных слоев исследовали с использованием металлографического, рентгеноструктурного, спектрального и микрорентгеноспектрального методов анализа. Распределение легирующих элементов по толщине цементованных слоев изучено с помощью спектрального и микрорентгеноспектрального анализов.

Испытания в условиях сухого усталостного изнашивания проводили на машине типа МИ, при давлениях 1,96-3,43 МПа и скорости скольжения 1м/с. Испытания на абразивное изнашивание проводили на установке с образцами диаметром 5 мм и высотой 15 мм. Их изнашивали торцевой поверхностью об элеетрокорундовую шлифовальную шкурку зерни-

Таблица 1 - Матрица планирования при разработке рациональнолв' тированных сталей для металлообрабатывающего инструмента

Факторы

Характеристика С,% Сг,% Мо,% \Л/,% Т\,%

Намеченные уровни

Основной уровень (Х|0) 0,25 10 1,5 0,3 0,5 0,2

Интервал варьирова-

ния (ДХ|) 0,05 3 0,5 0,3 0,5 0,2

Верхний уровень (+1) 0,30 13 2,0 0,6 1,0 0,4

Нижний уровень (-1) 0,20 7 1,0 0,0 0,0 0,0

Номер опыта Заданные (X) и полученные (Х,%) уровни

(плавок) Факторов

X, х2 Х3 Хд х5 хб

1 -1/0,27 -1/6,0 -1/1,5 -1/0,0 -1/0,0 -1/0,0

2 +1/0,28 -1/7,2 +1/1,4 -1/0,0 -1/0,0 +1/0,14

3 +1/0,4 -1/5,2 -1/0,9 +1/1,0 +1/1,0 -1/0,0

4 -1/0,28 +1/14,1 +1/2,3 -1/0,0 -1/0,9 -1/0,0

5 -1/0,18 +1/12,1 -1/1,3 +1/0,6 -1/0,0 +1/0,18

6 +1/0,33 +1/12,2 +1/1,8 +1/0,6 -1/0,0 -1/0,0

7 +1/0,31 +1/14,2 -1/1,2 -1/0,0 +1/1,0 +1/0,18

8 -1/0,17 -1/7,7 +1/1,5 +1/0,6 +1/0,8 +1/0, 2

9 0/0,27 0/10,2 0/1,55 0/0,25 0/0,5 0/0,15

стостью 14А10МН (ГОСТ 6456-82) при давлениях 0,7-2,1 МПа и скорости скольжения 0,5 м/с.

Исследованы технологические особенности компактирования и спекания рациональнолегированных порошковых материалов. Порошковые материалы на основе железа получили методом порошковой металлургии согласно матрице планирования экспериментов (табл. 2). Выявлено, что прессуемость зависит от пластичности частиц порошка, а формуе-мость от формы и состояния поверхности частиц. По этой причине за основу матрицы планирования экспериментов при оптимизации состава порошковых материалов выбраны чистые не окисленные ингредиенты.

Таблица 2 - Матрица планирования при разработке рациональноле-гированных порошковых материалов на основе железа

Характеристика Факторы

Си,% С,% Сг,% Мо,% "П,%

Основной уровень (АХ0) Намеченные уровни

0 0,4 9 4 2 3 6 4

Интервал варьирования (ДХ0) 2,5 0,2 3 2 1 3 4 2

Верхний уровень(+1) 2,5 0,6 12 6 3 6 10 6

Нижний уровень (-1) 2,5 0,2 6 2 1 0 2 2

Номер опыта (прессовок) Уровни с эакторов

Х0 X, Х2 Х3 Х4 х5 х6 х7

1 +1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1

2 +1 +1 -1 -1 -1 +1 +1 +1

з +1 +1 +1 +1 -1 +1 -1 -1

4 +1 -1 +1 +1 -1 -1 +1 +1

5 +1 +1 +1 -1 +1 -1 -1 +1

6 +1 -1 +1 -1 + 1 +1 +1 -1

7 +1 -1 -1 +1 +1 +1 -1 +1

8 +1 +1 -1 +1 + 1 -1 +1 -1

9 +1 0 0 0 0 0 0 0

В результате экспериментальных исследований, установлены температуры спекания образцов: в эндогазе -1100 и 1150°С; в вакууме -1200°С.

При разработке рациональнолегированных порошковых материалов на основе железа чрезвычайно важно изучение свойств: пористости, прочности, особенности технологии производства и других факторов. В связи с чем проведена статистическая обработка опытных данных, показывающие зависимость предела прочности от пористости металлообра-

батывающего инструмента. Полученные экспериментальные результаты плотности опытных образцов при холодном прессовании приведены в табл. 3.

Таблица 3- Экспериментальные данные плотности образцов холодного прессования

Характеристика Номе ра прессовок

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Плотность, кг/м3 7330 7100 7440 7230 7180 6890 7240 6700 7100

Анализ формул, приведенных различными учеными и сравнение их с результатами испытаний, показывает, что для высоколегированных низкоуглеродистых порошковых материалов на основе железа уменьшение пористости ведет к увеличению прочности спеченного материала.

Исследования показали, что для изготовления металлообрабатывающего инструмента холодным прессованием порошков не удается устранить полностью пористость. Дальнейшие экспериментальные исследования были направлены на повышения плотности порошковых позиций горячим прессованием опытных образцов (табл. 4). Таблица 4 - Экспериментальные данные плотности образцов горячего прессования

Характерис- Номера прессовок

тика 1 2 3 4 5 6 "7 8 9

Плотность, кг/м3 7640 7400 7650 7540 7530 7380 7550 7180 7100

В третьей главе исследовано влияние легирующих элементов на структуру и основные свойства материалов на основе железа до и после науглероживания.

Теоретически обоснован механизм и особенности карбидизации комплекснолегированных сталей и порошковых материалов на основе железа. Рассмотрено влияние легирующих элементов на диффузию углерода в аустените при науглероживании. Активность углерода в аусте-ните описывается уравнением:

гсЛ'3 = Кл.э. -^.э, п-э. _ (ас / _ 'с

с (ас)//с = СОП54 ^С

где Кл.з - коэффициент влияния легирующих элементов на активность углерода аустените.

Методика определения коэффициента активности углерода, основана на равенстве термодинамической активности углерода в легированном (асл э) и нелегированном (ас) аустените:

ас ~тс ■ ис = г/ ■ Ыс = а£

Г * Лк) (2)

f с (мг)а=соя31

где - коэффициент активности углерода; Ысл - содержание углерода в нелегированном и легированном аустените соответственно.

Описан механизм карбидообразования и диффузионные процессы при науглероживании сложнолегированных сталей. Необходимым критерием возможности выделения из аустенита карбида легирующего элемента является выполнение условия:

а м •а ? =1-Мх.су. (3)

у '

где а*« и а' - активности металла и углерода в растворе; 1_м»оу=( а т< )3. ас - произведение активности компонентов в аустените; ае< и ас - активности железа и углерода в аустените.

Исследованы особенности строения диффузионного слоя, свойства и термообработка карбидизированных сложнолегированных сталей и порошковых материалов. Показано, что диффузионное науглероживание сложнолегированных сталей и порошковых материалов проводится с целью обеспечить содержание карбидной фазы в диффузионном слое, соответствующее ее содержанию в доэвтектектических чугунах с мартенситной структурой, отвечающей принципу Шарли.

Методами дилатометрических и пробных закалок определили критические точки и режимы термической обработки комплекснолегирован-ных сталей. Результаты исследований приведены в табл. 5.

Влияние легирующих элементов на механическое свойства стали определили с помощью метода математического планирования в соответствии с матрицей (см. табл. 1).

Таблица 5 - Критические точки исследуемых сталей в исходном состоянии

Номер опыта плавок Условная марка стали Критические точки, °С

Ас1 Асз

1 25Х6М 740 830

2 30Х7МТ 780 900

3 40Х5МВФ 730 820

4 25X14М2Ф 1050 -

5 20X12МВТ 980 1050

6 30X12М2В 1000 1050

7 30X14МФТ 1080 -

8 20Х8М2ВФТ 850 1100

9 25Х10МВФТ 830 1050

Полученные экспериментальные данные механических свойств опытных сталей приведены в табл. 6.

Таблица 6 - Экспериментальные данные механических свойств опытных сталей

Номера плавок

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Характеристика 1 ! 25Х6М Г 30Х7МТ 40X5 МВФ 25Х14М2Ф 20Х12.МВТ 30Х12М2В 30Х14МФТ 20Х8М2ВФТ 25Х10МВТ 20X13 (для сравнения)

Временное со-

противление при растяжении, МПа 1226 854 1157 706 726 1245 539 1069 946 647

Ударная вязкость, кДж/м2 101 37,1 102 И 17,4 35,5 6,1 39,2 42,1 78,4

Результаты статистической обработки экспериментальных данных некоррелированные и корректированные коэффициенты представлены в табл. 7, где У, - выбранный параметр модели; Ь0, Ь^ Ь2, Ь3, Ь4, Ь5, Ь6-

Таблица 7 - Результаты статистической обработки эксперимен тальных данных до карбидизации__

Характеристика Ьо ь. Ъг Ьз ь4 Ь5 ь6 Эу, ДЬ, и к роет Рм, табл Г 0,05;

Ударная вязкость, кДж/м2 Без кор зектировки коэффициентов

43,711,5 26,2 -13 4,9 -4,1 1-18,7 Ь=12,3 I ±8 I 2 4 И,4 119,25 I I I

У, = 43,7-26,2 Х2-13 Х3-18,7Х6

С ко рректировкой коэс эфициентов

43,7 13,3 ■31,1 (-10,1 I -3,4 3,1 М5,б!±12,3 ! I ±8 2 I 3 | 11,5 | 19,16 ! I I

У, =43,7+13,ЗХГ31,1Х2-10,1Хз-15,6Хе

Временное сопротивление при растяжении, МПа Без корректировки коэффициентов

940 8 -137! 23 1 109 -72 -143 ±102 ±67 2 3 | 5,7 19,16

У2 = 940-137Х2+109Х4-72 Х5-143Х6

С корректировкой коэс эфициентов

940 105 -185 17 108 -74 -196 ±102 ±67 2 2 15,8 19,00

У2 = 940+105Х,-185Х2+108Х4-72Х5-196Х6

коэффициенты регрессии независимых переменных факторов: углерода (Х-)), хрома (Х2), молибдена (Х3), вольфрама (Х4), ванадия (Х5) и титана (Х6) соответственно; Если абсолютная величина их равна или больше доверительному интервалу ДЬ|, то их следует признать статически значимыми; - корень квадратный дисперсии опыта; Ъ-число степеней свободы при определении дисперсии опыта Э2^; Ъ = д-1, где д - число продублированных опытов в центре плана; \г - число степеней свободы, определяемое по формуле: 12=№-к, где N - число опытов, к - число оставленных коэффициентов уравнения;

расчетное значение Я-критерия; - табличное значение Я-

критерия.

Результаты статистической обработки экспериментальных данных показали (см. табл. 6), что в изученных интервалах варьирования хром и титан отрицательно влияют на ударную вязкость (У,), а вольфрам и углерод повышают временное сопротивление при растяжении (У2).

Для создания методики расчета параметров науглероживания была использована математическая модель, учитывающая основные особенности ее протекания в реальных условиях и связывающая показатели качества обработки с технологическими параметрами процесса и газовым режимом карбюратора, протекающим внутри контейнера. Исходя из литературных данных и собственных исследований для проведения намеченных исследований нами выбрана среда, состоящая из древесного угля с добавками бикарбоната натрия и режим науглероживания (1 = 1000°С, т = 6час).

Влияние легирующих элементов на толщину диффузионного слоя изучали с помощью метода математического планирования эксперимента. Полученные экспериментальные данные по изменению эффективной толщины диффузионного слоя на опытных образцах приведены в табл. 8.

Таблица 8 - Экспериментальные данные толщины диффузионных слоев

Характерис- Номера плазок

тика 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Толщина слоя, мкм 1550 1650 1540 970 1110 1030 770 980 1060

В результате статистической обработки экспериментальных данных разработана математическая модель:

Уз = 1,19+0,13X1- 0,28Х2-0,11Х3-0,31Х6 (4)

адекватно описывающая зависимость толщины диффузионного слоя (У3) от состава стали. Анализ математической модели позволяет сделать вывод, что в изученных интервалах варьирования, молибден (Хз), вольфрам (Х4), не оказывает существенного влияния на толщину диффузионного слоя, которая наиболее значительно зависит от содержания хрома (Х2) и титана (Х6), причем, с увеличением их количества тол-

щина слоя уменьшается. Такое изменение связано преимущественно с замедлением диффузии углерода вследствие образования скоагулиро-ванных карбидов, которые служат стоками для углерода и тормозят его продвижение вглубь образца. Исследовано влияние режима насыщения и состава стали на структуру диффузионных слоев. Науглероженный слой на всех сталях после насыщения и охлаждения на воздухе состоит из троосто-мартенсита с карбидными включениями, причем с повышением процентного содержания легирующих элементов объемная доля карбидов увеличивается (до 20-25 %). Результаты металлографического анализа показали, что диффузионный слой достаточной толщины (0,8 -1,0 мм) и твердости (62-63 НЯСэ) при температуре насыщения 1000°С образуется уже при 4-х часовой выдержке.

Из экспериментальных данных, полученных на автоматическом анализаторе «ЕРЮиАЫТ» и математических моделей:

У„ = 14,2 + 4,8 Х2 + 2,2 Хз; У5 = 1,9 + 0,4Х2 + 0,2 Хз, (5) следует, что повышение процентного содержания хрома (Х2) и молибдена (Хз) ведет к увеличению количества (У4) и средних линейных размеров (У5) карбидов. Углерод, вольфрам, ванадий и титан существенно не влияют на их количество и размеры при выбранных уровнях варьирования. При повышении температуры закалки (с 975 до 1050°С) количество карбидов на сталях с нижним пределом легирующих элементов (ЛЭ) (плавки I, 2, 3, 8, 9) уменьшается с 6-10 % до 1 % (объемн.) В сталях с верхним пределом ЛЭ (плавки 4, 5, 6,7) такое изменение содержания карбидных включений не наблюдается.

В четвертой главе исследовано влияние ХТО и последующей термической обработки на структуру, свойства материала инструмента и на работоспособность в целом.

Математические модели:

У6 = 11,5-2,1X5-2,1X6; У7 =472 - 82Х6; Уэ = 62+4Хг2Х3-10Х6 (6)

показывают что после науглероживания (1000°С, 6 час.) и термической обработки (975°С, отпуск 1 час) на ударную вязкость (У6) отрицательно действуют ванадий (Х5) и титан (Х6), остальные элементы не оказывают существенного влияния. На предел прочности при растяжении (У7) и на твердость (У8) сталей отрицательно влияет титан, что связано затратой углерода на образование отдельных карбидов ТЮ и увеличением оста-

точного аустенита. Углерод (Х1), в основном, положительно влияет на механические свойства исследуемых сталей.

Из математической модели видно, что в выбранном интервале варь-У9 = 47,75 - 1,12Хз- 1.25Х5-1,87Хб - 4,12Х7 (7)

ирования факторов для порошковых материалов отрицательное влияние на твердость (У9) оказывают молибден (Х3), ванадий (Х5) и титан (Х6). Это связано с образованием остаточного аустенита. Сильное отрицательное влияние на твердость оказывает также никель (Х7), так как он расширяет у-область диаграммы железо-углерод, т.е. способствует образованию аустенитной структуры порошковых материалов на основе железа.

Для изготовления металлообрабатывающего инструмента, где требуется высокая твердость, желательно, получить порошковый поверхно-стноупрочненный материал без содержания меди. В этом случае в качестве легкоплавкой добавки вводили марганец, повышая температуру спекания выше температуры его плавления (1245°С). Для увеличения вязкости порошкового материала предпочтительно введение меди и никеля.

Результаты статистической обработки экспериментальных данных по износостойкости сталей показали, что в выбранном интервале варьирования факторов наиболее сильно на износ в условиях усталостного изнашивания (Ую) влияет хром (Х2), в меньшей степени молибден (Х3) и титан (Хб). Они увеличивают износостойкость карбидизированной стали: У10 = 300 + 36 Хт - 75 Х2 - 27Хз - 61 Хе (8)

Видно, что с ростом содержания углерода (X!) износ увеличивается.

Исследования показали, что в условиях усталостного изнашивания при контактных давлениях 1,96-2,45 МГ!а износ незначителен. Такие нагрузки не вызывают высоких напряжений в зоне контакта. Увеличение давления от 2,54 до 3,43 МПа приводит к интенсивному росту напряжений в зоне контакта, при этом происходит адгезионное схватывание между контактирующими поверхностями. При повышении температуры отпуска с 200 до 500°С происходит увеличение износостойкости сталей. Это связано со снятием внутренних напряжений и выделением карбидов в результате частичного распада мартенсита.

Как видно из математической модели:

У„= 21,7 + 3,3 Хт + 4,3 Х5 - 2,8 Хв (9)

при абразивном изнашивании с увеличением процентного содержания углерода (X,) и ванадия (Х5) износ (Уц) увеличивается, а титан (Х6) понижает его. С увеличением давления износостойкость диффузионных слоев уменьшается. Это связано с тем, что абразивные частицы, испытывая действие все возрастающих нормальных сил, дробятся и образуют большое количество острых кромок, что приводит к увеличению проникающей способности абразивных частиц в металл.

Как видно из математической модели:

У12 = 97,6- 26,9 Хд + 30, 85 Х6 + 38,47 Х7 (10)

при средних содержаниях углерода (X,), хрома (Х2), молибдена (Х3), ванадия (Хз), существенного влияния на износостойкость порошковых образцов не оказывают, коэффициенты их статистически не значимы. Вольфрам (Х4), увеличивая теплостойкость, повышает износостойкость образцов. Износ наиболее значительно зависит от содержания титана (Х6), причем с увеличением его количества износостойкость уменьшается, из-за образования хрупких очень твердых отдельных карбидов. В процессе испытания они отделяются и, попадая в зону контакта, усиливают износ инструмента. Никель (Х7), не образует карбиды, только уменьшает твердость и увеличивает вязкость порошкового материала, повышая износ образца. Далее методом крутого восхождения было решено повысить износостойкость образцов, меняя состав рационально-легированных сталей. В зависимости от конкретных эксплуатационных условий, увеличивая содержание вольфрама можно получить поверхно-стноупрочнекные твердые сплавы, оставляя содержания углерода, молибдена, ванадия и хрома на основном уровне варьирования.

Следующим этапом исследования являлась, оптимизация химического состава стали непосредственно по эксплуатационной стойкости вырубных штампов в производственных условиях.

По результатам производственных испытаний рассчитаны коэффициенты линейной регрессии и проверена их статистическая значимость.

Полученная математическая модель адекватно описывает результаты опытов:

У13 = 14665 - 3873 Х2 - 3081 Х5 (11)

Анализ уравнения регрессии показывает, что в выбранных интерва-

лах варьирования факторов стойкость вырубного штампа (У13), рабочие части которого изготовлены из карбидизированной стали, зависит, в основном, от содержания хрома (Х2) и ванадия (Х5), причем повышение процентного содержания этих элементов приводит к уменьшению стойкости разделительных штампов из-за уменьшения прочности и пластичности диффузионного слоя.

В результате поиска области экстремума при восхождении по градиенту построенной линейной модели найден оптимальный состав стали, обеспечивающий получение науглероженного слоя с максимальной эксплуатационной стойкостью в производственных условиях 27Х8М2ВФТ. При этом, по сравнению с основным уровнем, стойкость увеличилась на 45 %. В приложении диссертации приведены соответствующие акты испытаний и авторское свидетельство под грифом «ноу хау». Для условий работы разделительных штампов при невысоких ударных нагрузках, небольшой толщине штампуемого листа, благоприятном штампуемом материале, например, углеродистая сталь в качестве заменителя 25Х8М2ВФТ, можно использовать сталь 25Х12М2ВФТ (0,25 С, 12,4 Сг, 1,6Мо, 0,35УУ, 0,46 V, 0,1 ТО (в % по массе).

Поиск области экстремума при восхождении по градиенту построенной математической модели по износу показал, что в условиях сухого трения скольжения наибольшей износостойкостью обладает сталь 21Х17М2ВФТ (0,21 С, 17,4 Сг, 1,8 Мо, 0,35 \/\/, 0,46 V, 0,19 ТО (в процентах по массе). Она предназначена для инструмента, работающего преимущественно на изнашивание, так как диффузионный слой этой стали имеет максимальную износостойкость.

Анализ корреляции между основными структурными характеристиками слоя и его свойствами показал, что с износостойкостью (с достоверностью 90 %) коррелируют количество и средние линейные размеры карбидных включений, толщина и твердость диффузионного слоя: с увеличением количества, размеров карбидов и твердости науглероженного слоя износ уменьшается. Между твердостью стали, числом карбидов и их средними линейными размерами существует положительная связь, а толщина слоя с твердостью, числом карбидов и их средним линейным размером связана отрицательно. Остальные изученные параметры не связаны друг с другом (при а = 0,05). Выявленная с помощью

корреляционного анализа картина линейных связей показана в виде графа (рис. 1).

У, - стойкость штампа; У 2 - износостойкость образца; У3 - ударная вязкость; У4- предел прочности при растяжении; У5- твердость; У6- количество карбидов; У7 - размер карбидов; У8- толщина слоя Рисунок 1 - Граф корреляционных связей

Пятая глава посвящена исследованию составов, особенностей науглероживания, термической обработки и свойств сталей и порошковых материалов, рекомендуемых для металлообрабатывающих инструментов, обеспечивающих повышение их стойкости.

Диффузионные слои сталей 25Х12М2ВФТ, 25Х17М2ВФТ после науглероживании (1=1000°С, т =5 час.) и охлаждения на воздухе состоят из глобулярных карбидов, равномерно распределенных в бейнитно-мартенситной матрице с некоторым количеством остаточного аустенита.

Металлографические и рентгеноструктурные исследования карби-дизированного слоя показали, что повышение температуры закалки на всех исследуемых сталях увеличивает в них количество остаточного аустенита (у-фазы), а повышение процентного содержания легирующих элементов - мартенсита (а-фазы).

Распределение элементов по толщине цементированного слоя ^ = 1000°С, т = 6 ч) определено с помощью микрорентгеноспектрального анализа на установке "Сатеса МЗ-46". Установлено, что все карбидооб-разующие элементы концентрируются преимущественно в карбидной

¿•¡ив, *#-а7!7 ¿-и, 70-аю

фазе (М3С), равномерность распределения которой в диффузионном слое зависит от условий насыщения, с повышением температуры цементации замечена тенденция к преимущественному расположению карбидных включений по границам бывших аустенитных зерен.

Показано, что после цементации выше 1000°С и продолжительности выдержки 8 часов твердость слоя на стали 27Х8М2ВФТ начинает уменьшаться из-за увеличения количества остаточного аустенита.

Наибольший уровень твердости (НЯСо 63-64) после насыщения при 1050°С в течении 6 часов получен на сталях 27Х8М2ВФТ и 25Х12М2ВФТ, что связано с большим процентным содержанием в слое карбидных частиц и меньшего количества остаточного аустенита. Твердость стали 21Х17М2ВФТ невелика (54 НЯСЭ), в связи с недостаточной насыщенностью мартенсита углеродом и увеличением остаточного аустенита.

По мере повышения температуры закалки твердость диффузионного слоя возрастает до определенного максимума, который у стали 25Х8М2ВФТ имеет место при 975°С, а у сталей 25Х12М2ВФТ, 21Х17М2ВФТ - при 1025 и 1050°С соответственно. Это связано тем, что при переходе через критические точки происходят превращение эвтек-тоида в аустенит. Затем, при охлаждении, он превращается в мартенсит с тем же содержанием легирующих элементов, которые увеличивают твердость стали. Дальнейшее повышение температуры нагрева приводит к увеличению остаточного аустенита и уменьшению твердости науг-лероженного слоя из-за насыщения аустенита легирующими элементами, приводящие к понижению мартенситных точек Мн и Мк, а следовательно и к увеличению количества остаточного аустенита.

После отпуска (200...500°С) твердость сталей 25Х8М2ВФТ, 25Х12М2ВФТ, 21Х17М2ВФТ (при температурах закалки 975, 1025 и 1050 °С соответственно) остается достаточно высокой (56-59 НЯСэ), что показывает возможность применения этих сталей как лолутеплостойких.

С увеличением длительности процесса цементации во всех сталях микротвердость (при оптимальной термической обработке) увеличивается из-за возрастания объемной доли и размеров карбидных фаз. Исследование механических свойств показало, что для стали 25Х8МВФТ в интервале температур отпуска 300...500С'С наблюдается уменьшение

ударной вязкости, что связано с превращением остаточного аустенита в мартенсит отпуска. Эта сталь при отпуске 200°С показала удовлетворительную ударную вязкость (22,6 кДж/м2), а наивысший предел прочности при растяжении достигается после отпуска при 400°С (785 МПа).

Исследование износостойкости сталей проводили в условиях сухого трения усталостного скольжения, и абразивного изнашивания. Максимальной износостойкостью в условиях усталостного изнашивания обладает сталь 21Х17М2ВФТ, Повышение износостойкости связано с. ростом размеров карбидов и максимальным содержанием карбидных включений в поверхностной зоне слоя. С повышением давления (1,96-3,43 МПа) износ этой стали увеличивается. При абразивном изнашивании существенных различий в износостойкости между сталями 25Х12М2ВФТ и 21Х17М2ВФТ не наблюдается. Остальные закономерности, рассмотренные в главе 3, характерны и для этих сталей.

Далее подробно исследованы основные свойства рекомендованных порошковых материалов.

Металлографический анализ образца состава (в % по массе): 0,4 С; Cr 2,5 Mo; 2 W; 0.6 V; 1,2 Ti; 2,5 Си показал (рис. 2), что в процессе науг-

а б

Рисунок 2 - Микроструктура порошкового материала после науглероживания при I =1000°Си т = 6ч и термической обработки

лероживания большинство пор залечивается и распределяется в мартенсите. В структуре имеются глобулярные фазы, количество которых на поверхности образца больше, чем в сердцевине.

26

Микрорентгеноспекгральным анализом на установке «Сатеса МЭ - 46», в структуре образцов обнаружены следующие фазы: 1. Мартенсит; 2. Остаточный аустенит; З.Карбидные фазы: а) цементит Яе3С; б) карбиды хрома: Сг7С3, Сг2зС6, Сг3С2; в) карбид титана "["¡С; г) карбид ванадия УС; д) карбид молибдена Мо2С; е) карбид вольфрама \/У2С; ж) карбид Ме6С, (Ре3(\/У, Мо)3С) типа карбида быстрорежущей стали.

Распределение легирующих элементов аналогично компактным сталям, однако в порошковых материалах наблюдается сосредоточение карбидообразующих элементов Сг, Мо, V, "Л, и образование указанных выше карбидов.

В шестой главе приведены рекомендуемые промышленные технологии изготовления металлообрабатывающих инструментов.

В технологии производства холодноштампового инструмента отражены процессы получения рабочих частей холодноштампового инструмента литьем, штамповкой и обработкой резанием, описана технология термической и химико-термической обработки. Рекомендованы режимы ковки и предварительной термической обработки предложенных сталей, а также технология науглероживания и термической обработки рабочих частей металлообрабатывающего инструмента.

Показано что науглероживанию следует подвергать изделия с припуском 150-200 мкм на шлифовку. Этот процесс можно осуществлять в камерных и шахтных печах, обеспечивающих рабочую температуру 1000°С.

При газовом науглероживании для стали 27Х8М2ВФТ возможно использование заводской технологии, предназначенной для насыщения конструкционных легированных сталей, а для сталей 25Х12М2ВФТ и 21Х17М2ВФТ необходима отработка процесса, прежде всего с точки зрения подбора оптимального состава насыщающей среды. При проведении карбидизации в твердых карбюризаторах предпочтительно использование смеси следующего состава: 88 % древесного угля и 12 % бикарбоната натрия. При повторном использовании смеси для насыщения необходимо добавлять в смесь 15 % №НС03 или 75 % свежеприготовленного карбюризатора.

Науглероживание рекомендуется проводить при температурах 950-1000°С в течение 5...8 ч., а закалку при температурах 975, 1025,

1050°С (отпуск при 180-200°С, т = 1час) для сталей 25Х8МВФТ, 25Х12М2ВФТ, 21Х17М2ВФТ соответственно. При использовании контейнеров небольших размеров после газовой цементации возможна закалка на воздухе.

Производственные испытания штампов, рабочие части которых изготовлены из сталей 25Х8МВФТ и 25Х12М2ВФТ, проводили в условиях ПО "Горизонт", ОАО "ДагЗЭТО", «Каспийском заводе точной механики».

Испытания в условиях ПО "Горизонт" проводили на штампе ЭШ-02.80.00.00, пуансоны и матрицы которого изготовлены из стали 25Х12М2ВФТ, подвергнутого науглероживанию с последующей термообработкой. Штамповалась шайба №4.04.016 (материал сталь Юкп, толщина 0,8 мм). Также проведены испытания разделительного штампа на пресс-автомате 4ГЖ-500-10, рабочие части которого выполнены из указанной выше стали, при штамповке детали - защипка ЮК8.262.004 (материал -лента МНЦ 15-20Т0.5Н). Проведенные исследования показали увеличение стойкости штампа в 2-3 раза по сравнению с серийными, рабочие части, которых изготовлены из стали У8А.

Результаты работы внедрены на ПО "Горизонт", получен годовой экономический эффект составил 181057,8 рублей.

Оптимизацию состава стали по эксплуатационной стойкости проводили на ОАО "ДагЗЭТО". Испытания проведены на вырубном штампе КШ-293В, работающем в наиболее тяжелых условиях: пробивка 10 отверстий диаметром 10мм звена 8НИ-477-007 из жаропрочной стали 20Х23Н18 с толщиной листа 2 мм.

Экономический расчет показал, что изготовление штампов из науг-лероженной стали 25Х8МВФТ на ОАО «ДагЗЭТО» дал экономический эффект 403,5 тыс. руб. в год за счет уменьшения числа используемых штампов и сокращения их текущего ремонта.

Испытания, проведенные на Каспийском заводе точной механики на штампах №1 и №2 для вырубки деталей из электротехнической стали Э362, показали, что разработанная сталь 25Х12М2ВФТ обладает в 1,5-2 раза большей стойкостью, чем заводской штамп, изготовленный из стали Х12МТ.

При разработке технологии изготовления затыловочных фасонных фрез из рациональнолегированного порошкового материала на основе

железа была рассчитана и сконструирована пресс-форма для засыпки порошков, даны процессы подготовки порошков, формование, режимы спекания затыловочной фасонной фрезы, представленной на рис. 3.

1-левая фреза; 2- правая фреза; 3-стержень, 4...6-регулировочные

канавки

Рисунок 3 - Затыловочная фасонная фреза ОР - 2323

В технологии также отражены вопросы горячего прессования, отжига, окончательной обработки резанием, поверхностного упрочнения. Описан участок порошковой металлургии затыловочных фасонных фрез. Приведены схемы технологии производства металлообрабатывающих инструментов.

Экономический эффект от внедрения технологии изготовления затыловочных фасонных фрез из порошкового материала на заводе «Дагдизель» составил 338000 руб.

На ОАО «Каспийский завод точной механики» было проведено исследование с целью возможной замены заводских деталей из стали 20X13 рациональнолегированными порошковыми материалами на основе железа, способом разработанным автором. Внедрение работы дает экономический эффект в размере 500 (пятьсот) тысяч руб. в год.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ

1. В работе показана перспективность изготовления рабочих частей металлообрабатывающих инструментов из поверхностноупрочненных низкоуглеродистых рациональнолегированных сталей и порошковых материалов на основе железа.

2. На основании литературных данных последних 40 лет и собственных исследований разработана система легирования экономнолегиро-ванных карбидизируемых сталей и порошковых материалов на основе железа, для металлообрабатывающего инструмента и определены интервалы варьирования легирующих элементов.

3. Определены критические точки, исследовано влияние температуры закалки (1зак- 800...1200°С, - 200°С, т = 1ч)) на твердость экспериментально выплавленных сталей и установлены оптимальные параметры термической обработки.

4. Построены математические модели зависимости механических свойств сталей от их химического состава. Показано, что в изученных интервалах варьирования легирующих элементов благоприятное влияние на прочностные свойства оказывают увеличение содержания (в % по массе): углерода (от 0,27 до 0,32) и вольфрама (от 0,35 до 0,7), а на характеристики пластичности - уменьшение содержания хрома (от 9,9 до 6,7) и титана (от 0,07 до 0,0)

5. Для всех сталей и порошковых материалов рекомендован оптимальный состав насыщающей среды: 88% древесного угля и 12% бикарбоната натрия (ЫаНСОз).

6. Впервые определены количество карбидов и их средние линейные размеры в диффузионном слое на структурном автоматическом анализаторе «ЕРЮиАЫТ». Полученные математические модели показывают, что выбранном интервале варьирования легирующих элементов, наибольшее влияние на размеры и количество карбидных включений оказывают увеличение содержания (% по массе): хрома (от 6,7 до 13,1) и молибдена (от 1,2 до 1,84).

7. С использованием метода математического планирования подробно исследовано влияние легирующих элементов на кинетику формирования карбидизированного слоя специально выплавленных сталей.

Толщину диффузионного слоя из исследованных элементов наиболее сильно снижают хром и титан.

8. Исследованы свойства карбидизированных экспериментальных сталей в исходном и термически обработанном состояниях. Построены математические модели зависимости основных механических свойств сталей от их химического состава. Установлено, что отрицательное влияние на ударную вязкость и временное сопротивление при растяжении науглероженных сталей оказывают повышение в них содержания (в % по массе): ванадия (от 0,46 до 0,92) и титана (от 0,07 до 0,14), что связано с выделением карбидов по границам бывших аустенитных зерен. На твердость и износостойкость диффузионного слоя благоприятно влияют хром, молибден и титан.

9. Микрорентгеноспекгральным анализом на установке «Сатеса МЭ - 46», рентгеноструктурным, металлографическим анализами выявлено, что в структуре образцов имеются следующие фазы: мартенсит, бейнит, остаточный аустенит, карбидные фазы: М3С; М7С3> М23Сб, М3С2; МС; М2С; М6С, равномерность и распределение которых в диффузионном слое зависит от условий насыщения и химического состава материала.

10. С применением метода математического планирования оптимизирован состав стали по механическим свойствам в лабораторных условиях и на основе этих исследований разработаны новые стали: 28Х7М2Т, 25Х12М2ВФТ. При поиске области экстремума по износу в условиях сухого усталостного изнашивания наибольшей износостойкостью обладает сталь 21Х17М2ВФТ, рекомендуемая для инструмента, работающего преимущественно на изнашивание (например, мерительный инструмент).

11. В результате оптимизации химического состава стали по эксплуатационной стойкости в производственных условиях разработана экономнолегированная карбидизированная сталь для вырубных штампов холодной штамповки, работающих в тяжелых условиях (пробивка одновременно 10 отверстий диаметром 10мм из листовой стали 20Х23Н18 толщиной 2 мм), обеспечивающая максимальную стойкость инструмента при эксплуатации - 27Х8М2ВФТ. Для более умеренных условий эксплуатации (меньшие ударные нагрузки - до 10-12 МПа, не-

большая толщина штампуемого листа - до 1 мм, благоприятный штампуемый материал, например, углеродистая сталь) в качестве заменителя рекомендуется сталь 25Х12М2ВФТ. На составы сталей получены 3 авторские свидетельства Госкомизобретений РФ.

12. Оптимизирован состав порошковых материалов по износостойкости и твердости. На этой основе изучена степень влияния на них легирующих элементов. Отрицательное влияние на твердость оказывают никель, титан, ванадий, молибден. Вольфрам повышает износостойкость образцов. Титан, никель положительно влияют на износ образца.

13. Установлена взаимосвязь между структурными основными характеристиками диффузионного слоя, его свойствами и эксплуатационной стойкостью штампов с построением графа корреляционных связей.

14. Изучено влияние режимов науглероживания и термической обработки на структуру и свойства рекомендуемых сталей. На основании этих исследований разработана промышленная технология их упрочнения:

27Х8М2ВФТ- йс = 1000°С; т = 5ч; 1зак = 975°С; 1отп = 180-200°С, т = 1ч; 25Х12М2ВФТ- йс = 1000°С; т = 6ч; 1зак = 1025°С; Ъэтп = 180-200 °С, т= 1ч; 21Х17М2ВФТ - йс =1000°С; т = 8 ч; 1зак = 1050°С; 1отп =180-200°С, т= 1ч.

15. Выявлены особенности насыщения и упрочнения рационально легированных порошковых материалов на основе железа. Большинство пор залечиваются и распределяются в мартенсите. В структуре имеются глобулярные фазы, образующие под действием углерода во время науглероживания, причем количество их на поверхности больше, чем в сердцевине образца.

16. Разработана промышленная технология изготовления и поверхностного упрочнения рабочих частей холодно-штампового инструмента, заключающаяся в получении их, путем литья, штамповки, обработки резанием, подготовки насыщающей среды и проведения процесса науглероживания, термической обработки и контроля изделий.

17. Разработана промышленная технология изготовления затыло-вочных фасонных фрез из рациональнолегированного порошкового материала, рассчитана и сконструирована пресс-форма для холодного и горячего прессования с подсчетом экономического эффекта от внедре-

ния; На способы получены 2 патента на изобретения РФ.

18. Производственные испытания показали увеличение стойкости штампов в 2-5 раз по сравнению с серийными пуансонами, изготовленными из сталей У8А и Х12М1 и в 1,5-2 раза - с науглероженной сталью 20X13. Полученный годовой экономический эффект на ПО «Горизонт» составил 181058 руб. в год.

19. Внедрение новой стали 27Х8М2ВФТ на ОАО «ДагЗЭТО» дал экономический эффект в 2004 г. 403,5 тыс. руб. за счет уменьшения числа используемых штампов и сокращения их текущего ремонта.

20. Замена затыловочных фасонных фрез, из быстрорежущих сталей, порошковыми материалами на основе железа, дал ОАО «Завод Дагдизель» экономической эффект в сумме 388 000 руб. в 2006 г.

21. Замена традиционных заводских деталей из сталей 20X13 ра-циональнолегированными порошковыми материалами на основе железа, способом, разработанным автором, позволило получить экономический эффект ОАО «Каспийский завод точной механики» в размере 500 000 (пятьсот тысяч) руб. в 2007 г.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ РАБОТЫ

Основное содержание работы изложено в следующих публикациях:

а} рекомендуемых по Перечню ВАК:

1. Ахмедпашаев М.У. Анализ возможности промышленного использования спеченных материалов на основе железа // М.У. Ахмедпашаев, А.У. Ахмедпашаев //Технология металлов.- 2003.- № 12,- С. 16-18. Авт,-Зс.

2. Ахмедпашаев М.У. Металлографический анализ порошковых материалов на основе железа / М.У. Ахмедпашаев, А.У. Ахмедпашаев // Технология металлов.- 2006.- № 6,- С. 17-18. Авт.-1,5 с.

3. Ахмедпашаев М.У. Получение рациональнолегированных порошковых материалов на основе железа / М.У. Ахмедпашаев, А.У. Ахмедпашаев // Технология металлов.- 2006.- № 7. - С. 29-31. Авт.-2 с.

4. Ахмедпашаев М.У. Механизм карбидообразования при цементации сложнолегированных материалов на основе железа / М.У. Ахмед-

33

пашаев // Технология металлов.- 2006.- № 10. - С. 21-23.

5. Ахмедпашаев М.У. Исследование структурных составляющих в диффузионном слое сложнолегированных сталей / М.У. Ахмедпашаев // Материаловедение. - 2007,- № 6.- С. 13-16.

6. Ахмедпашаев М.У. Карбидизация высоколегированных сталей для вырубных штампов / М.У. Ахмедпашаев // Упрочняющие технологии и покрытия,- 2007,- № 11. - С. 13-15.

7. Ахмедпашаев М.У. Исследование строения цементованных слоев сложнолегированных сталей / М.У. Ахмедпашаев // Материаловедение. - 2007,- №11.-С. 44-46.

8. Ахмедпашаев М.У. Зависимость механических свойств поверх-ностноупрочненных сложнолегированных сталей для металлообрабатывающего инструмента от условий насыщения / М.У. Ахмедпашаев // Вестник машиностроения,- 2007.- № 11,- С. 55-57.

9. Ахмедпашаев М.У. Исследование корреляционных связей между стойкостью вырубного штампа и физико-механическими свойствами по-верхностноупрочненных сталей / М.У. Ахмедпашаев // Металлообработка.- 2008.- № 1. - С. 28-30.

10. Ахмедпашаев М.У. Системы легирования сталей и порошковых материалов для металлообрабатывающего инструмента / М.У. Ахмедпашаев//Технология металлов.- 2008.- № 6.- С. 16-19.

11. Ахмедпашаев М.У. Влияние легирующих элементов на свойства сложнолегированных сталей до цементации, используемых в вырубных штампах / М.У. Ахмедпашаев // Вестник машиностроения,- 2010,- № 4,-С. 48-50.

б) приравненных к опубликованным работам по Перечню ВАК:

12. Патент № 2287404 Российская Федерация. Способ изготовления спеченного металлообрабатывающего инструмента на железной основе / М.У Ахмедпашаев, А.У. Ахмедпашаев.-2003112563; заявл. 28.04.03; опубл. 20. 11. 06, Бюл. № 32,- 4 с. Авт.-Зс.

13. Ахмедпашаев М.У. Высокоэффективная технология получения затыловочных фрез из порошковых сплавов на основе железа со структурой типа Шарли / М.У. Ахмедпашаев // Современные технологии в машиностроении: сб. статей IX Междунар. науч.-практ. конф. (Пенза, 28-29

34

дек. 2005 г.).- Пенза, 2005.- С. 46-48.

14.Ахмедпашаев М.У. Компактирование зкономнолегированных порошковых материалов на основе железа / М.У. Ахмедпашаев, А.У. Ах-медпашаев II Вестник Астраханского ун-та. Специальное прил. к № 4 (июль-авг. 2005 г.): сб. статей междунар. конф,- Астрахань: Изд-во АГТУ, 2005-С. 139-141. Авт.-2с.

15 Ахмедпашаев М.У. Особенности насыщения порошковых материалов на основе железа / М.У. Ахмедпашаев, А.У. Ахмедпашаев // Вестник Астраханск. ун-та. Специальное прил. к № 4 (июль-авг. 2005 г.): сб. статей междунар. конф.- Астрахань: Изд-во АГТУ, 2005. - С. 136-138. Авт.-2с.

16. Ахмедпашаев М.У. Технология получения металлообрабатывающего инструмента из рациональнолегированных поверхностноупроч-ненных сталей / М.У. Ахмедпашаев П Материалы и технологии XXI века: сб. статей IV Между-нар. науч.-техн. конф.- Пенза, 2006,- С. 5-8.

17. Ахмедпашаев М.У. Инновационные технологии поверхностного уп-рочнения высоколегированных сталей / М.У. Ахмедпашаев II Современные проблемы формирования национальной инновационной экономики: материалы. Всерос. науч.-практ. конф. (Махачкала, 28-30 сент. 2006 г.).- Махачкала: Из-во ДГТУ, 2006,- С. 121-124.

18. Ахмедпашаев М.У. Оптимизация температуры закалки поверхностного слоя деталей для изготовления инновационных изделий машиностроения / М.У. Ахмедпашаев // Современные проблемы формирования Национальной инновационной экономики (Махачкала 28-30 сент. 2006 г.): сб. статей I Всерос. науч.-практ. конф.- Махачкала: Изд-во ДГТУ, 2006.- С. 124-127. Авт.-Зс.

19. Ахмедпашаев М.У. Сравнительная оценка износостойкости по-верхностноупрочненных сталей для деталей машин / М.У. Ахмедпашаев // Проблемы исследования и проектирования машин (Пенза, 28-29 нояб. 2006 г.): сб. ста-тей II Междунар. науч.-техн. конф.- Пенза,- 2006. - С. 176-178. Авт.-Зс.

20. Ахмедпашаев М.У. Сравнительная оценка износостойкости поверх ностноупрочненных сталей для деталей машин / М.У. Ахмедпашаев II Проблемы исследования и проектирования машин: сб. статей II Международн. науч.-техн. конф. (Пенза, 28-29 нояб. 2006).- Пенза.- 2006.

- С. 176-178. Авт.-Зс.

21. Ахмедпашаев М.У. Основные критерии выбора материалов для изготовления рабочих частей металлообрабатывающих инструментов / М.У. Ахмедпашаев // Проблемы управления качеством в машиностроении: сб. статей Всерос. науч.-практ. конф. (Махачкала, 5-6 окг. 2007 г.). -Махачкала: Изд-во ДГТУ, 2007.- С. 25-28.

22. Ахмедпашаев М.У. Подготовка порошков, формование, спекание сложнолегированных материалов на основе железа для затыловоч-ных фрез / М.У. Ахмедпашаев // Проблемы управления качеством в машиностроении: сб. науч. статей по матер. Всерос. науч.-практ. конф. (Махачкала, 5-6 окт. 2007 г.).- Махачкала: Изд-во ДГТУ, 2007.- С. 80-83.

23. Патент № 2354502 Российская Федерация. МПК B22F С22С 33/02. Способ изготовления поверхностно-упрочненной порошковой кар-бидостали / М.У. Ахмедпашаев [и др.]; заявитель и патентообладатель Дагестанск. государст. технич. ун-т.-2007128352/02; заявл. 23.07.2007 ; опубл. 10.05.2009, Бюл. № 13.- 3 с.

в) прочих:

24. Ахмедпашаев М.У. Карбидизация сталей, легированных вольфрамом, хромом, молибденом / М.У Ахмедпашаев; под. ред. B.C. Пащенко// Металлургия. - Минск: Вышейшая школа, 1981,- Вып. 15.- С.69-70.

25. Опыт применения высокохромистых цементируемых сталей для вырубных штампов // Металлургия / М.У. Ахмедпашаев [и др.]; под. ред.

B.C. Пащенко//Металлургия - Минск: Вышейшая школа, 1981.- Вып. 15.-

C. 133-135. Авт.-1с.

26. А. с 950791 СССР, МКИ С22С 38/28. Цементуемая штамповая сталь /Л.Г. Ворошнин, М.У. Ахмедпашаев, М.Н. Мартынюк и др. (СССР).-324135/22-02; заявл. 23.01.81; опубл. 15.08.82, Бюл. № 30.- 4 с. Авт.-Зс

27. А. с. 996504 СССР, МКИ С22С 38/28. Цементуемая сталь / Л. Г. Ворошнин, М.У. Ахмедпашаев, М.Н. Мартынюк и др. (СССР).-3322989/22-02; заявл. 23.07.81; опубл 15.02.83, Бюл. № 6,- 4 с. Авт.-Зс.

28. А. с. 1175174 СССР, МКИ С22С 38/28. Штамповая сталь / Л.Г. Ворошнин, М.У. Ахмедпашаев, А.Д. Агаев и др (СССР).- 3673866/22-02; заявл. 09.11.83; опубл. 22.04.85.- 4 с. Авт.-Зс.

29. Ахмедпашаев М.У. Влияние легирующих элементов на механические свойства высокохромистых низкоуглеродистых сталей / М.У. Ах-

медпашаев, М.Н. Мартынюк, В.К. Карбанович // Применение технологического процесса диффузионного упрочнения перетачиваемого инструмента и других деталей технологической и инструментальной оснастки: тез. докл. науч.-практ. семин. (Минск, 9-10 дек. 1980 г). - Минск, 1980.- С. 63-64. Авт.-1с.

30. Ахмедпашаев М.У. Влияние легирующих элементов на механические свойства цементированных высокохромистых сталей / М.У Ахмедпашаев, М.Н. Мартынюк // Применение технологического процесса диффузионного упрочне-ния перетачиваемого инструмента и других деталей технологической и инстру-ментальной оснастки: тез. докл. науч.-практ. семин. (Минск, 9-10 дек. 1980 г).- Минск, 1980,- С. 67- 68. Авт. 1с.

31. Ахмедпашаев М.У. Влияние легирующих элементов на износостойкость цементованных высокохромистых легированных сталей / М.У Ахмедпашаев // Химико-термическая обработка металлов и сплавов: тез. докл IV Всесоюз. науч. конф. по химико-термической обработке металлов и сплавов (Минск, 22-23 июня 1981 г.).- Минск, 1981.- С. 83-84.

32. Ахмедпашаев М.У. Повышение стойкости холодно- штампового инструмента / М.У. Ахмедпашаев, Л.Г. Всрошнин, М.М Абачараев // Пути повышения эффективности производства, качества выпускаемой продукции и экономии материальных, энергетических ресурсов за счет внедрения прогрессивных технологических процессов механической обработки и формообразования: тез. докл. респ. науч.-техн. конф. (Махачкала 11-12 июня 1981 г.).- Махачкала, 1981.-С. 34. Авт.-1с.

33. Ахмедпашаев М.У. Получение стали оптимального состава для штампов холодной штамповки / М.У. Ахмедпашаев, А.Д. Агаев,- М., 1984.- 6 е.- Деп. в ВНИИМаш 05.07.84, № 210 мш-84х .

34. Ахмедпашаев М.У. Исследование износостойкости сталей, применяемых для изготовления рабочих частей штампов / М.У. Ахмедпашаев // Молодежь и общественный прогресс: матер.VI науч. пракг. конф. молодых ученых и специалистов Дагестана (Махачкала 25-26 дек. 1983 г.). - Махачкала, 1984.- С. 80.

35. Ахмедпашаев М.У. Исследование возможности замены затыло-вочны фрез экономнолегированной цементированной сталью / М.У. Ахмедпашаев И Управление качеством изделий и технологических процессов в машиностроении: матер, науч.-техн. семин. Дагестанск. филиала

АН СССР. - Махачкала: Госкомиздат ДАССР, 1988.- С. 19.

36. Газотермическое упрочнение и восстановление литейной оснастки, пресс-форм и штампов: научный отчет по х/д работе / Дагест. го-суд. техн. ун-т; рук. А.Д Агаев, испол.: М.У Ахмедпашаев. Махачкала, 1988.-63 е.- № ГР 01870073774,- Инв. № 774. Авт.- 30 с.

37. Ахмедпашаев М.У. Исследование свойств экономнолегирован-ных сталей для металлообрабатывающего инструмента / М.У. Ахмедпашаев, А.Д. Агаев, P.A. Камалов Н Новые материалы и ресурсосберегающие технологии термической и химико-термической обработок деталей машин и инструмента: тез. докл. Всесоюз. науч.-техн. конф. (Махачкала, 19-22 сентября 1989 г.). - Москва, 1989.- С. 67- 68.

38. Ахмедпашаев М.У. Исследование пластичности диффузионных слоев после химико-термической обработки / М.У. Ахмедпашаев, А.Д. Агаев, P.A. Камалов // Управление качеством изделий и технологических процессов в машиностроении: матер, научно-техн. сем. Дагестанск. науч. центра АН СССР,- Махачкала: Изд-во ДНЦ АН СССР, 1991. - Вып. 3,- С. 13-15. Авт.-2с.

39. Ахмедпашаев М.У. Исследование способов повышения разга-ростойкости сталей для пресс-форм / М.У. Ахмедпашаев, А.Д. Агаев // Управление качеством изделий и технологических процессов в машиностроении. Ма-хачкала 1991: матер, науч. техн. семин. ДНЦ АН СССР,-Махачкала: Изд-во ДНЦ АН СССР, 1991.- Вып. 3.- С. 71-72. Авт. -1,5 с.

40. Ахмедпашаев М.У. Совершенствование механизма газораспределения двигателей внутреннего сгорания / М.У. Ахмедпашаев, Б.Р. Магомедов // Прогрессивные системы и методы в современной технологии машиностроения: сб. науч. тр. Дагестанск. гос. техн. ун-та,- Махачкала: Изд-во ДГТУ, 1997.- С. 34-35. Авт.- 2 с.

41. Ахмедпашаев М.У. Эррозионностойкие диффузионные покрытия / М.У. Ахмедпашаев // Прогрессивные системы и методы в современной технологии машиностроения: сб. науч. тр. Дагестан, гос. техн. ун-та.- Махачкала: Изд-во ДГТУ, 1997,- С. 31-32.

42 Ахмедпашаев М.У. Подбор по долговечности подшипника скольжения с граничной смазкой / М.У. Ахмедпашаев, Б.Р. Магомедов // Прогрессивные системы и методы в современной технологии машиностроения: сб. науч. тр. Дагестан, гос. техн. ун-та,- Махачкала: Изд-во ДГТУ,

1997,-С. 35-37. Авт.-2 с.

43. Ахмедпашаев М.У. Анализ современного состояния получения спеченных материалов по функциональным признакам / М.У. Ахмедпашаев // XXIX итоговая научно-техн. конф. Дагестан, гос. техн. ун-та: тез. докл.- Махачкала: Изд-во ДГТУ, 1997 - С. 211. Авт.-1 с

44. Ахмедпашаев М.У, Процесс формирования структуры булатной стали / М.У, Ахмедпашаев, М.Г. Самедов // ХХ1Х итоговая научно-тех-1нич. конф. Дагестан, гос. техн. ун-та: тез. докл. Махачкала: Изд-во ДГТУ, 1997,- С. 211. Авт.- 0,5 с

45. Ахмедпашаев М.У. Перспектива повышения износостойкости деталей автомобилей борированием порошковых насыщающих средах / М.У. Ахмедпашаев // Современные технологии в производстве и безопасность автотранспортных систем (АТС): межвуз. сб. науч. тр. ДГТУ, ГСХА, ДГПУ, Департ. транс. РД . - Махачкала: Изд-во ДГТУ, 1998. - С. 28-30.

46. Ахмедпашаев М.У. Современнее состояние получения материалов порошковой металлургией / М.У. Ахмедпашаев // Некоторые вопросы формирования прогрессивных методов производства в машиностроении: сб. науч. тр. Дагестан, гос. техн. ун-та.- Махачкала: Изд-во ДГТУ, 1998. С. 21-25.

47. Ахмедпашаев М.У. Классификация порошковых материалов применяемых для изготовления и восстановления деталей автомобиля / М.У. Ахмедпашаев // Современные автотранспортные технологии и организация дорожного движения: Межвуз. сб. науч. тр; Упр. ГИ5ДЦ МВД РД, - Махачкала: Изд-во ДГТУ, 2000. - С. 61-62.

48 Ахмедпашаев М.У. Оценка вероятностного характера износостойкости деталей автомобилей / М.У Ахмедпашаев, Б.Р Магомедов, О.Ч. Магомедов //Современные автотранспортные технологии и организация дорожного движе-ния: межвуз. сборн. научн. трудов Дагестанск. государст. техн. ун-та; Упр. ГИБДД МВД РД.- Махачкала: Изд-во ДГТУ, 2000-С. 58-60. Авт.-1 с.

49. Ахмедпашаев М.У. Получение металлообрабатывающего инструмента на спеченной железной основе / М.У. Ахмедпашаев //XXIV итоговая науч.-техн. конф. Дагестанск. государст.. техн. ун-та: тез. докл.-Махачкала, Изд-во ДГТУ,- 2003, - С. 388.

50. Ахмедпашаев М.У. Влияние твердых карбюризаторов на степень окисления экономнолегированных спеченных сталей при карбиди-зации / М. У Ахмедпашаев II XXV итоговая науч.-техн. конф. Дагестан, гос. техн. ун-та: тез. докл.- Махачкала: Изд-во ДГТУ, 2004.- С. 193.

51. Ахмедпашаев М.У. Сертификация транспортных средств: учеб. пособие / М.У. Ахмедпашаев, Н.К. Санаев.- Махачкала: Из-во ДГТУ, 2005. - 80 с. Авт. 65 с.

52. Ахмедпашаев М.У. Подготовка насыщающей среды и оборудования для карбидизации высоколегированных порошковых изделий в заводских условиях / М.У Ахмедпашаев II XXVI итоговая науч.-техн. конф. Дагестан, государст. техн. ун-та: тез. докл.- Махачкала: Изд-во ДГТУ, 2005. - С. 388.

53. Ахмедпашаев М.У. Использование порошковых материалов на основе железа взамен традиционных сталей на заводе «КЗТМ» / М.У Ахмедпашаев, Н.К. Санаев // XXVI итоговая науч.-техн. конф. Дагестан, гос. техн. ун-та: тез. докл. - Махачкала: Изд-во ДГТУ, 2005,- С. 242. Авт.-0,5 с.

54. Ахмедпашаев М.У. Механизм изнашивания металлообрабатывающего инструмента из поверхностноупрочненных высоколегированных материалов на основе железа / М.У. Ахмедпашаев // Конструкторское и технологическое обеспечение надежности машин (Махачкала 2122 сент. 2006 г.): сб. статей регион, научно-практ. конф.- Махачкала: Изд-во ДГТУ, 2006.-С, 39-41.

55. Ахмедпашаев М.У. Влияние легирующих элементов на твердость порошковых материалов на основе железа / М.У Ахмедпашаев // XXVII итоговая науч.-техн. конф. ДГТУ: тез. докл. - Махачкала: Изд-во ДГТУ, 2006.-4.1.-С. 433.

56. Ахмедпашаев М.У. Исследование термически обработанных науглероженных легированных сталей для вырубных штампов / М.У. Ахмедпашаев // Металловедение и термическая обработка металлов,-2007.- №11,- С. 44-46.

57. Ахмедпашаев М.У. Исследование механических свойств и износостойкости цементированных сталей для металлообрабатывающего инструмента / М.У. Ахмедпашаев // Металлообработка.- 2007,- № 6.- С. 31-35.

58. Ахмедпашаев М.У. Технология поверхностного упрочнения рабочих частей штампов / М.У Ахмедпашаев // Вестник ДГТУ. Технические науки.- 2007.- № 9.- С. 48-49.

59. Ахмедпашаев М.У. Влияние состава сложнолегированных сталей и условий науглероживания на толщину диффузионного слоя / М.У Ахмедпашаев // Вестник ДГТУ. Технические науки.-2008.- № 10.-С. 56-57.

60. Ахмедпашаев М.У. Технологические основы создания новых поверхностноупрочненных инструментальных рациональнолегирован-ных порошковых карбидосталей: монография / М.У. Ахмедпашаев.— СПб.: Политехника, 2009.-100 с.

61. Ахмедпашаев М.У. Исследование влияния параметров насыщения и легирующих элементов на толщину науглероженных слоев сложнолегированных сталей / М.У. Ахмедпашаев // Металловедение и термическая обработка металлов. -2010,- № 2.- С. 39-41.

Подписано в печать 15 июня 2010 г Формат 60x84x16 Усл.печ.л. 2,0 Тираж 100 экз. Заказ № 25

"Техлолиграфцентр" Россия, 125319 , г. Москва, ул. Усиевича, д. 8 а. Тел.: 8-916-191-08-51 Тел./факс (499) 152-17-71

Введение.

1 Анализ причин потери работоспособности инструмента различного назначения.

1.1 Условия работы металлообрабатывающих инструментов при вырубке материала штампом.

1.2 Основные критерии выбора сталей для изготовления рабочих частей металлообрабатывающих инструментов.

1.3 Анализ современного состояния получения спеченных порошковых материалов на основе железа и карбидосталей.

1.4 Влияние легирующих элементов на структуру и свойства сталей.

1.4.1 Отличительные особенности составов порошковых материалов на основе железа для режущего инструмента.

1.5 Пути и технологии повышения стойкости металлообрабатывающего инструмента.

Выводы по главе 1.

2 Материалы и методика исследований.

2.1 Выбор системы легирования сталей для холодноштампового инструмента.

2.2 Технология выплавки исследуемых сталей.

2.3 Оборудование для исследования и проведения науглероживания рациональнолегироваанных материалов на основе железа.

2.4 Методика испытаний на изнашивание.

2.5 Выбор системы легирования порошковых карбидосталей для фасонного режущего инструмента.

2.5.1 Технологические особенности приготовления порошковых смесей на основе железа

2.5.2 Прессование материалов на основе железа.

2.5.3 Проведение спекания порошковых материалов в эндогазе и в вакууме.

2.5.4 Горячее прессование порошковых материалов на основе железа.

Выводы по главе 2.

3 Исследование влияния легирующих элементов на структуру и основные свойства материалов на основе железа до и после химико-термической обработки.

3.1 Теоретическое обоснование механизма и особенностей науглероживания комплекснолегированных сталей и порошковых материалов на основе железа.

3.1.1 Исследование влияния легирующих элементов на диффузию углерода в аустените.

3.1.2 Исследование влияния механизма карбидообразования при науглероживании сложнолегированных материалов на основе железа.

3.1.3 Изучение особенностей строения диффузионного слоя, свойства и термообработка карбидизированных сложнолегированных сталей.

3.1.4 Особенности насыщения рациональнолегированных порошковых материалов на основе железа.

3.2 Влияние легирующих элементов на свойства сталей до науглероживания.

3.3 Исследование влияния параметров насыщения и легирующих элементов на процесс науглероживания.

3.3.1 Влияние состава стали и условий науглероживания на толщину диффузионного слоя.

3.3.2 Оптимизация режима насыщения и состава сталей по структуре диффузионных слоев, отвечающей принципу Шарпи.

3.3.3 Размеры покрываемых изделий и шероховатость поверхностей инструмента.

Выводы по главе 3.

4 Исследование и оценка влияния ХТО и последующей термической обработки на структуру, свойства материала инструмента и на их работоспособность в целом.

4.1 Влияние температуры закалки на размер и количество карбидов. комплекснолегированных сталей.

4.2 Исследование условий насыщения и оптимизация механических свойств сталей после науглероживания и термической обработки.

4.3 Исследование и оптимизация состава поверхностноупрочненных порошковых материалов по твердости.

4.4 Исследование и оптимизация состава сталей и порошковых материалов,по износостойкости.

4.4.1 Сравнительная оценка износостойкости сталей.

4.4.2 Оптимизация состава сталей по износостойкости.

4.4.3 Оптимизация состава поверхностноупрочненных порошковых материалов по износостойкости.

4.5 Оптимизация состава стали для холодно-штампового инструмента по эксплуатационной стойкости в промышленных условиях.

4.6 Анализ корреляционных связей между стойкостью штампов и исследуемыми параметрами сталей«.

Выводы по главе 4.

5 Исследование составов, особенности науглероживания, термической обработки и свойства сталей и порошковых материалов, рекомендуемых для металлообрабатывающих инструментов и обеспечивающих повышение их работоспособности.

5.1 Особенности науглероживания, термической обработки и свойства сталей, рекомендуемых для холодно-штампового инструмента.

5.1.1 Влияние условий науглероживания и термической обработки на свойства сталей 27Х8М2ВФТ, 25Х12М2ВФТ, 21Х17М2ВФТ.

5.1.2 Зависимость твердости сталей от режимов науглероживания и термической обработки.

5.1.3 Исследование механических свойств и износостойкости рекомендуемых сталей.

5.2 Исследование свойств порошковых материалов, рекомендованных для изготовления износостойких деталей.

Выводы по главе 5.

6 Разработка промышленных технологии изготовления металлообрабатывающих инструментов.

6.1 Технология производства поверхностноупрочненного холодноштампового инструмента.

6.1.1 Процесс получения рабочих частей холодно-штампового инструмента литьем, штамповкой и обработкой резанием.

6.1.2 Подготовка насыщающей среды и оборудования для науглероживания изделий.

6'. 1.3 Проведение процесса науглероживания.

6.1.4 Термическая обработка и контроль рабочих частей холодноштампового инструмента.

6.2 Технология изготовления фасонных фрез из рациональнолегированной порошковой карбидостали.

6.2.1 Расчет и конструирование пресс-форм для засыпки порошков.

6.2.2 Расчет формовки холодного прессования.

6.2.3 Расчет формовки горячего прессования.

6.2.4 Подготовка порошков, формование, спекание.

6.2.5 Горячее прессование, отжиг и окончательная обработка резанием фасонных фрез.

6.2.6 Описание участка порошковой металлургии.

6.3 Экономическая эффективность от внедрения поверхностноупрочненных фасонных фрез из порошкового материала.

6.4 Примеры промышленного испытания и внедрения.

Выводы по главе 6.

Актуальность темы исследования. В области инструментальной промышленности, на современном этапе, основная задача состоит в значительном повышении технического уровня и улучшении качества изготавливаемого инструмента, обеспечении более полного удовлетворения потребностей в нем машиностроения, металлообработки и других отраслей.

В настоящее время для изготовления рабочих частей разделительных штампов холодной штамповки используются стали: У10, Х12, Х12М и др. Основным недостатком этих сталей является повышенная хрупкость по всему сечению изделия. Поэтому, появляющие на поверхности трещины, быстро распространяются вглубь металла.

Для изготовления режущего фасонного инструмента (затыловочные фрезы) используются быстрорежущие стали: Р18, Р6М5 и др. Они трудно обрабатываются резанием и при изготовлении их, основная масса дорогостоящего материала уходит в стружку.

Весьма перспективным и эффективным методом повышения срока службы металлообрабатывающих инструментов ряда изнашиваемых деталей машин является химико-термическая обработка (ХТО), которая позволяет радикальным образом изменить физико-механические свойства поверхностных слоев, в которых, как правило, в первую очередь развиваются процессы разрушения [32].

Из известных технологий химико-термической обработки наибольшего внимания в этой связи заслуживает цементация (науглероживание) экономно-легированных сталей и использование их для изготовления разделительных штампов и порошковых материалов на основе железа - для фасонного режущего инструмента. Используемые низкоуглеродистые науглероживающие стали типа 20X13 созданы для иных целей. Перспективность изготовления изделий итаких материалов с применением науглероживания обусловлена рядом причин, прежде всего, возможностью получения благоприятного комплекса механических свойств: сочетания прочной и пластичной основы с твердыми карбидными включениями в поверхностном диффузионном слое (Принцип Шар-пи). Высокохромистые материалы практически не склонны к деформации и короблению при термической и химико-термической обработке. В техническом отношении науглероживание таких материалов просто, не требует специального оборудования и может быть осуществлено на любом предприятии, имеющем термическое отделение.

Необходимость теоретического и практического осмысления вопросов формирования диффузионных слоев специально разработанных материалов на основе железа для металлообрабатывающих инструментов и решения, связанных с этим научно-практических проблем, определяют актуальность выбранной темы диссертационной работы.

Степень разработанности проблемы.

Вопросами поверхностного упрочнения легированных сталей занимались и занимаются многие научные школы: Арзамасова Б.Н., Ворошнина Л.Г., Гуляева А.П., Лахтина Ю.М., Ляховича Л.С., , Минкевича А.И, и т.д.

Значительный вклад в разработке проблемы внесен отечественными и зарубежными учеными. Известны работы Ачика Р.И, Беляковой В.К., Ворошнина Л.Г., Гомольской З.М., Гутермана В.М., Дьячкова Л.Г., Ляховича Л.С., Карпенко Д.Л., Козырева Г.В., Колмыкова В.И, Котина М.М.,. Краснера* М.С, Пере-верзева В.М., Пивовара H.A., Пучкова Ф.Н., Пучкова Э.П., Ростовцева А.Н., Романа О.В, Сагарадзе В.С, Сальникова В.Г, Томковича В.В., Шербидинского Г.В., Прецкайло Ф.Я., Laws С.С., Nonveiller Е. Wardles T.L. и др.

Однако известные науглероженные высокохромистые стали, для изготовления металлообрабатывающих инструментов, широкого применения не нашли. Это связано с тем, что, исследованные в этих работах стали, не пригодны для разделительных штампов и их свойства не всегда удовлетворяют требованиям, предъявляемым к рабочим частям штампа, а также с ограниченностью 8 исследований в данной области и отсутствием разработок промышленных технологий.

Цель и задачи работы. Цель настоящей работы заключается в создании теоретических и технологических основ повышения эксплуатационной стойкости металлообрабатывающих инструментов, изготовленных из рациональноле-гированных сталей и порошковых материалов на основе железа путём оптимизации химического состава и поверхностного упрочнения их рабочих поверхностей.

Для достижения указанной цели был поставлен ряд научно-технических задач, решению которых и посвящена настоящая работа:

1. На основании анализа причин потери работоспособности' инструмента различного назначения, определить пути и технологии повышения стойкости металлообрабатывающего инструмента методами: разработкой поверхностиоу-прочненных рациональнолегированных сталей, отвечающих структуре типа Шарли для вырубных штампов и порошковых материалов для фасонных фрез;

2. Дать теоретическое обоснование механизма и особенностей науглероживания комплекснолегированных сталей и порошковых материалов на основе железа;

3. Установить влияние насыщающей среды, режимов процесса ХТО, элементов покрытия, состава обрабатываемых сталей на состав, структуру и свойства диффузионного слоя, а также на размеры покрываемых изделий и шероховатость поверхностей инструмента.

4. Исследовать и оценить влияние ХТО, а также последующей термической обработки на структуру, свойства материала инструмента и на работоспособность инструмента в целом.

5. Разработать составы инструментальных материалов, технологии ХТО и термической обработки инструмента, обеспечивающие повышение его стойкости.

6. Разработать рекомендации по технологии повышения стойкости металлообрабатывающего инструмента.

Объектом исследования являются, разработанные новые поверхност-ноупрочненные рациональнолегированные стали и порошковые материалы на основе железа со структурой, отвечающей принципу Шарпи и технологии производства металлообрабатывающих инструментов

Предметом исследования является методология формирования оптимальных решений, конкретизированная на математичаских моделях, механических и физических свойствах и структурных составляющих диффузионных слоев.

Теоретической основой исследования служат научные достижения, полученные в последние годы отечественными и зарубежными учёными в области поверхностного упрочнения металлообрабатывающих инструментов.

При проведении исследований были использованы методы математические планирования экспериментов первого'порядка.

Научная концепция. Научное и экспериментальное обоснование разработки технологического решения повышения! стойкости металлообрабатывающего инструмента, за счёт подбора химического состава сталей и порошковых материалов, их химико-термической и термической обработки со структурой, отвечающей принципу Шарпи.

Научная новизна работы состоит в том, что в ней впервые: -обоснована перспективность изготовления рабочих частей разделительных штампов из низкоуглеродистых рациональнолегированных сталей с последующим поверхностным упрочнением (карбидизацией и термической обработкой);

-разработаны системы легирования для экономнолегированных карбиди-зируемых сталей и порошковых материалов на основе железа для металлообрабатывающего инструмента;

-сформулирован механизм формирования, строения, фазовый состав диф

10 фузионных слоев на низкоуглеродистых сталях, легированных хромом, молиб деном, вольфрамом, ванадием, титаном;

-методом математического планирования исследовано влияние легирующих элементов на структуру диффузионного слоя и основные свойства специальных сталей до и после науглероживания и термической обработки;

-методом математического планирования оптимизирован состав стали по износостойкости, механическим свойствам и на их основе разработаны новые марки сталей: 28Х7М2Т, 25Х12М2ВФТ и 25Х17М2ВФТ, отвечающие принципу Шарпи;

-в результате оптимизации химического состава стали по эксплуатационной стойкости в производственных условиях разработана экономнолегирован-ная карбидизированная сталь 27Х8М2ВФТ для разделительных штампов холодной штамповки с оптимальной структурой типа Шарпи, обеспечивающая максимальную стойкость инструмента при эксплуатации;

-определены оптимальные температуры термообработки экспериментальных сталей и исследовано влияние легирующих элементов на их механические свойства в закаленном и низко отпущенном состояниях;

-построены математические модели зависимости основных механических свойств сталей от их химического состава на основе исследований свойств кар-бидизированных экспериментальных сталей в исходном и термически обработанном состояниях;

-выявлены особенности насыщения и упрочнения рациональнолегирован-ных порошковых материалов на основе железа;

Новизна работы подтверждена тремя изобретениями СССР и 2-мя патентами РФ на изобретения.

Практическая значимость работы:

-созданы новые низкоуглеродистые рациональнолегированные поверхно-стноупрочненные стали: 27Х8М2ВФТ 25Х12М2ВФТ для холодноштампового инструмента, порошковые карбидостали для фасонного инструмента;

-разработана промышленная« технология поверхностного упрочнения рекомендуемых сталей и порошковых материалов на основе железа:

-разработана промышленная технология изготовления рабочих частей хо-лодноштампового металообрабатывающего инструмента.

-разработана промышленная технология изготовления фасонных фрез; -обоснованы и разработаны конструкции и технология изготовления пресс-форм из рациональнолегированного порошкового материала. Реализация результатов работы.

Материалы исследований диссертации реализовались в ходе выполнения х/д и научно-исследовательских работ.

Производственные испытания сталей, выплавленных по матрице планирования, проводили в условиях ПО «Горизонт» (Республика Беларусь), ОАО «ДагЗЭТО» и «завод Дагдизель», «Каспийский завод точной механики» (Дагестан).

Рекомендуемые материалы и способ изготовления запатентованы (приложение В).

Результаты работы внедрены в ПО «Горизонт» с экономическим эффектом 1810578 руб/г.

Экономический расчет показывает, что изготовление штампов из наугле-роженной стали 25Х8МВФТ на ОАО «ДагЗЭТО» дал экономический эффект 403, 5 тыс:'руб. в 2004 году за счет уменьшения числа используемых штампов и сокращения их текущего ремонта.

Внедрение затыловочных фрез на ОАО «завод Дагдизель», из порошковых материалов на основе железа, взамен быстрорежущих сталей, дал экономический эффект в сумме 388 тыс. руб. в 2006 г.

На ОАО «Каспийский завод точной механики» было проведено исследование, с целью возможной замены заводских деталей из высокохромистых сталей 20X13 рациональнолегированными порошковыми материалами на основе железа, способом, предлагаемым в настоящей работе. Внедрение работы по

12 зволило получить экономический эффект в размере 500 ООО (пятьсот тысяч) руб. в 2007г.

Апробация работы.

Результаты диссертационной работы докладывались на: республиканском научно-практическом семинаре Белорусского научно-исследовательского института научно-технической информации и технико-экономических исследований Госплана БССР и Белорусского политехнического института "Применение технологического - процесса диффузионного упрочнения неперетачиваемого инструмента и других деталей технологической и инструментальной оснастки" (Минск, 1980 г.); XXXVI и XXXVII научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава БПИ (Минск, 1980-1981 гг.); республиканской научно-технической конференции "Пути повышения эффективности производства, качества выпускаемой продукции и экономии материальных, энергетических ресурсов за счет внедрения прогрессивных технологичес- ких процессов механической обработки и формообразования" ( Махачкала» 1981 г.); 1У Вс'есоюзн. научн. конфер. "Химико-термическая обработка металлов и сплавов" (Минск, 1981г.); VI НПК молодых ученых и специалистов Дагестана «Молодежь и общественный прогресс»; Всесоюз. НТК «Новые материалы и ресурсосберегающие технологии термической и химико-термической обработки, (г. Днепропетровск, 1986г.); научно-технич. конф. «Применение плазменных процессов и порошковых покрытий в промышленности» Свердловск, 1988 г.); научной сессии Дагестанского Филиала АН СССР (г. Махачкала 1988г.); Всесоюз. НТК «Новые материалы и ресурсосберегающие технологии термической и химико-термической обработок деталей машин и инструмента», (Махачкала 1989г.); XV - XXVI итоговых научно-практических конференциях преподавателей, сотрудников и студентов ДГТУ (1984-2006); научно-технич. семинаре ДНЦ АН СССР «Управление качеством изделий и технологических процессов в машиностроении», Махачкала, 1991г.; Всесоюз. НТК (апрель 1991, г. Брянск); конкурсах грантов 1998, 2003, 2004гг., "Старт 05"; Междуна

13 родной науч. конф. АГТУ-75, Астрахань 2005г.; Международн. научно-практич. конф. «Современные технологии в машиностроении» (г. Пенза, 2005г.); IV Международной НПК «Материалы и технологии XXI века», (Пенза 2006 г); Региональных НПК «Конструкторское и технологическое обеспечение надежности машин»; «Организация и безопасность дорожного движения: проблемы и перспективы» (Махачкала 2006 г); I Всероссийс. НПК «Современные проблемы формирования Национальной инновационной экономики» (Махачкала, 2006 г); II Международной НТК «Проблемы исследования и проектирования машин» (Пенза 2006 г.), Всероссийск. научно-практ. конф» «Проблемы управления качеством в машиностроении» (Махачкала, 2007 г.). Материалы работы опубликованы в журналах: Металлургия, Технология металлов, Изобретения. Заявки и патенты, Материаловедение, Вестник машиностроения, Металловедение и термическая обработка металлов, Упрочняющие технологии и покрытия, Вестник Астраханского ун-та, Металлообработка. Работа рецензирована на ГОУ ВПО МГТУ «СТАНКИН» На защиту выносятся:

-теоретические положения и методологические основы создания новых поверхностноупрочненных инструментальных материалов с оптимальным составом сталей, позволяющие выбрать систему и пределы легирования. А также новых экономнолегированных материалов, для металлообрабатывающего инструмента 27Х8М2ВФТ, 25Х12М2ВФТ и 21Х17М2ВФТ;

-установленные закономерности влияния легирующих элементов (молибдена, вольфрама, ванадия и титана) на механические свойства, кинетику формирования, структуру, химический, фазовый состав низкоуглеродистых рацио-нальнолегированных сталей;

-новая технология изготовления фасонного режущего инструмента из низкоуглеродистых рациональнолегированных поверхностноупрочненых порошковых карбидосталей;

-математические модели, характеризующие зависимости толщины диффузионного слоя и механических свойств, износо- и эксплуатационной стойкости и химического состава материалов на основе железа;

-результаты экспериментальных исследований по влиянию режимов на- , > углероживания и термообработки на толщину, строение и свойства (твердость, ударную вязкость, временное сопротивление при растяжении, износо- и эксплуатационную стойкость) разработанных сталей и порошковых материалов на основе железа;

-промышленная технология изготовления металлообрабатывающего инструмента из новых экономнолегированных сталей и порошковых материалов на основе железа, с последующей химико-термической и термической обработкой;

-результаты экспериментальных исследований эксплуатационной стойкости вырубных штампов, затылочных фрез, разработанных на основе рекомендаций и предложений диссертационной работы.

Публикации^

По материалам диссертации опубликованы 90 научных и учебно-методических работ, общим объемом более 40 печатных листов. В том числе, в рекомендуемых научных изданиях и журналах по Перечню ВАК - 21 работ, приравненных к ним изданиях -13 и 1 монография.

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения с основными выводами по диссертации, списка литературы и трех приложений. Она изложена на 313 страницах машинописного текста, в том числе: 262 основного материала, 35 таблиц и 80 рисунков, 282 наименований литературы.

Выводы по главе 6

1. Разработана промышленная технология изготовления рабочих частей холодно штампового металообрабатывающего инструмента.

2. Рекомендованы режимы ковки и предварительной термической обработки предложенных сталей, а также технология науглероживания и термической обработки рабочих частей холодно-штампового инструмента.

3. Разработана промышленная технология изготовления затыловочных фрез из рациональнолегированного порошкового материала на осноае железа. На способ получен патент Госкомизобретений РФ.

4. Рассчитана и сконструирована пресс-форма для холодного и горячего прессования с подсчетом экономического эффекта от внедрения

Заключение и основные выводы по диссертации

В результате выполненной данной научно—исследовательской работы повышена эксплуатационная стойкость рабочих частей металлообрабатывающих инструментов: вырубных пуансонов и матриц, фасонных фрез. Созданы эко-номнолегированные поверхностноупрочненные материалы на основе железа, с оптимальной структурой, отвечающей принципу типа Шарпи. Разработатаны технологии их химико-термической и термической обработок и определены основные свойства. Проведены промышленные испытания опытных партий инструментов с разработкой технологии их производства.

Выполненные исследования позволили сделать следующие основные выводы:

1. В работе показана перспективность изготовления рабочих частей металлообрабатывающих инструментов из поверхностноупрочненных низкоуглеродистых рациональнолегированных сталей и порошковых материалов на основе железа;

2. На основании литературных данных последних 40 лет и собственных исследований разработана система легирования экономнолегированных карби-дизируемых сталей и порошковых материалов на основе железа, для металлообрабатывающего инструмента и установлены интервалы варьирования легирующих элементов;

3. Определены критические точки, исследовано влияние температуры закалки (1зак - 800. 1200°С, 1:отп - 200°С, т = 1ч) на твердость экспериментально выплавленных сталей и установлены оптимальные параметры термической обработки;

4. Построены математические модели зависимости механических свойств сталей от их химического состава. Показано, что в изученных интервалах варьирования легирующих элементов благоприятное влияние на прочностные свойства оказывают увеличение содержания (в % по массе): углерода (от 0,27 до

0,32) и вольфрама (от 0^35 до 0,7), а на характеристики пластичности -уменьшение содержания хрома (от 9,9'до 6,7) и титана (от 0,07 до 0,0);

5. Ддя всех сталей и порошковых материалов рекомендован оптимальный состав насыщающей среды: 88 % древесного угля и 12 % бикарбоната натрия (NaHC03);

6. Впервые определены количество карбидов и их средние линейные размеры в диффузионном слое на структурном автоматическом анализаторе «EPIQUANT». Полученные математические модели показывают, что в выбранном интервале варьирования легирующих элементов, наибольшее влияние на размеры и количество карбидных включений оказывают увеличение содержания^ % по массе): хрома (от 6,7 до 13,1) и молибдена (от 1,2 до 1,84);

7. С «использованием метода математического планированияподробно исследовано влияние легирующих элементов на*кинетику формирования карби-дизированного слоя специально выплавленных сталей. Толщину диффузионного слоя из исследованных элементов наиболее сильно снижают хром и титан;

8. Исследованы свойства карбидизированных экспериментальных сталей в исходном и термически обработанном состояниях. Построены математические модели зависимости основных механических свойств сталей от их химиче- Í i ского состава. Установлено, что отрицательное влияние на ударную.вязкость и временное сопротивление при*растяжении науглероженных сталей оказывают повышение в них содержания (в % по массе): ванадия (от 0,46 до 0,92) и титана (от 0,07 до 0,14), что связано с выделением карбидов, по границам бывших ау-стенитных зерен. На твердость и износостойкость диффузионного слоя благоприятно влияют хром, молибден и титан;

9. Микрорентгеноспектральным анализом на установке «Cameca MS -46», рентгеноструктурным, металлографическим анализами выявлено, что в структуре образцов имеются следующие фазы: мартенсит, бейнит, остаточный аустенит, карбидные фазы: МЗС; М7СЗ, М23С6; МЗС2; МС; М2С; М6С, равномерность и распределение которых в диффузионном слое зависит от условий насыщения и химического состава материала;

10. С применением метода математического планирования оптимизирован состав стали по механическим свойствам в лабораторных условиях и на основе этих исследований разработаны новые стали: 28Х7М2Т, 25Х12М2ВФТ. При поиске области экстремума по износу в условиях сухого усталостного изнашивания наибольшей износостойкостью обладает сталь 21Х17М2ВФТ, рекоI мендуемая для инструмента, работающего преимущественно на изнашивание (например, мерительный инструмент);

11. В результате оптимизации химического состава стали по эксплуатационной стойкости в производственных условиях разработана экономнолегиро-ванная карбидизированная сталь для вырубных штам-пов холодной штамповки, работающих в тяжелых условиях (пробивка одновременно 10 отверстий диаметром 10 мм из листовой стали 20Х23Н18 толщиной 2 мм), обеспечивающая максимальную стойкость инструмента при эксплуатации - 27Х8М2ВФТ. Для более умеренных условий эксплуатации (меньшие ударные нагрузки - до 1012 МПа, небольшая толщина штампуемого листа - до 1 мм, благоприятный штампуемый материал, например, углеродистая сталь) в качестве заменителя рекомендуется сталь 25Х12М2ВФТ. На составы сталей получены 3 авторские свидетельства Госкомизобретений РФ;

12. Оптимизирован состав порошковых материалов по износостойкости и твердости. На этой основе изучена степень влияния на них легирующих элементов. Отрицательное влияние на твердость оказывают никель, титан, ванадий, молибден. Вольфрам повышает износостойкость образцов. Титан, никель

4. положительно влияют на износ образца;

13. Установлена взаимосвязь между структурными основными характеристиками диффузионного слоя, его свойствами и эксплуатацион-ной стойкостью штампов с построением графа корреляционных связей;

14. Изучено влияние режимов науглероживания 11 термической обработки на структуру и свойства рекомендуемых сталей: На основании этих исследова-г ний разработана промышленная технология,их упрочнения: 27Х8М2ВоФТ- 1к = 1000°С; т = 5ч; \зак = 975°С; 1отп = 180-200°С, т = 1ч; . 25Х12М2ВФТ- 1к = 1000°С; х = 6ч; 1зак = 1025°С; 1отп = 180-200 °С, т= 1ч; 21Х17М2ВФТ - 1к =1000?С; т = 8 ч; 1зак•= 1050°С; готп =180-200°е, т= 1ч.;

15 ; Выявлены особенности насыщения и упрочнения рационально легированных порошковых материалов,на основе железа: Большинствотор залечиваются и распределяются в мартенсите. В структуре имеются глобулярные фазы, образующие под действием углерода во времяшауглероживания, причем количество их на поверхности больше, чем в сердцевине образца;

16. Разработана промышленная технология изготовления;ишоверхност-ного упрочнения рабочих частей холодно-штампового инструмента, заключающаяся в получении их: путем литья, штамповки; обработки резанием, подготовки насыщающей среды и- проведения процесса науглероживания; термической обработки и контроля изделий; '

17. Разработана промышленная технология' изготовления^затыловочных фасонных фрез из рациональнолегировантюго порошкового материала, рассчитана и сконструирована пресс-форма для холодного и горячего прессования с подсчетом экономического эффекта от внедрения; На способы получены 2 па^-тента на изобретения РФ.

18. Производственные испытания показали увеличение стойкости штампов в 2-5 раз по сравнению с серийными пуансонами, изготовленными из: сталей У 8А и Х12М1 и в 1,5-2 раза - с науглероженной сталью 20X13 ::Иолучен-ный годовой экономический эффект на ПО «Горизонт» составил 181058 руб. в год; • •.

19. Внедрение новой стали 27Х8М2ВФТ на ОАО «ДагЗЭТО» дал эконо мический эффект в 2004 г. 403,5 тыс. руб. за счет уменьшения числа используемых штампов,и сокращения их текущего ремонта;

20. Замена затыловочных фасонных фрез, из быстрорежущих сталей, порошковыми материалами на основе железа, дал ОАО «Завод Дагдизель» экономической эффект в сумме 388 ООО руб. в 2006 г.;

21. Замена традиционных заводских деталей из сталей 20X13 рациональ-нолегированными порошковыми материалами на основе железа, способом, разработанным автором, позволило получить экономический эффект ОАО «Каспийский завод точной механики» в размере 500 000 (пятьсот тысяч) руб. в 2007 году;

Полученные в диссертационной работе результаты рекомендуется использовать при эксплуатации металлообрабатывающих инструментов и других износостойких деталей промышленности.

1. А. с. 1381192 СССР, МКИ C22G 38/26. Спеченная быстрорежущая сталь / Ю. М. Скрынченко, 1.. В. Сгеценко, М. К. Батенева и др. (СССР)>-4049191/23-02; заявл. 3.04.86; опубл. 15.03.88, Бюл. № 10.- 3 с.9'

2. А. с. 1397534 СССР, МКИ С22С 38/26. Порошковый антифрикционный-материал на основе железа / В.Н. Анциферов, А.П.Тимохова, H.H. Маслянни-ков и др. (СССР).- 4199576/23-02; заявл.18.12.86; опубл.23.05.88, Бюл. № 6.- 4 с.

3. А. с. 1470802 СССР. МКИ С22С 33/02. Спеченный конструкционный материал на основе аустенитной нержавеющей стали / С. Н. Бошин, F. К. Бука-лов, н:: С. Бошин, II. В. Бобков (СССР).- 4231565/23-02; заявл. 20.04.87; опубл. 07.04.89, Бюл. № 10.- 3 с.

4. Анциферов В. Н. Порошковые легированные стали / В. Н. Анциферов, В. Б. Акименко, JI. Ivl. Гревнов. 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Металлургия,с* ' . '.1991.-317 с. 1

5. А. с. 1668463 СССР, МКИ С22С 38/30. Быстрорежущая, сталь / Л. А. Сокилко, В. М. Кондратьев, В. И. Сапон и др. (СССР).- 4715768/22-02; заявл. 06.07.89; опубл. 07.08.91, Бюл. № 29:-4 с.

6. Абраимов Н; В. Материаловедение. Технология конструкционных материалов: учебник / Н: В: Абраимов, Ю. С. Елисеев, В: В. Крымов.- М.: Изд-во НГТУ им; Н.Э. Баумана, 2005.-555 с.

7. Абраимов Н. В. Химико-термическая обработка жаропрочных сталей и сплавовгучеб. пособие / Н.В. Абраимов, Ю.С. Елисеев М.: Интермет Инжиниринг, 2001.- 620 с.

8. Адлер Ю. П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных решений / Ю. П. Адлер, Е. В. Грановский, Ю. В. Маркова. М.: Наука, 1976.279 с.

9. Алехин Ю. Г. Упрочнение и восстановление деталей машин применением электроискровой и химико-термической обработки: автореф. дис. .1. V , <. ,канд. техн. наук: / Ю^ К Алехин:- Курск, 2004.- 16 с.

10. Андриевский Р. А. Порошковое материаловедение / Р. А. Андриевский.- М.: Металлургия, 1991.- 207 с.

11. Андропов В. С. Освоение производства порошковых деталей; на Ди-митровоградском автоагрегатном заводе, производственного объединения ВАЗ / В.С. Андропов, >1. М Гэндулин // Порошковая металлургия.- 1984.- № 1,- С. 97-100.

12. Арзамасов!Б. 11. Химико-термическая обработка металлов в активизированных; газовых средах/Б! Н; Арзамасов.- М.: Металлургия,, 1985. — 252 с

13. Артемьев В; :Н; Напряженное состояние эластичных матриц при вырубке и пробивке / В. Н. Артемьев, М; Л;. Майская, И; А. Шаров и др. // Кузнечно-штамповочное производство.-1976.-№10.-О. ЛТ^Ог ,

14. Артемьев В. П. Разработка: научных, и технологических основ химико-термической обработки сталей в жидкометаллических расплавах: автореф. дис. . д-ра техн. наук / В. 11. Артемьев.- Краснодар, 2001.- 47 с. :

15. Ачик Р. И. Цементация нержавеющих сталей: 2X13 в твердом и газовом карбюризаторах / Р. И. Ачик. //. Опыт создания турбин и дизелей.-Свердловск;- 1972:-Выт 2:-О. 12Г-130: ,

16. Багаутдинов А. Я. Закономерности формирования градиентных ' сгруктурно-фазовых состояний при- электровзрывном науглероживании и карбоборировании металлов: автореф:канд. техн. наук / А. Я. Багаутдинов.- Новокузнецк, 2006.-22 с.

17. Белякова В. К. Структура и свойства цементированных мартенсит-11ых нержавеюIцих сталей / В. К. Белякова, М. Ф.Алексеенко // Металловедение и термическая обработка металлов.- 1969.- № 1.- С. 31-34.

18. Биронт В. С.,Материаловедение. Основы физического металловедения: учеб. пособие / В. С.Биронт.-Красноярск: РИО ГОУТАЦМиЗ", 2003.-143 с.

19. Блиновский, В. А. Физические и технологические основы: методов; термического упрочнения порошковых, спечённых сталей:, автореф; дис. . д-ра техн.наук/ В. А. Блиновский.- Ростов н /Д, 1999.- 44 с.

20. Боуден Ф. П. Трение и смазка твердых тел / Ф: П. Боуден, Д. Тейбор; пер. с англ.-М.: Машиностроение, 1968.-543 с.

21. Братухин А. Г. Коррозионная стойкость высокопрочных нержавеющих сталей: монография / А. Г. Братухин, Л: Я. Гурвич. М. : Авиатехинформ, 1999. - 288 с.

22. Бромстрем В. Л; Влияние-углерода на фазовый; состав и свойства сплавов / В. Л. Бромстрем, Л. С. Крем пев // Металловедение и термическая обработка металлов.- 1974. № 9. - С. 29-30.

23. Вайнтрауб Д. At Повышение .стойкости, штампов:, для холодной штам-повки/Д. А. Вайнтрауб-Л.: Лёниздат, 1968.-130 с.

24. Вегман Е. Ф; Кристаллография^ минералогия, петрография и рентгенография: учеб; пособие для.металлург, спец. вузов / Е. Ф. Вегман, Ю. Г. Руфа-нов, И. Н. Федорченко. М.: Металлургия, 1990. - 261 с

25. Верещака А. С. Работоспособность, режущего инструмента с износостойкими покрытиями / А. С. Верещака.- Mi: Машиностроение, 1993;-336 с.

26. Виноградов В. Н. Абразивное изнашивание: монография;/ В. II. Виноградов, Г. М. Сорокин, М. Г. Колокольников. М.: Машиностроение; 1990. -222 с0

27. Влияние диффузионного перераспределения хрома на* износостойкость цементированной стали 3X13 / F. В. Шербидинский и др. // Металловедение и термическая обработка металлов.- 1977.-№ 1.- С. 62-64.

28. Влияние легирующих элементов на кристаллизацию и свойства высокохромистого чугуна / А. Хаджи' и др. // Литейное производство.-1983.- № И. С. 4-5.

29. Влияние особенностей технологии легирования нержавеющей стали титаном в ходе разливки на качество получаемого металла'/ В: А. Голубцов и др.- Челябинск: Челябинск, политехи. инст.-1988.-19 с.

30. Воробьева Г. А. Инструментальные материалы.Ч. 1: инструментальные стали и сплавы: справ.пособие / Г. А Воробьева., Е. Е Складнова. СПб. : б. и..-2003.- 100 с.

31. Ворошнин Л. Г. Диффузионный массоперенос в многокомпонентных системах / Л. Г. Ворошнин, Б. М. Хусид.- Минск.: Наука и техника, 1979.- 256 с.

32. Гаркунов Л. Н. Триботехника / Л. Н Гаркунов.- М: Машиностроение, 1985.- 424 с.

33. Геллер А. Ю. Современные штамповые стали для холодного деформирования и их термическая обработка / А. Ю. Геллер.- М.: Машиностроение, 1972.- 36 с.

34. Геллер Ю. А. Инструментальные стали / А. Ю. Геллер.- 4-е изд., перераб. и доп. М.: Металлургия, 1975.- 584 с.

35. Гессингер, Г. X. Порошковая металлургия жаропрочных сплавов / Г. X. Гессингер; пер. с англ.- Челябинск: Металлургия; Челябинское отделение, 1988.- 320 с.

36. Гиршов В. Л. Процессы порошковой металлургии. Порошковая металлургия высоколегированных сплавов: учеб. пособие / В.Л.Гиршов. СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2003.- 153 с.

37. Горский В. Г. Планирование промышленных экспериментов // В. Г Горский, Ю. П. Адлер.- М.: Металлургия. 1978.- 264 с.

38. Гревнов Л. М. Структурные и фазовые превращения при термической;обработке порошковых легированных сталей: автореф. дис. . д-ра техн. наук / Л. М. Гревнов.- Пермь, 1994.- 29 с.

39. Григорьев А. К. Порошковая металлургия1 и применение композиционных материалов: опыт внедрения / А. К. Григорьев.- Л.: Лениздат, 1982.415 с. ~

40. Гудремон Э. Специальные стали. В 2-х т./ Э. Гудремон; пер. с нем. М.: Металлургия, 1966.- 1274 с.

41. Гуляев А. П. Металловедение / А. И. Гуляев. М.: Металлургия, 1986.-544 с.

42. Гуляев А. П. Теория предельного легирования / А. П. Гуляев // Металловедение и термическая обработка металлов.- 1965;- №8.- С. 20-25.

43. Гуревич Ю. Г. Термодинамический анализ системы Ре Сг— С / Ю. Г. Гуревич, В. А Штундер // Конструкции из композитных материалов. - 2006. -№4. - С. 205- 208.

44. Гусев А. И. Нанокристаллические материалы: методы« получениями; свойства /А.И. Гусев.-М. Физматлит. 2005.- 199 с;46: Дефекты структуры диффузионно-упрочненных изделий / С. Э. Розен- берг, А.А. Сусин. Минск :Беларусь. навука, 1997. - 224 с.

45. Елисеев Ю. С. Химико-термическая обработка и защитные покрытия в авиадвигателестроении / Ю. С. Елисеев; под. ред. Н. В. Абраимова.- М.: Высшая школа, 1999. 525 с.

46. Елистратов В. И. Исследование нормальных напряжении по торцу твердосплавных пуансонов при вырубке-пробивке / В. И. Елистратов // Кузнеч-но-штамповочное производство.- 1973.- № 8.- С. 21-24.

47. Ермаков С. С. Порошковые стали и изделия / С. С. Ермаков, Н. Ф/ Вязников.- 4-е изд., перераб. и доп. JL: Машиностроение. Ленингр. от-е, 1990. -319 с.

48. Жостик, Ю. В. Исследование ударного изнашивания разделительных штампов и повышение их стойкости лазерным легированием: автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. техн. наук: / Ю.В. Жостик.- Брянск, 1998.- 18 е.

49. Жуковец И. И. Механические испытания металлов / И. И.Жуковец.- • М.: Высшая школа, 1980.-191 с.

50. Журавлев В. Н. Машиностроительные стали / В. Н. Журавлев, О.И Николаева.- М: Машиностроение, 1981.- 392 с.

51. Зарипова Р. Г. Формирование мелкозернистой структуры и свойств нержавеющих сталей: автореф. дис. . канд.техн.наук: / Р. Г. Зарипова. Уфа, 1991.- 17 с.

52. Заславский А. Я. Легирование и термическая обработка сталей высокой обрабатываемости резанием: учеб.пособие / А. Я.Заславский. Челябинск: Изд-во ЧГТУ, 1993. - 72 с.

53. Заявка 61-153245 Япония. Фукадзава Минору / К. Токай Кабон .Опубл. 11. 07. 86.

54. Зубцов М. Е. Листовая штамповка / М. Е. Зубцов.- 3-е изд. перераб. и доп. -Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-е, 1980.- 432 с.

55. Зубцов М. Е. Стойкость штампов / М. Е. Зубцов, В. Д. Корсаков'Л.: Машиностроение, Ленингр. отд., 1971.- 200 с.

56. Иванников С. В. Компьютерное моделирование термической и химико-термической обработки / С. В. Иванников: учеб.пособие.- Липецк, 2002.- 80 с.

57. Избранные методы исследования в металловедении / под ред. Г. И. Хунгера. М.: Металлургия, 1985. — 413 с.

58. Изобретения за рубежом.- М.: ЦНИИЛИ, 1970-1990.- МКИ I: С22С 39/00-60, МКИ 2: С22С 38/00 58.

59. Изобретения. Заявки и патенты.- М.: ЦНИИЛИ, 1992-2000.- 1УПСИ I: С22С 39/00-60, МКИ 2: С22С 38/00 58.

60. Илясов Ю. В. Влияние состава твердых сплавов на износ при резании металлов: автореф. дисс. . канд. техн. наук: / Ю. В. Илясов. Ростов н /Д, 2005. -24 с.

61. Инструментальные стали Справочник. / Л. А. Позняк [и др.]. — М.: Металлургия, 1977.- 168 с.

62. Ионная химико-термическая обработка сплавов / Б. Н. Арзамасов, А. Г. Братухин, Ю. С. Елисеев, Т. А. Панайоти. М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э: Баумана, 1999.' - 399 с.

63. Исследование свойств цементированной стали 2X13 / Л. Г. Ворош-нин и др. // Структура и свойства металлов и сплавов.- Минск.: 1974.- С. 133135.

64. Карпенко М И. Комплексное легирование жаростойких сталей / М. И. Карпенко, Б. М. Самоличенко // БелНИИНТИ. 1977.- № 173.- С. 1- 4.

65. Кобаяси Н. Введение в нанотехнологию / Н. Кобаяси; пер. с японск.-М.: БИНОМ.Лаборатория знаний, 2007.- 13 с.

66. Когаев В. П. Прочность и износостойкость деталей машин: учеб. пособие для машиностроит. спец. вузов / В. П. Когаев, Ю. Н. Дроздов.- М.: Высшая школа, 1991.- 319 с.

67. Козырев Г. В. Зависимость ударно-усталостной прочности цементированных деталей от состава сердцевины / Г. В. Козырев, Г. В. Топоров, В." Д. Першин // Металловедение и термическая обработка металлов.- 1976.- № 6.- С. 56-58.

68. Колесник П. А. Материаловедение на автомобильном транспорте / П. А. Колесник, В. С. Кланица.- 2-е изд., стер. М.: Издательский центр «Академия», 2007. - 320 с.

69. Колесов С. Н. Материаловедение и технология конструкционных материалов: учебник / С. Н. Колесов, И. С.Колесов.- М.: Высш. шк., 2004.-519 с.

70. Колмыков В. И. Поверхностное упрочнение стали цементитом / В. И. Колмыков, О. В. Воробьева, В. В. Серебровский.- Курск: Курск, гос. с.-х. акад.-2005.- 95 с.

71. Корсаков В. Д. Справочник мастера по штампам / В. Д. Корсаков.- Л.: Машиностроение, Ленингр. отд.- 1972. 191 с.

72. Костецкий Б. И. Фундаментальные закономерности трения и износа.- Киев: Знание, 1987.-30 с.

73. Костецкий, Б. И. Трение, смазка и износ в машинах / Б. И. Костецкий. -Киев: Техника, 1971.-396 с.

74. Костецкий, В. И. Структурно — энергетические основы управления трением и износом в машинах: в помощь лектору и специалисту / подг. В. И.

75. Костецким о-ву "Знание" УССР.- Киев: Б.и., 1990. 32 с.

76. Крагельский И. В. Узлы трения машин / И.В. Крагельский, Н.М. Михин,- М.: Машиностроение, 1984.- 280 с.

77. Крагельский И. В. Основы расчетов на трение и износ / И.В.-Кра--гельский, Rf. Н. Добычин, В. С. Комбалов. М.: Машиностроение, 1977.-526 с.

78. Краткий справочник металлиста / А. Е. Древаль, Е. А. Скороходов, А. В. Агеев и др.; под общ. ред. А. Е. Древаля, Е. А. Скороходова.- 4-е изд., перераб. и доп. М. : Машиностроение, 2005. - 959 с.

79. Кристиан, Дж. Теория превращении в металлах и сплавах / Дж. Кристиан; пер. с англ; под ред. A. JI. Ройтбурда.- М.: Мир, 1978.- 806 с.

80. Криштал М. А. Вопросы термодинамики, кинетики и образования дефектов кристаллической решетки при химико-термической обработке / М. А. Криштал // Химико-термическая обработка металлов и сплавов.- Минск: Б.и., 1974,- С. 2'3 28.

81. Криштал М. А. Механизм диффузия в железных сплавах / М. А. Криштал.- М.: Металлургия, 1972. 400 с.

82. Крукович М. Г. Технологические методы повышения износостойкости и восстановления деталей машин. Ч. 2 : повышение износостойкости деталей машин: учеб.пособие / М. Г. Крукович, А. Н. Минкевич, Э. Р. Тонэ М. : Б. и., - 2002. - 150 с.I

83. Кудрин В. А. Технологии получения качественной стали / В. А Кудрин, В.М. Парма.-М;: Металлургия, 1984.-414 с.с

84. Кузнецов И. А. Физическое металловедение: учеб. пособие / И. А. Кузнецов.- Екатеринбург: Б.и., 1993. 74 с.

85. Кульбовский И. К. Теория и технология термической и химико-термической обработки : учеб. пособие / И. К. Кульбовский ; Федер. агентство по образованию, Брян. гос. техн. ун-т. Брянск: Изд-во БГТУ, 2005 (Лаб. ОП БГТУ). - 176 с

86. Лахтин Ю. М. Материаловедение / Ю. М. Лахтин, В. П. Леонтьева.-3-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1990.- 528 с.

87. Лахтин Ю. М. Металловедение и термическая обработка металлов: учебник для студентов машиностроит.и металлург, спец. вузов / Ю. М. Лахтин.-4-е изд., перераб. и доп. М. : Металлургия, 1993.- 447 с. .

88. Лахтин Ю. М. Поверхностное легирование металлов и сплавов при лазерном нагреве: уч. пособие / Ю. М. Лахтин, Я. Д. Коган. М.: Машиностроение, 1990.- 55 с.

89. Легирование машиностроительной стали / Б. Б.Винокур и др..— М.: Металлургия, 1977.- 200 с.

90. Либенсон Г. А. Процессы порошковой металлургии: в 2 т. Т. 2. Формование и "спекание: учеб. для студ. вузов / Г. А. Либенсон, В.Ю. Лопатин, Г. В. Комарницкий.- М.: МИСиС, 2002. 319 с.

91. Ливанов Д. В. Физика металлов: учебник / Д. В. Ливанов. М.: МИСиС, 2006. - 279 с.

92. Лившиц Л. С. Распределение углерода у легирующих элементов между твердыми раствором и карбидами в стали / Л. С. Лившиц; В. С. Щербакова // Изв. АН СССР. Металлы.- 1967.- № 4.- С. 73-76.

93. Липатников В. Н. Упорядочение в карбидах титана и ванадия: монография / В. Н. Липатников, А. И. Гусев.- Екатеринбург: Б.и., 2000. 264 с.

94. Лисин А. Г. Напряжения и деформации по пояску смятия и влияние их на стойкость штампов разделительных операций / А. Г. Лисин: научн. труд. Челябинск, политехи, ин-та.- 1969.- №51.- С. 39-53.

95. Ляхович Л. С. Влияние хрома на глубину и свойства цементированного слоя низкоуглеродистой стали / Л. С Ляхович, Л. Г. Ворошнин, А. Н. Ростовцев // Металловедение и термическая обработка металлов, 1975.- № 8.- С. 9-12.

96. Ляхович Л. С. Оптимизация процесса цементации стали 20X13 / Л. С. Ляхович, Л. Г. Ворошнин, А. Н. Ростовцев // Прогрессивные методы химико-термической обработки.- Минск, 1979.- С. 88-94.

97. Ляхович Л. С. Повышение стойкости штампового инструмента методами химико-термической обработки^/Л. С. Ляхович, Л. F. Ворошнин, Д. Л: Карпенко.- Мн.: Бел. НИИНТИ; 1971.- 62 с. .

98. Малов А. Н. Технология холодной штамповки /А. Н. Малов.- М.: Машиностроение, 1969. -568 с

99. Манилова Е. П. Кинетика фазово-структурных процессов в условиях длительной эксплуатации в 12 % хромистой стали (ЭП.428): автореф*. дисс. . канд. техн. наук: / Е. П. Манилова. СПб;, 2005. - 24 с.

100. Маркелов А. А. Технология; термической и химико-термической обработки: учебник для студентов вузов по спец. Материаловедение в машиностроении;/ А.А,Маркелов.- Уфа: Б. и;., 2000. 137 с.

101. Марочник сталей и сплавов / А С. Зубченко, М.М. Колосков, ТО.В. Каширский и др:; под общ. ред. А С. Зубченко. М.: Машиностроение, 2003: — 784с.

102. Мартынов К. Я. Материаловедение: учеб. пособие / К. Я. Мартынов,с

103. Н. А. Машкин, Г. С. Юрьев.- Новосибирск: Б^и., 2001. 180 с

104. Масленков С. Б. Стали и сплавы для высоких температур: справочник в 2-х кн. Кн. 1 / С. Б. Масленков; Е. А. Масленкова.- М.: Металлургия. -1991.-382 с

105. Масленков С. Б. Стали и сплавы для высоких температур: справочник: в 2-х кн. Кн. 27 С. Б. Масленков, Е. А. Масленкова.- М.: Металлургия.-1991.- 831 с.

106. Материаловедение и. металлургия. Перспективы технологии и оборудования: материалы, русско-японский семинара (МИС и С ULVAC inc, 25 марта 2003 г.) / под ред. Л.В. Кожитова- М.: МГИУ, 2003:- 373 с.

107. Материаловедение и. технология металлов: учебник / Г. П. Фетисов и др..-М.: Высшая школа, 2002-638 с.

108. Материаловедение. Формирование структуры в сплавах двзоскомпо-нентных систем: учеб. пособие / В. С. Биронт и др.. Красноярск : [Б. и.], 2006.- 96 с.

109. Материаловедение: учеб. для вузов / Б. Н. Арзамасов ü др.. 7-е изд., стер.- М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005.- 646 с.

110. Материалы будущего / под ред. А. Неймана; пер. с немецк.- Л.: Химия, 1985.-240 с.

111. Мельников Э. JI. Справочник по холодной штамповке оболочковых деталей: монография / Э. Л. Мельников.- 3-е изд., перераб. и доп. .VI : Машиностроение, 2003.-287 с

112. Меськин В. С. Основы легирования стали / В. С. Месыснн.- .\4: ме таллургия, 1964.- 684 с.

113. Металловедение и термическая обработка стали и чугуна: справочник в 3 т. Т. 1. Методы испытаний и исследования / Бокштейн Б. С. ш др.; под ред. А.Г. Рахштадта и др. М. : Интермет Инжиниринг.- 2004. - 687 о.е

114. Металловедение и термическая обработка стали и чугуна: справочник в 3-х т. Т. 2. Строение стали и чугуна / М. Л. Бернштейн и др.; под ред. А. Г. Рахштадта и др.- М.: Интермет Инжиниринг.- 2005.- 526 с.

115. Металловедение. Термическая и химико-термическая: обработка сплавов: сб. науч. тр. / под ред. Б. Н. Арзамасова.- М.: Изд-во МГТУ изуг. Н.Э.1. Баумана, 2003.- 246 с.

116. Методы испытаний на трение и износ: справочник / Л. И. Куксенова и др.. М.: Интернет Инжиниринг, 2001.- 151с.

117. Могутнов Б. М^. Термодинамика железо-углеродистых сплавов./ Б. М. Могутнов, Н. А. Томилин, ЛЬ^Шварцман.- М.': Металлургия-;-. 1972> 328 с.

118. Моисеев В. Ф. О сопротивлении: инструментальных сталей усталостному разрушению / В: Ф. Моисеев, Г. А. Околович, А. В. Семичастая // Металлорежущий и.контрольноизмерительный.инструмент.- 1973.-№ 6.- С! 6 - 9:

119. Мухамедов А. А. Повышение износостойкости вырубных штампов / А. А. Мухамедов; Э. Н. Малярович// Металловедение, и термическая обработка металлов, 1976.- № 3.- С. 63-65.

120. Налимов В. В. Теория эксперимента./ В. В. Налимов — М.: Наука. 1971.-208 с.

121. Напряженное состояние эластичных матриц при вырубке и пробивке / В; Н. Артемьев, М. Л Майская, И. А. Шаров и др. II Кузнечно-штамповочное производство, 1976.-№ 10.-С. 17-20.

122. Нижннковская Ф. Карбидные превращеният*сплавах: / И: ф;'Нй-жниковская, Н. Таран, О. Н. Гришина // Карбиды и »сплавы на их осрз:сзвег- Киев 1976.- С. 76-80.

123. Новик Ф; С. Оптимизация процессов технологии металлтов методами планирования эксперимента / Ф. С. Новик, Я. Б. А.рсов.~ М;: Машиностроение; София: Техника, 1980.- 304 с.

124. Новик Ф; С. Математические методы планирования экспериментовв металловедении: раздел 1. Общие представления ю планирования, э^ссггериментов: планы первого порядка / Ф; С.Новик М.: Моск. ин-т стали: ц сплавов, 1972.- 107 с.

125. Новик Ф. С. Математические методы: планирования экспериментов в металловедении: раздел I. Выбор параметров оптимизации и факторов / ф. С. Новик.- М.: Моек ин-т стали и сплавов; 1971.- 107 с.

126. Новиков И. И. Теория термического обработки.- изд. 3-е, испр. и дот/И. И.^Новиков:-Металлургия^ 1978.-392 с.

127. Новиков И. И. Металловедение, термообработка и рентгенографияучеб. для,металлург, и машиностроит. спец: вузов / И И: Новиков;,Г Б. Строганов, А. И. Новиков.- М.: МИСиС, 1994.- 479 с.

128. Новые материалы / В. Н. Анциферов и др.: под ред. ГО О. Карабасо-ва.- М.: МИСиС, 2002.- 736 с.

129. Новые материалы по данным зарубежной печати: реф. информация /

130. ВНИЦ МВ. М.::Изд-во стандартов, 1989:- 68 с.248

131. Околович Г. А. Штамповые стали для холодного деформирования металлов: учеб. пособие / Г. А.Околович.- Барнаул : Б. и., 2001 .-215 с.

132. Опришенко Т. А. Повышение стойкости штампового инструмента для холодного выдавливания: автореф. дис. . .кан. техн. наук / Т. А. Опришенко-Харьков: (в.р.), 1991. 18 с.

133. Открытие, изобретение промышленные образцы, товарные знаки (СССР). -,М.: ЦНИИПИ, 1970-1991.-МКИ 1: С22С. 39/00-60, МКИ2 ; С22С 38/00-58:

134. Официальная газета (США).-М.: ЦНИИПИ, 1966-1981.- МКИ I: С22С 39/00-60, МКИ 2: С22С 38/00-58.

135. Официальный бюллетень «Изобретения. Полезные модели». М.: ЦНИИПИ, 2001- 2007.- МКШ: С22С 39/00-60, МКИ 2: С22С 38/00-58.

136. Ощепков Д. А. Процессы и технологии получения триботехничес-ких материалов на основе порошков нержавеющих сталей: автореф. дис. канд.техн. наук/ Д. А. Ощепков. Пермь, 2006. - 18 с.

137. Павлов П. В. Физика твердого тела: учеб. пособие / П. В. Павлов А.Ф. Хохлов. М.: Высшая школа, 2000.- 494 с.

138. Панов В. С. Технология и свойства спеченных твердых сплавов и изделий из них: учеб. пособие / В. С. Панов, А. М. Чувилин, В. А. Фальков-ский,- 2-е изд., перераб. и доп.- М.: МИСИС, 2004. 462 с.

139. Патент 60-234368 Япония. Порошковый стальной сплав с высокой износостойкостью для инструмента, работающего при высокой температуре / М. Канадзава, К. Вакаоима.- Опубл. 21.06.85.

140. Патент 4526617 США. Износостойкий порошковый сплав на основе железа / Н. Takeshi.- Опубл: 02.07.85.

141. Патент 4765836 США. Износо- и коррозионностойкие изделия из порошка легированного железа / Hauser I. I., w. StasKo, к. Pinnov. Опубл. 23.08.88.

142. Патент 62-12458 Япония. Износостойкий спеченный железный сплав /С. Йоити, С. Тэцуя, Т. Йоситака.- Опубл. 05.06.87.

143. Патент 63-69643 Япония. Износостойкий спеченный сплав на основе железа // И. Йосихиро, К. Макото, Ф. Акиро.- Опубл. 20. 04.88.

144. Патент № 22057199 Российская Федерация. МПК6; С22С 38/46. Сталь / З.Н. Петропавловская и др..- 930335597/02; заявл. 30.06.93 ; опубл. 14.05.96, Бюл. № 5. 3 с.

145. Патентные заявки (ФРГ).-М.: ЦНИИПИ; 1966-1981, МКИ 1: С22С 39/00- 60, МКИ 2 С22С 38/00-58.

146. Пеев В. М. Специальные виды холодной штамповки : Учеб. пособие / В. М. Пеев; М-во общ. и проф. образования Рос. Федерации. Дон. гос. техн. унт. Ростов н/Д : Издат. центр ДГТУ, 1999. - 106 с.

147. Переверзев В. М. Диффузионная карбидизация стали / В. М. Пере-верзев Воронеж: Изд. Воронежск гос. ун-та, 1977. - 92 с.

148. Пивовар Н. А. Поверхностное упрочнение хромистых нержавеющих сталей цементацией: автореф. дис. канд. техн. наук:: 05.16.01 /Н. А. Пивовар -Курск, 1999.-20 с.

149. Пирог В. Д. Изделия из порошков, выпускаемых Броварским заводом порошковой металлургии / В. Д. Пирог, К. А. Бабарицкий // Сталь.-1986. -№8.- С. 89-91.

150. Позняк Л. А. Штамповые стали / Л. А. Позняк, Ю. М. Скрынченко, С. И. Тишаев.- М.: Металургия, 1980.- 244 с.

151. Попандопуло А. И. Влияние титана на структуру- и свойства1 литой молибденовой быстрорежущей стали / А. И. Попандопуло, Н. А. Пахомова // Ми- ТОМ. 1985.- № 4.- С. 24-27.

152. Порошковая металлургия и высокотемпературные материалы: монография / под ред. П. Рамакришнана; пер. с англ. А. Н. Штейнберга. Челябинск: Металлургия.Челяб. отд-ние, 1990.- 352 с.

153. Постнов В. В. Методы и результаты оценки контактного взаимодействия применительно к процессам металлообработки: монография / В. В. Пост-нов, В. Ю. Шолом, Л. Ш. Шустер М. : Машиностроение, 2004. - 103 с.

154. Пустыльник Л. И. Термическая обработка штампов из сталей XI2Л. И. Пустыльник // Металловедение и термическая обработка металлов.-1973.- № 11.-С. 26.

155. Пучков Э. П. Применение цементации и нитроцементации для* повышения стойкости холодноштампового инструмента / Э. П. Пучков, М. С. Краснер // Химико-термическая обработка-металлов и сплавов.- Минск, 1977. -С. 227-229.

156. Тадомысельский И. Д. Современные проблемы порошковой металлургии / И. Д. Радомысельский. Киев: Науково думка.- 1970. - С. 152-162.

157. Рахиманов X. М. Цементация низкоуглеродистой стали при нагреве в электролитах / X. М. Рахиманов, А. С. Бремена // Упрочняющие технологии и покрытия.- 2006. № 3. - С. 9-13 .

158. Рефераты патентных заявок (Англия). М.: ЦНИИПИ, 1970-1991, МКИI: С22С 39/00-60, МКИ 2: С22С 38/00-58.251! 1 1

159. Роман О. В. Порошковая металлургия безотходная, энергосберегающая технология / О. В. Роман, И: П. Габриелов; — Минск: Беларусь, 1986.160 с.

160. Роман О. В. Справочник по порошковой металлургии: порошки, материалы, процессы / О: В. Роман, И. П. Габриелов. Минск: Беларусь, 1988.- 175 с. 186.

161. Романовский В. П. Показатели износа и стойкость вырубных и пробивных штампов / В. И: Романовский; // Вестник машиностроения.- 1974.-Вып. 2.-СГ67-71

162. Сагарадзе В. С. Влияние содержания углерода на прочность цеменс*тированношстали / В. С. Сагарадзе // Металловедение и термическая обработка металлов.- 1970—№3, С. 20-23. . •

163. Сальников BL F. Поверхностная карбидизация низколегированных: сталей для самозатачивающихся ножей сельскохозяйственных машин: автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. техн. наук / В. Г. Сальников.-Курск, 2002.-20 с

164. Самсонов Г. В. Горячее прессование / Г. В. Самсонов, М. С. Коваль-ченко.- Киев. Госиздат техн. лит. УССР; 1962.- 212 с.

165. Севастьянова И. Г. Теория и технология порошковой металлургии: учеб. пособие / И. Г. Севастьянова, И. В. Анциферова, Г. А. Либенсон. Пермь : Перм. гос. техн. ун-т, 2002.— 298 с.

166. Семенов А. П. Проблемы борьбы с трением и износом в машиностроении /А. П. Семенов // Вестник машиностроения. 1987. № 6. С. 40-50.

167. Сизова О. В. Структурные изменения и физико-механические свойства инструментальных сталей и твердых покрытий при термическом воздействии и трении: автореф. дисс. . д-ра техн. наук: / О. В. Сизова. Томск, Б. и., 1998.- 35 с '

168. Сильман Г. И. Триботехническое материаловедение и триботехно-логия: учебник / Г. И. Сильман, О. А. Горленко.- М.: Машиностроение, 2006.-347с.

169. Скрынченко Ю. М. Эксплуатационные свойства порошковых быстрорежущих сталей повышенной производительности и пути оптимизации ихIхимического состава / Ю. М. Скрынченко, К. Ю. Сокольчук, Г. И. Парабина // !t

170. Словарь-справочник, по трению, износу и смазке деталей машин / Е. Л. Шведков и др..- Киев: Наукова думка, 1990.- 264 с.s

171. Современные проблемы порошковой металлургии, керамики и композиционных материалов: сб. науч. тр. / АН УССР, Ин-т пробл. материаловеде- ; ния им. И.Н. Францевича ; ред кол.: В. В. Скороход и др. Киев : [Б.и.], 1990. - <

172. Современные технологии и материаловедение / под ред. Ю. А. Баландина: сб. тр. Магнитогорск, гос.техн. ун-т им. Г. И. Носова.- Магнитогорск: МГТУ, 2003.-305 с.

173. Соловьева Е. В. Специальное материаловедение: учеб. пособие / Е.В. Соловьева. Краснодар: Изд-во Куб. ГТУ, 2003.- 49 с.

174. Статистические метода обработки эмпирических данных: рекомендации / под ред. В. Г. Сазоновой. М.: Изд-во Стандартов, 1978.- 232 с.

175. Степанчук А. Н. Технология порошковой металлургии. / А. Н. Сте -панчук.- Киев: Высшая школа. Головное издательство, 1989.- 415 с.

176. Табанов В. П. Механизм разрушения износостойких покрытий режущего инструмента в процессе резания / В. П. Табанов, М. Ю. Смирнов А. В. Циркин // Упрочняющие технологии и покрытия.- 2006. № 6. - С. 41-46.

177. Темлянцев М. В. Трещинообразование* в процессах нагрева и охлаждения сталей и сплавов: монография / М. В. Темлянцев, Т. Н. Осколкова.- М.: 1 Флинта: Наука, 2005.- 195 с.

178. Термическая обработка в машиностроении. Справочник /А. В. в*

179. Арен- дарчук и др.; под ред. Ю. М. Лахтина, А. Г. Рахштадта- М.: Машиностроение, 1980. 783 с.

180. Термодинамика и материаловедение полупроводников: монография 1 А.В.Новоселова и др.; под ред. В. М. Глазова. М.: Металлургия, 1992.- 391с.

181. Термодинамика сплавов железа / Б. М. Могутнов и др..— М.: Металлургия, 1984.-38 с.

182. Технологические методы обеспечения надежности деталей машин / 1 И. М. Жарский и др.. Минск: Вышейшая школа, 2005.- 299 с.

183. Технология термической обработки стали / под ред. М. Л: Берн-штейна; пер. с нем; -М.: Металлургия, 1981.-608 с.

184. Технология термической и химико-термической обработки: учебникдля« вузов. Уфа, 2000.- 13 7 с.1.I I

185. Томкович B.B. Влияние легирования цементуемых сталей- на карби-дообразование при цементации и свойства карбидосодержащих слоев: авто-реф. дис. . канд.техн.наук / В. В. Томкович. Курск., 1995.- 24 с.

186. Трение, изнашивание и смазка: справочник в 2 кн. К.1 / под ред; И.В. Крагельского иВ.В. Алисина.- М.: Машиностроение, 1978.- 358 с.

187. Трение, изнашивание и смазка: правочник в 2 кн. К.2 / под ред. И. ВЛ Крагельского и В. В. Алисина.- М.: Машиностроение, 1979 400 с.

188. Триботехническое материаловедение и триботехнология: учеб. пособие / Н. Е. Денисова и др.; под ред. Н. Е. Денисовой. Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 2006.- 261 с. .

189. Трушин Ю. В. Физическое материаловедение:* учеб.для студентов вузов по направлению "Техническая, физика" / Ю. В.Трушин.- СПб: Наука, 2000.- 286 с.ч

190. Улвянина И. Ю. Материаловедение, основы рационального выбора материала и методов его упрочнения,для деталей машиностроения: учеб. пособие.-М.: Б.и., 1990.- 120 с.

191. Упругие свойства и микропластичность ванадия и сплавов системы V-Ti-Cr: препринт / В. М. Чернов и др., Обнинск, 1997. - 45 с. ,

192. Федорченко И. М. Важнейшие тенденции, в развитии порошковой металлургии. Прогресс в области создания новых материалов / И. М. Федорченко // Порошковая металлургия. 1989. - № 8.- С. 23-33.

193. Физическая химия процессов обработки электротехнических сталей:Смонография / Б. М. Могутнов, Л. П. Емельяненко, А. А. Кононов и др.- М.: Металлургия, 1990. 167 с.

194. Филиппенков А. А. Эффективные технологии легирования стали ванадием / A.A. Филиппенков, Ю.А. Дерябин, Л.А. Смирнов; Рос. акад. наук. Ур. отд-ние. Гос. науч. центр РФ ОАО "Ур. ин-т металлов". Екатеринбург:

195. Изд-во УрО РАН, 2001. 206 с

196. Фукс-Рабинович. Научные принципы выбора материалов для износостойкого режущего и штампового инструмента с учетом оптимизации структурного состояния: авторефер. дис. . д-ра техн. наук / Фукс-Рабинович. М., 1993.-36 с.

197. Хикс Ч. Основные принципы планирования эксперимента / Ч Хикс; пер. с англ. М.: Мир, 1967.- 407 с.

198. Химико-термическая обработка металлокерамических материалов / Л. Г. Ворошнин и др.; под. ред. О.В. Романа. Минск: Наука и техника, 1977.272 с.

199. Химико-термическая обработка сталей и порошковых сплавов : монография / Белкин П.1 Н. Блинов А. Б., Бошин С. Н. и др.; М-во общ. и проф. образования РФ. Костром, гос. технол. ун-т. Кострома : Костром, гос. технол. ун-т, 1998. - 114 с.

200. Хоникомб, Р. У. Высоколегированные стали / Р. У. Хоникомб; под ред. А. Г. Рахштадта; пер. с англ. М.": 1969.- С. 7 - 43.

201. Хрущов М. М. Абразивное изнашивание / М. М. Хрущов, М. А. Бабичев.- М.: Наука, 1970.- 251 с.

202. Цементация стали 2X13 в твердом карбюризаторе / Л. С. Ляхович и др. // Металловедения и термическая обработка металлов.- 1977.- № 2 С. 5253.

203. Шалин Р. Е. Новые материалы и технический прогресс / Р. Е Шалин // Металловедение и термическая обработка,-1981.- № 6.- С. 3-8.

204. Швед ков Е. Л. Элементарная математическая статистика в экспериментальных задачах материаловедения / Е. Л. Шведков,- Киев: Наука думка, 1975.-111с.

205. Щербидинский Г. В. Высокоактивный карбюризатор для цементации / Г. В. Щербидинский, С. В. Земский, А. И. Шумаков // Металловедение и термическая обработка металлов.- 1979. № 6. - С. 31-33.

206. Шраер Э: А. Усилия при вырубка твердосплавным и: стальным инструментом / Э. А. Шраер // Кузнечно-штамповочное производство-— 1971.- № 6.-С. 24-26.

207. JUIyмаков А. И. Механизм формирования и развития тсо^збидноаусте-нитных слоев при цементации сталей / А.И.Шумаков, Г.В. Щербисдз. кетт с к и й // Металловедение и термическая обработка металлов.- 1979. № 1.- С. 10-13.

208. Шустер JI. Ш. Адгезионное взаимодействие твердых металл и ческих тел / Л. Ш. Шустер. Уфа : Гилема, 1999: - 198 с.

209. Экономное легирование железоуглеродистых сплавов // С. Н. Леках, и др.; под ред. С. Н. Лекаха.- Минск.: Наука и техника, 1996.-1-72

210. Begelinger A. Reibung Verschleip mid Betriebsrauhigkeit ~fc>ei verschiedenen Lager-werkstoffen /А. Begelinger // Ind Anz. 1981. V. 103, №> 24. S. 64-67.

211. Beitrag zur Phasenkinetik иг neuen Superlegierungen: Th.^ ciollec. of the proceedings / A.Weisbrodt, HJ.Penkalla, F.Schubert, H.Nickel. Juliolx г s.n., 1990. -100 s.

212. Belen, P. Thermodynamic assessment* of the Ni Ti phase diagram / P: Belen, K.Q.H. Kumar, P.Wolman's // Z. Metallkde. - 1996. Bd. - 87. - H-1 --S.2 - 13:

213. Borkowsky, A. Dynamische Eigenschaften neuartiger S c^Trwefel-Phos-phor-Heterocyclen: Diss. / A. Borkowsky. K@:oln : S.n., 1989. - 174 s.

214. Box G. On experimental attain-mint of optimum condi tioms / G. Box, K. Wilson // J. Royal Stalist. Soc.-1961.- УЛЗ.- N 1. P. 1 - 45.257

215. Bradlees B. Fatigue properties of PM speed steels / B. Bradlees, H. Wo-gnsin, J. Bistros O/ Greened // Powder Met. Int.- 1988.- V. 20. N 1.- P. 18-20.

216. Buhler, H. Eunflubvon werkzeudstoff und Seiner warmed Handluhg aufd2s Scheiden von Feinblech / H. Buhler, F. Pollmar, A. Rose -Arch. Eisenhütten.-1970, V. 41.- N 10.- S. 989-996.

217. Current programmes on physical metallurgy and related areas in BARC: The collec. of the proceedings / Complby Metallurgy div. Bombay : s.n., 1994. — 18s

218. Complete model for niobium-microalloyed. steels deformed under hot working conditions / Janusz Majta. Krakow : AGH. Uczelniane wydaw. naoilc.-dydaktyczne, 2000. - 121 s.

219. Dobrzanski L. A. Metaloznawstwo i obrobka cieplna: podrecznik: dla technikum<>hutnikum hutniczego / L. A. Dobrzanski. Wyd. 1-e. - Warszawa : Wydaw. szkolne i pedagogiczne, 1986.- 383 s.

220. Dobrzanski, L. A.Wplyw krzemu na strukture i wlasnosci stali szyblcot-nacych wolframowo-wanadowych: Mater, of the technic, inform. / L. A. Dobrzanski.- Gliwice:S.n.,1989.- 88 sv.

221. Emter D. Die Strechg renze des Ferrits an deobept lache von-Zugpro-. ben aus inleqierten Stahlen min 0,03 bis 1,15% C / D. Emter, E. Macherauch // Arbr-hiv fu das Eisenhutten wesen.- 1964.- V. 35.- N 9.- S. 909.

222. Frisk K. An experimental-and theoretical study of the phase equilibriums in the Fe Ni - Mo system / K. Frisk // Metal. Trans.-1992.- V. 23A.- N 2.- P. 639 -693.

223. Gabriel A. A" thermodynamic evil u action of the C Fe - Ni system / A. Gabriel, P. Gustafson, I. Asmara // Alp had. -1987. -V. 11. - N 2. - P. 203-218. j

224. Gerretsen J. H. Passivation and breakdown of passivity of stainless steel constituents chromium,iron-chromium;iron-chromium-molybdenum,nickel: diss./ J. H. Gerretsen.-Delft:S.n., 1990. 115 s. .

225. Glowazcki L. Influence of chromium Contents on-curie point in synthetic carbides (Cr, Fe)7C3 / L. Glowzcki, J. Balr // J. Iron-and steel Institute:- 1966.-S.1033-1034.

226. Halim M. A. M. Einfluss der Mikrostruktur und. des Spannungszustandes auf die Bruchvorgange von technischen. St@:ahlen: Diss / M: A. M Halim. Aachen : s.n., 1989. - 293 s.

227. Herbsieb G. Korrosionsbest@:andigkeit von Verbindungen von Rohren aus nichtrostenden St@:ahlen in W@:assern: сб, научных трудов / G. Herbs.- leb. E. Szederj ei .-Duisburg: S .п., 1990.- S, 651- 660.

228. Hogmark S. Mechanitsms of toot Wear duuring cutting of austenitic-stainiess steel sheets / S. Hogmark, O. Vingsbo, S. Fridstrom // Wear.- 1978. — V.51. -Nl.- P. 85-104.

229. In-Situ and near neat shape processing of composites. Fishman bte-ven // J. Metals.- 1987.-V. 39.- N 5. - P. 26 -27.

230. Koch W. V. Ein Beitrad zur kinetik der Carbidildunq in chromstahlen / W. V. Koch, К. H. Ronde // Z. anorganishe und alldemeine.Chemie 1963.- В. 319.- Н. 312-319.

231. Nonveiller E. Grouting theory and practice / E. Nonveiller.- Amsterdam: Elsevier.- 1989. 250 s

232. Parrish G. The Influtnce of Microstructure on the Properties, of Case — carburized Components / G. Parrish // Carbides Heat Treat Metals.- 1976.- Part 3. N 3.- P. 73-7£.

233. Pfenning A. Optimierung und Verifizierung von Kriechgleichungen fur Hochtemperaturwerkstoffe: Diss. / A. Pfenning. Darmstadt: s. п., 1996. - 183 s.

234. Physical metallurgy of carburized M50NiL: rep.presented- at the AIAA/SAE/ASME/ASEE 26th joint prbpulsion conf.(July 16-18,1990,Orlando, Fl) / C.C.Law, K.P.Gumz,A.V.Karg h #p. Washington.: s.n.; 1990.- 154 s.

235. Powder forging of cylindrical gears // MPR Metal Powder Rept.- 1987.-V. 42.- N 4.- P. 283 287.

236. Raffeis, I. Einfluss verschiedener Legierungselemente auf das Ausscheidungsverhalten der St@:ahle 19MnB4 und 19Mn4: Diss. / I. Raffeis. Aachen: s. n., 1989. - 123 s.

237. Röhrig, K. Zwischenstufen vergutefes Gubeisen mit Kugel-graphit / K. Röhrig // Giesserei-Praxic.-1983. N 1. - S. 1-16.

238. Sctuds M. U. Beitrag zur standmengen erhohung von Schmiedegesenken durch schweisstechnische Massnahmen / M. U. Schutz. Dusseidort: s.p., 1988. -163 s.

239. Seat K. A. The Effect of Tantalum and Niobium on the Tem pering of Certain Vanadium and Molybdenum Steels / K.A. Seat, R.W.K. Honeycombe // J.l ron and Steel institute.-1969.- P. 343-350.

240. Shaw S.W. K. The Formation of Carbides in Low Carbon, Chromium -Vanadium Steels at 700°G / S W. K. Shaw, A. G. Quarrell - J.Iron Steel' institute, 1967--V. 185.- P.I.- P.10-22.

241. Srikanth, S. A thermodynamic evaluation of the Fe Nb system / S. Sri-kanth, A. Petric // Z. Metal ked. 1994. - Bd. 85.-N 3.- P.164 - 170.

242. The best P/M parts for 1984. Randolph bold.// Precis. Metal.- 1984,- V. 42.-N6.- P. 26-28.

243. Turchanin M. A. Thermodynamic of alloys and phase equlibria in the copper iron system / M. A.Turchanin, P. B.Agraval; I.V. Nikolaenko // J. Phase Equal.- 2003.- V. 24.-N. 4.- P. 30

244. Turkdogan E. I. The Thermodynamics, of Carbon Dissolved in Iron Alloys / E.I . Turkdogan, L.E. Leake // J. Iron and Steel institute.- 1965. V. 179,-N1.- P. 39-43.

245. Under R. Posits programm zur crfassung ung auswertung von positronen anni - nilationspektren / R. Under - Benutzerhand bush:Halle. Salle.- 1994.— 245 s.

246. Vand G. I. Sintered magnets made from moderately overqueached fe-NB-B-Based powdere / G. I. Vand, R.G. Handley // Mates. Sci.- 1988. V. A102 N 1 .-P. 97.

247. Wardle T. L. Carburizing -a method of increasing surface hardness / T. L. Wardle Tool and Prod.- 1976.- V. 42.- N 9.- P. 38 - 40.

248. Woodhead J. H. Role of carbides in low alloy Steep resisting Steels / J. H. Woodhead, A.G. Quarrell //J. Iron and Steel Institute .- 1965,- V. 203. P. 6.- P. 605-620.