автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.06, диссертация на тему:Разработка высокованадиевых наплавочных материалов и упрочняющих технологий для штампов и пресс-форм

На права* руьф^си

2 2 ДЕД т

САЛМАНОВ Марлен Нариманович

Разработка высокованадисвых наплавочных материалов и упрочняющих технологий для штампов и пресс-форм

Специальность 05.03.06 - технология и машины сварочного производства

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

/ г*

ГШ

№

Барнаул - 2000

Работа выполнена на кафедре «Металловедение и термическая обработка металлов» и в проблемной лаборатории « Процессы сварки и создания защитных покрытий» кафедры «Малый бизнес и сварочное производство» Алтайского государственного технического университета имени И.И. Ползунова

Научный руководитель -

кандидат технических наук, профессор Бутыгин В.Б. Научный консультант -

кандидат технических наук, доцент Шабалин В.Н.

Официальные оппоненты

- доктор технических наук,

профессор Федько В.Т.

- кандидат технических наук,

старший научный сотрудник Тимошенко В.Н.

Ведущая организация - ЗАО Научно-производственный центр

«КОМПОЗИТ - АНИТИМ» г. Барнаул.

Защита состоится в часов 2-2■ 22, С¿) на заседании диссертационного совета К 064.29.05 при Алтайском государственном техническом университете имени И.И. Ползунова (АлтГ'ГУ) по адресу: 656099, Россия, г. Барнаул - 99, пр. Ленина, 46,

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Алтайского государственного технического университета имени И.И. Ползунова.

Автореферат разослан «ЛОъ /^ЗЬ 2000 г.

Ваш отзыв (1 экземпляр, заверенный гербовой печатью) просим направить в адрес университета на имя ученого секретаря диссертационного совета

Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат технических наук, доцент'--6 Шевцов Ю.О.

К6М-В4-1, 0

и'аз о /Г) я /V/? у/гЛ-у л

Общая характеристика работы

Актуальность работы. Научно-технический прогресс в машиностроении неразрывно связан с созданием новых технологических процессов обработки конструкционных материалов (резание, штамповка и прессование), новых инструментальных материалов и эффективных методов поверхностного упрочнения металлообрабатывающего инструмента.

Известно, что инструментальные стали содержат дорогостоящие компоненты: вольфрам, молибден, кобальт и ванадий. Экономия таких дорогих инструментальных материалов путем повышения надежности и долговечности металлообрабатывающего инструмента является одной из главных проблем в современном машиностроении.

Проблема надежности и долговечности металлообрабатывающего инструмента в настоящее время в основном решается за счёт конструктор-ско-технологических разработок, создания новых высокоэффективных инструментальных материалов, упрочнения рабочих частей наплавкой высокоизносостойкими наплавочными материалами, разработкой прогрессивных методов термической и химико-термической обработки и нанесения на рабочие поверхности инструмента твердых покрытий.

Повышение стойкости штампов и пресс-форм, с путём разработки и внедрения новых высокоизносостойких сталей, с точки зрения экономической целесообразности, почти исчерпало свои потенциальные возможности.

Наплавка изношенных штампов позволяет значительно экономить дорогостоящие инструментальные стали. Однако в настоящее время для этих целей применяют в качестве наплавочного материала существующие инструментальные материалы. Мало работ по созданию новых высокоизно-со- и теплостойких наплавочных материалов.

Значительное повышение стойкости штампов достигается при выборе эффективных наплавочных материалов. Износо-, тепло- и разгаростой-кость наплавочного материала должна быть значительно выше, чем у основного материала штампа. Поэтому в большинстве случаев оправдана наплавка износостойкими сплавами, в структуре которых присутствуют первичные карбиды. Исследование и разработка недорогих высокованадиевых наплавочных материалов для штампов представляется особенно важным при решении задач повышения стойкости штампов и экономии инструментальных сталей.

Однако, решая вышеперечисленные задачи повышения эффективности и стойкости инструмента с использованием новых наплавочных материалов остаются, в настоящее время мало изученными изменения структуры и свойств, протекающие па рабочих поверхностях инструмента и зависящие от параметров циклических температурно-силовых воздействий (ЦТСВ) и

химического состава смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ). Сочетание ЦТСВ и присутствие активной по отношению к материалу СОЖ приводит к существенным изменениям структуры и свойств рабочих поверхностей инструмента и является дополнительным резервом повышения ег о стойкости.

Цель работы. Целью исследования является повышение стойкости штампов горячего деформирования и пресс-форм литья под давлением, за счет использования низковолфрамовых, высокованадиевых наплавочных материалов, а также за счёт улучшения структуры и свойств в процессе эксплуатации с использованием эффективных смазочных материалов и многокомпонентного диффузионного насыщения, совмещаемого с термической обработкой.

Для достижения этой цели в работе были поставлены следующие

задачи:

• разработка и исследование высокованадиевых литых наплавочных материалов из отходов, быстрорежущих сталей для наплавки рабочих частей металлообрабатывающего инструмента;

• выработка рекомендаций для практического применения новых наплавочных материалов;

• исследование закономерностей изменения структуры и свойств рабочих поверхностей инструмента в процессе эксплуатации в зависимости от химического состава СОЖ;

• разработка химического состава смазки для упрочнения рабочих частей наплавленных штампов и пресс-форм в процессе эксплуатации;

• выработка рекомендаций для практического применения высокоэффективных многокомпонентных упрочняющих покрытий для металлообрабатывающего инструмента, в том числе наплавленного.

Научная новизна.

• Обоснован химический состав новых высокоизносостойких эвтектических сплавов для наплавки рабочих частей металлообрабатывающего инструмента. Разработашл высокованадиевые наплавочные материалы, обеспечивающие высокий комплекс эксплуатационных свойств (износостойкость, пластичность, разгаростойкость, твердость и теплостойкость).

• Установлен механизм изменения структуры и свойств рабочих поверхностей штампов и пресс-форм в процессе эксплуатации, с добавкой в СОЖ азото- и серосодержащих компонентов, обеспечивающих дополнительное повышение износостойкости и разгаростойкости рабочих поверхностей инструмента.

• Разработаны высокоэффективные составы смазки для сульфокарбонит-рирования штампов и пресс-форм в процессе эксплуатации, приводящие

к образованию на рабочих поверхностях карбонитридов и сульфидных фаз.

• Разработан состав пасты для боросульфокарбонитрирования штампов горячего деформирования и пресс-форм, обеспечивающий повышение износостойкости и рагаростойкости диффузионно-упрочненных слоев.

Практическая значимость. Разработаны маловольфрамовые высокованадиевые наплавочные материалы с использованием отходов из быстрорежущих сталей, значительно повышающие эффективность и эксплуатационные свойства штампов при меньшей себестоимости. Оптимальные составы новых наплавочных материалов прошли апробирование в транснациональной финансово-промышленной группе ОАО «Сибагромаш».

Разработанные составы для сульфокарбонитрирования штампов и пресс-форм при эксплуатации и боросульфокарбонитрирования в процессе термической обработке прошли широкое промышленное апробирование, подготовлена техническая документация для внедрения в ОАО «Алттрак» и в ОАО «Алтайский завод тракторного электрооборудования».

На защиту выносятся:

• теоретическое обоснование новых высокоизносостойких наплавочных материалов для металлообрабатывающего инструмента;

• разработанные составы маловольфрамовых, высокованадиевых сплавов, получаемых из отходов инструмента для наплавки металлообрабатывающего инструмента;

• рекомендации для практического применения новых наплавочных материалов;

• способы повышения износостойкости и разгаростойкости штампов и пресс-форм за счет сульфокарбонитрирования инструмента в процессе эксплуатации;

• состав пасты для боросульфокарбонитрирования штампов и пресс-форм в процессе термшюской обработки;

Апробация работы. Основные результаты и положения диссертации докладывали и обсуждали па:

1) научно-технической конференции студентов и аспирантов, г. Рубцовск, 1998 г.;

2) международной научно-технической конференции «Вузовская наука в современном мире», г. Рубцовск, 1999 г.;

3) международном симпозиуме «Сибконверс - 99», г. Томск, 1999 г.;

4) международной научно-технической конференции «Проблемы и перспсктшзы развития литейного производства», г. Барнаул, 1999 г.;

5) научно-технической конференции студентов и аспирантов, г. Рубцовск, 1999 г.;

6) международной научно-технической конференции аспирантов, студентов и молодых учёных, г. Томск, 2000 г.;

7) III научно-технической конференции студентов и аспирантов «Проблемы социального и научно-технического развития в современном мире», г. Рубцовск, 2000 г;

Публикации. Материалы диссертации опубликованы в 17 печатных

работах.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из общей характеристики работы (введение), пяти глав, общих выводов, списка использованной литературы из 125 наименований, 44 рисунков, 14 таблиц и 5 приложений. Диссертация изложена на 125 страницах машинописного текста.

Содержание диссертационной работы

Во введении обоснована актуальность темы, сформулирована цель и положения, выносимые на защиту, отмечена научная новизна и практическая значимость проведенных исследований и полученных результатов.

В первой главе выполнен анализ состояния вопроса о применяемых сталях для изготовления штампов горячего деформирования и пресс-форм литья под давлением, упрочнении рабочих частей наплавкой высокоизносостойкими наплавочными материалами, изменениях структуры и свойств их рабочих поверхностей в зависимости от химического состава СОЖ и прогрессивных методах многокомпонентного диффузионного упрочнения инструмента.

Многие литературные источники утверждают, что повышения эффективности инструмента можно достигать следующим образом: применением малозатратных высокоэффективных технологических процессов упрочнения; использованием более дешевых сталей для изготовления крупного инструмента с последующей наплавкой высокоизносостойких наплавочных материалов.

Анализ рассмотренных работ показал, что в большинстве случаев оправдана наплавка рабочих поверхностей штампов износостойкими сплавами, в структуре которых присутствуют первичные карбиды. Поэтому в работе были обоснованы и сформулированы теоретические предпосылки разработки высокоизносостойких, высокованадиевых сплавов для наплавки.

Анализ литературных источников показывает, что при ЦТСВ в зависимости от химического состава СОЖ можно изменять структуру и свойства рабочих поверхностей инструмента при эксплуатации. В случае использования углеводородных смазок на рабочих поверхностях инструмента при эксплуатации образуются хрупкие химические соединения цементита и оксидов, что ускоряет образование на этих поверхностях разгарных усталостных

трещин. При использовании полных растворов происходит монотонное разупрочнение рабочих поверхностей инструмента из-за длительного нагрева.

Добавка в СОЖ азото- и серосодержащих компонентов сопровождается образованием на контактных поверхностях карбоиитридов, а'-фазы и сульфидов железа, что может дополнительно повысить износостойкость и теплостойкость рабочих частей инструмента.

Во второй главе рассмотрены методики проведения исследований. Материалами для исследований служили штамповые стали, марок 5ХНМ и 4Х5МФС, стандартные наплавочные материалы сормайт 1 и сормайт 2, релит, стеллит В2К, литая быстрорежущая сталь Р6М5 и новые высокованадиевые сплавы рекомендуемые в качестве наплавочного материала. Для поверхностного упрочнения в стандартные смазки вводили азото- и серосодержащие вещества: карбамид, желтая кровяная соль и тиосульфат натрия.

Моделирование процессов штамповки и прессования проводилось: с применением методов приближенного моделирования на образцах, а так же на натурных штампах и пресс-формах н производственных условиях.

Металлографический анализ выполняли с помощью оптических микроскопов МИМ-8, «Неофот-30» и растрового электронного микроскопа РЭМ-100. Дюрометрические испытания проводили с помогцыо микротвердомера ПМТ - ЗМ с самозаписывающим устройством при нагрузке 0,2 Н по Виккерсу и 1,0 Н по Роквеллу. Износостойкость определяли в условиях сухого трения на машине трения СМЦ-2 по схеме «диск-колодка». Разгаро-стойкость определяли на испытанных ударных образцах многократными нагревами в расплаве АЛ-7 и охлаждением в воде. Разгаростойкость оценивали количеством циклов нагрева и охлаждения до появления первой трещины. Распределение сульфидных фаз определяли методом снятия отпечатков по Бауману на фотобумаге.

В третьей главе изложены результаты исследования структуры и свойств новых высокоизносостойких наплавочных материалов, рекомендуемых для наплавки рабочих поверхностей штампов, полученных на основе использования отходов быстрорежущей стали Р6М5.

Проведена сравнительная оценка свойств, разработанных наплавочных материалов с сормайтом 1, сормайтом 2, стеллитом В2К, релитом и литой быстрорежущей сталью Р6М5. Наибольшей износостойкостью обладают сплавы стеллит В2К и релит. Однако по стоимости эти сплавы превосходят быстрорежущие стали в десятки раз.

Разработанные новые наплавочные материалы с избыточными карбидами УС, при практически соответствующей износостойкости и теплостойкости имеют меньшую стоимость.

Содержание вольфрама и молибдена в исследованных сплавах составило (\¥+1,5Мо=7...8 %). При дополнительном легировании сплавов ва-

надием, концентрация углерода была рассчитана на один процент ванадия от 0,12 до 0,2% С.

Для повышения твердости матричных слоев, сплавы содержали повышенную концентрацию кремния, до 1,5 %.

С целью измельчения литой структуры, сплав перед разливкой модифицировали церием и окисыо алюминия в количестве 0,05...0,07 %.

Содержание углерода в сплаве регулировали введением графитовой пудры в индукционную печь.

Плавки проводили в открытой индукционной печи, с кислой футеровкой. Исходными шихтовыми материалами служили отходы ломаного и изношенного инструмента из быстрорежущей стали Р6М5 и ферросплавы (феррованадий, ферросилиций и феррохром).

Микроструктура отлитых наилавочных сплавов типа220РЗМЗФ10С и 200РЗМЗФ9С, модифицированных церием и окисью алюминия, состоит из веерообразной эвтектики, располагающейся на темнотравящемся аустенит-но-мартенситном поле.

Наплавку выполняли под флюсом электродуговым методом на холодную металлическую плиту с толщиной слоя 5...1 мм. После наплавки (без закалки) проводили трёхкратный отпуск при температуре 560 °С. Вторичная твердость составила НИ.С 67,5...68,5. Максимальной теплостойкостью обладают сплавы типа 220РЗМЗФ10С и 200РЗМЗФ9С, твердость ИКС 45,5 сохраняется на них при нагреве 700 °С, 4 часа.

В таблице приведены сравнительные значения твердости, теплостойкости и относительные значения износостойкости и себестоимости исследованных наплавочных материалов.

Таблица - Твердость, теплостойкость, относительная износостой-

кость и себестоимость исследованных наплавочных материалов

Материал Твердость, НКС Теплостойкость, °С, на твердость НЯС 45 Относительные

Износосто йкость Себестоимость

Р6М5 65 650 1,0 1,0

Сормайт 1 50-52 640 0,9 0,9

Сормайт 2 48-50 630 0,8 0,8

Релит НИА 93 1000х 11,5 10,5

Стеллит В2К 46-48 750 8,2 12,0

220РЗМЗФ10С 67-68 700 5,1 3,0

200РЗМЗФ9С 68,0-68,5 700 5,4 1,0

X - при 1000°С и выше происходит приваривание поверхностей инструмента к заготовке.

Из данных таблицы видно, что при одинаковой себестоимости, относительная износостойкость новых наплавочных материалов в 5,0...5,5 раз больше по сравнению с сормайтом 1 и литой быстрорежущей сталью Р6М5.

Разработанные наплавочные материалы проходят промышленное апробирование при электродуговых, индукционных и электрошлаковых способах наплавки (ЭШН), электрошлаковой отливке (ЭШО) и контактно-реактивной пайке биметаллических штампов (КРП).

В четвертой главе изложены результаты, полученные при изучении структуры и свойств рабочих поверхностей штампов горячего деформирования и пресс-форм литья под давлением при эксплуатации в зависимости от химического состава смазочного материала. Показано, что в случае применения азото- и серосодержащих смазок на рабочих поверхностях инструмента при эксплуатации образуются тепло- и износостойкие карбонитриды, а'- фазы и сульфиды железа, вместо хрупких соединений цементита и окислов, образующихся при использовании серийных смазок.

без добавок в рабочей зоне

!Деструкция смазки с образованием преимущественно С. О и Н_

Ласорбция С, О и Н на рабочих поверхностях

Химические реакции с ооразовани-; см хрупких окси-!лов и карбидов

: Изнашивание поверхности

(

I Возобновление 1 хрупких соедпие-; 1 ний__|

а) б)

Рисунок 1. Стадии процессов происходящих на рабочих поверхностях пресс-форм при эксплуатации в зависимости от состава смазки

Исследования в этом направлении позволили создать при эксплуатации инструмента на его поверхности сульфидные фазы которые резко

Смазка с добавками азото- и серосодержащими компонентами в рабо-1 чей зоне

■_

Деструкция смазки с образованием преимущественно С, О, Н, N и Э

Адсорбция С, О.Н, N и Б на рабочих поверхностях

уменьшают коэффициент трения между инструментом и заготовкой. Наряду с этим повышается теплостойкость и износостойкость. На рисунке 1 иллюстрированы стадии процессов происходящих на рабочих поверхностях пресс-форм литья под давлением при использовании широко применяемой стандартной смазки ЛД при эксплуатации (рисунок 1,а) и с добавками в смазку азото- и серосодержащих компонентов (рисунок 1,6).

Рисунок 2. Микро- и макроструктура рабочих поверхностей пресс-форм из стали 4Х5МФС, в зависимости от химического состава смазки а) микроструктура поверхностных слоев после смазки маслом ЛД, б) микроструктура поверхностных слоев после смазки с добавками карбамида и тиосульфата натрия, в) распределение сульфидов на поверхности образца (отпечаток по Бауману)

В первом варианте при смазке маслом ЛД в рабочей зоне выделяются в основном ионы углерода, кислорода и водорода, которые адсорбируются рабочими поверхностями формы. При определённых термодинамических условиях, на этих поверхностях протекают хемосорбционные процессы с образованием цементита и окислов. При ЦТСВ в поверхностных микрообъемах, где имеются указанные соединения, создается концентрация напряжений, приводящая к образованию трещин. При дальнейшей эксплуатации формы интенсифицируются процессы микроиластических деформаций и, таким образом, форма преждевременно выходит из строя.

При введении в смазку азото- и серосодержащих компонентов в рабочей зоне выделяются и адсорбируются рабочими поверхностями формы также ионы азота и серы. Азот, диффундируя в глубь металла (температура в рабочей зоне составляет 520...620° С), понижает температуру существования у-фазы, что сопровождается диффузией углерода совместно с азотом. Ионы серы, в свою очередь, образуют с железом сульфиды железа, они находятся в изолированном виде между карбонитридами. На рабочих поверхностях

формы образуются карбонитриды, а -фаза и сульфиды железа (рисунок 2,6). Изменение структуры рабочих поверхностей формы сопровождается повышением теплостойкости, износостойкости и разгаростойкости диффузионных слоев. Процессы изменения структуры и свойств рабочих поверхностей формы протекают непрерывно, вследствие чего задерживается разупрочнение рабочих поверхностей формы, которое сопровождается повышением их стойкости при эксплуатации. На рисунке 2,в приведен отпечаток по Бауману на котором показано распределение сульфидов на поверхности образца.

а)

б)

« 12000 С:

5»"

а:

л 5

о

о ^

о.

О) (В

Е

о §-

а §

10000 8000

6000

4000

2000

1 2

Рисунок 3. Микротвердость образцов из стали 4Х5МФС, в зависимости от состава смазки и числа циклов при моделировании технологического процесса прессования: а) после трех циклов; б) после шести циклов (цифры показывают соответствующие номера смазок)

1 - стандартная смазка - ЛД 3 - стандартная смазка - ЛД + 10 %

2 - стандартная смазка - ЛД + 10 % карбамид

карбамид + 10 % тиосульфат натрия 4 - стандартная смазка - ЛД + 10 % карбамид +15% тиосульфат натрия

0

На рисунке 3 приведено изменение микротвердости стали 4Х5МФС в зависимости от химического состава смазки при эксплуатации после трех (рисунок 3,а) и шести циклов (рисунок 3,6). Время для каждого цикла нагрева и охлаждения составляет 2 часа. При длительном нагреве (12 часов) происходит разупрочнение диффузионных слоев. При смазке маслом ЛД микротвердость рабочих поверхностей до третьего цикла резко повышается от исходного НУ 4 240 до НУ 11 400 МПа, что соответствует микротвердости

цементита. Дальнейшая эксплуатация сопровождается падением микротвердости до HV 4 070 МПа, что ниже исходного.

При введении в смазку карбамида и тиосульфата натрия микротвердость образцов после третьего цикла составляет HV 7 800 МПа, а после шести IIV 6 740 МПа (рисунок 3,6). Такое изменение микротвердости диффузионных слоев в зависимости от времени работы подтверждает, что при добавке в смазку карбамида и тиосульфата натрия диффузионные слои обладают достаточной теплостойкостью. Таким образом, дополнительное введение в состав смазки азото- и серосодержащих веществ способствует повышению микротвердости, теплостойкости и разгаростойкости рабочих поверхностей пресс-форм при эксплуатации, что сопровождается повышением их эксплуатационной стойкости без дополнительных капитальных затрат.

Аналогичные результаты получены при моделировании процесса штамповки на образцах из стали 5ХНМ. В этом случае базовым составом смазки был выбран не содержащий углеводородов широко применяемый -10 % водный раствор поваренной соли.

На рисунке 4 приведено изменение микротвердости образцов в зависимости от состава смазочного материала и продолжительности времени испытания (число циклов). При использовании стандартной смазки микротвердость поверхностных слоев монотонно уменьшается в зависимости от числа циклов смазки (кривая 1). После шести циклов (12 часов) микротвердость образцов снижается до HV 3 360 против HV 3 710 МПа в исходном состоянии. При введении в водный раствор карбамида и тиосульфата натрия микротвердость поверхностных слоев значительно повышается (до HV 5 545 МПа) после третьего цикла смазки. В дальнейшем (после шести циклов смазки) она снижается до HV 4 730 МПа (кривая 3), по остаётся HV 1 000 МПа выше, чем при использовани стандартной смазки. При введении в смазку только карбамида, микротвердость незначительно отличается от варианта 3 (кривая 2).

Повышение теплостойкости и микротвердости рабочих поверхностей инструмента применением существующих методов ХТО ухудшает важнейшие свойства - вязкость (пластичность) и разгаростойкость рабочих поверхностей инструмента.

л 5

и о

<о га о. С: О) 5 о

£ ^ Г

з

6000

5000

4000

3000

,------

----2

---3

2 3 4 5 6 Число циклов

Рисунок 4. Зависимость микротвердости стали 5ХНМ от состава смазки при моделировании технологического процесса штамповки

1 - 10 % - ный водный раствор поваренной соли

2 - 10 % - ный водный раствор поваренной соли + 10 % карбамид

3-10 % - ный водный раствор поваренной соли + 10 % карбамид 15 % тиосульфат натрия

На рисунке 5 показано изменение микротвердости (рисунок 5,а) и ударной вязкости образцов (рисунок 5,6) после различных видов упрочнения при эксплуатации.

6000

5 ООО

?• Е

4000

2 3

Различные виды обработки

6)

§ 1

1 2 3 4 —

<13

Различные виды обработки

Рисунок 5 — Микротвердость (а) и ударная вязкость (б) образцов после различных видов обработки (цифры показывают варианты упрочнения ):

1 - без поверхностного упрочнения; 2 - стационарное азотирование;

3 - смазка маслом ЛД+10 % карбамид;

4 - смазка маслом ЛД+10 % карбамид + 15 % тиосульфат натрия.

Максимальной ударной вязкостью (0,51 МДж/м2) и минимальной микротвсрдостыо обладают образцы без поверхностного упрочнения. Минимальной ударной вязкостью (0,38 МДж/м2) и максимальной микротвердостью (НУ 6 320 МПа) обладают образцы после стационарного азотирования. Это подтверждает, что после азотирования в диффузионном слое образуются хрупкая е-фаза и нитриды, что уменьшает работу, затрачиваемаю на образование трещины (аг). При карбонитрировании и сульфокарбонитрировании ударная вязкость повышается до 0,42 и 0,45 МДж/м2 соответственно.

Такое сочетание структуры и свойств (микротвёрдость, ударная вязкость и разгаростойкость) сопровождается повышением стойкости штампа в 1,6... 1,7 раза по сравнению со штампами без поверхностного упрочнения.

Разработанная технология сульфокарбонитрирования штампов и пресс-форм в процессе эксплуатации позволяет получать свойства рабочих поверхностей соответствующие свойствам после стационарного азотирования.

Пятая глава посвящена исследованию структуры и свойств штампов и пресс-форм, подвергнутых многокомпонентному диффузионному упрочнению совмещаемому с термической обработкой.

Для многокомпонентного диффузионного упрочнения использовали пасты различного состава:

1 - 98 % смесь (50 % В4С+50 % Ыа2В407)+2 % N11.,С1; 2-83 % смесь (50 % В4С+50 % Ыа2В407)+15 % карбамид+2 % МН4С1; 3 - 68 % смесь (50 % В„С+50 % Ыа2В407) + 15 % карбамид + 15 % тиосульфат натрия н 2 % №14С1.

Пасту разводили на этилсиликате до сметанообразного состояния и наносили на рабочие поверхности штампов и образцов слоем 3...5 мм. После сушки образцы покрывали защитной обмазкой из кварцевого песка и мар-шаллита, разведенных на этилсиликате.

Насыщение проводили при температурах: 860 °С для стал и 5ХНМ и 1000 °С для стали 4Х5МФС с выдержкой 3 часа, с последующей зачисткой, охлаждением в масле и отпуском при 570...600 °С в течение 1 часа.

На рисунке 6 предоставлены отпечатки по Бауману образцов из сталей 5ХНМ и 4Х5МФС после боросульфокарбонитрирования (состав 3). В этом случае уже при 200 °С начинают образовываться сульфиды железа, азот диффундирует начиная с 525 °С, а бор с 700 °С. Атомы бора, проходя через слой сульфидов и карбопитридов, образуют с железом прерывистые бориды, что значительно улучшает пластичность упрочненных слоев. Микротвердость на поверхности составляет НУ 13 500-14 500 МПа, а для нижележащих карбонитрированных слоев НУ 7 400 МПа. Ударная вязкость после боросульфокарбонитрирования составляет 0,34 МДж/м2, что значительно больше, чем у борированных образцов (0,27 МДж/м2).

а б

Рисунок 6. Отпечатки по Бауману сталей 5Х11М (а) и 4Х5МФС (б) после боросульфокарбонитрирования

Максимальной износостойкостью обладают боросульфокарбонит-рированные образцы: потеря массы составила 295 и 230 мг для сталей 5ХНМ и 4Х5МФС, у борированпых соответственно - 370 и 315 мг.

Исследование разгаростойкости показало, что первые разгарные трещины образуются у образцов без поверхностного упрочнения после 250 и 200 циклов нагревов и охлаждений для сталей 5ХНМ и 4Х5МФС, у борированпых - 40 и 30, а у образцов после сульфокарбонитрирования - 80 и 70 циклов соответственно.

Таким образом, боросульфокарбопитрирование способствует повышению износостойкости на 25...30 %, а разгаростойкости - почти в 2 раза по сравнению с борированными образцами.

Полученные данные показывают, что с повышением микротвердости материала и снижением пластичности усиливается образование разгар-ных трещин.

Па рисунке 7 приведено значение микротвёрдости, ударной вязкости и стойкости штампов после следующих видов упрочнения:

1 - термическая обработка без поверхностного упрочнения;

2 - стационарное азотирование;

3 - карбонитрирование при эксплуатации с введением в состав смазки карбамида;

4 - сульфокарбонитрнрование при эксплуатации с введением в состав смазки карбамида и тиосульфата натрия;

5 - стандартное борирование из паст;

6 -борокарбонитрирование;

7 - боросульфокарбонитрирование.

Как видно из полученных экспериментальных данных, с повышением микротвердости поверхностных слоев штампов до определенных значений почти пропорционально увеличивается их стойкость. Дальнейшее повышение микротвердости ухудшает пластичность (ударную вязкость), а также разгаростойкость упрочненных слоев. Ударная вязкость зависит не только от микротвердости упрочненных слоев, но и размеров образующихся частиц.

2500020000:

■о Я

о 1:

15000-1СООО-

5000*'

б)

В)

О

0

1

1

о

<а о

о С

10000 х

5000

0

^—

2 3

Л/

1

Рисунок 7. Микротвердость (а), ударная вязкость (б) и эксплуатационная стойкость штампов (в) в зависимости от вида упрочнения

Цифры 1, 2, 3, 4, 5, 6 и 7 показывают вид упрочнения.

Таким образом, максимальная стойкость штампов достигается при оптимальном сочетании микротвердости, ударной вязкости, разгаростойко-сти и теплостойкости.

В условиях кузнечного цеха № 2 ОАО «Алттрак» было проведено широкое промышленное испытание штампов, упрочненных различными методами.

Боросульфокарбонитрированные штампы обладают оптимальным сочетанием микротвердости, ударной вязкости, теплостойкости и разгаро-

стойкости. Это позволяет повысить их стойкость на 30 % по сравнению с борированными и почти в 3,0 раза - со штампами без поверхностного упрочнения (см. рисунок 7).

Основные выводы

1. Разработаны экономичные составы низковольфрамовых, высокованадиевых наплавочных сплавов, превышающие по износостойкости наплавленную быстрорежущую сталь нормальной производительности в 5...5,5 раз, а по теплостойкости на 50...55 °С.

2. Рекомендованы рациональные области применения разработанных высокованадиевых наплавочных материалов (ЭШН, ЭШО, КРП и др.).

3. Установлено изменение структуры и свойств рабочих поверхностей штампов горячег о деформирования и пресс-форм литья под давлением при использовании смазок с азото- и серосодержащими компонентами.

4. Разработаны составы смазок для штампов горячего деформирования и пресс-форм литья под давлением, позволяющие образовывать на рабочих поверхностях инструментов износостойкие карбонитриды и сульфидные фазы, обеспечивающие дополнительное повышение эксплуатационных свойств.

5. Проведенные промышленные испытания штампов подтвердили, что сульфокарбонитрирование при эксплуатации позволяет повысить их стойкость в 1,6... 1,7 раз по сравнению со штампами без поверхностного упрочнения, в том числе при использовании наплавочного материала.

6. Разработанный состав пасты для боросульфокарбонитрировапия штампов и пресс-форм в процессе термической обработки, позволяет повысить их стойкость до 3 раз по сравнению со штампами без поверхностного упрочнения.

7. Рекомендуемые составы разработанных низковольфрамовых, высокованадиевых наплавочных материалов, смазочно-охлаждающих жидкостей и пасты для химико-термической обработки удовлетворяют требованиям и потребностям многих промышленных предприятий Алтайского края.

Основные работы, опубликованные по теме диссертации

1. Салманов М.Н., Салманов Н.С. Эксплуатационная стойкость штампов, упрочненных различными режимами. // Известия ВУЗов. «Черная металлургия» -1999,- № 8. -С. 43 - 45.

2. Салманов М.Н., Салманов Н.С Бугыгин., В.Б. Литая высокоизносостойкая быстрорежущая сталь. // Литейное производство. -2000,

-№ 3. -С.22 - 23.

3. Салманов M.H., Салманов H.С., Бутыгин В.Б. О физико-химической теории дисперсионного твердения металлообрабатывающего инструмента. // Международная научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых учёных С TT - 2000, ТПУ. Томск,- 2000. - С. 145147.

4. Салманов М.Н., Салманов Н.С., Бутыгин В.Б. Обоснование выбора поверхностного упрочнения металлообрабатывающего инструмента // Тезисы докладов научно-технической конференции студентов и аспирантов. Рубцовск, - 1999, - С. 101 - 102.

5. Салманов М.Н., Салманов Н.С., Бутыгин В.Б. Упрочнение штампов горячего деформирования при эксплуатации. // Доклады третьего Международного симпозиума «Сибконверс - 99». Томск,- 1999. - Т.2. -

С. 544- 545.

6. Салманов М.Н., Занозин A.A., Субботин A.B., Салманов U.C., Бутыгин В.Б. Улучшение эксплуатационных характеристик штампов горячего деформирования. // Доклады третьего Международного симпозиума «Сибконверс - 99». Томск, -1999. - Т.2. - С. 546 - 547.

7. Салманов М.Н., Субботин A.B., Бутыгин В.Б., Салманов Н.С. Исследование и разработка новой высокоизносостойкой литой быстрорежущей стали 220РЗМЗФ10С, // Тезисы докладов Международной научно-технической конференции. Рубцовск, - 1999. - С. 111 - 112.

8. Салманов М.Н., Салманов Н.С., Бутыгин В.Б. Предварительная термическая обработка литой быстрорежущей стали 220РЗМЗФ10С // Тезисы докладов Международной научно-технической конференции. Рубцовск,-1999.- С. 113 - 114.

9. Салманов М.Н., Кононов A.A. , Салманов Н.С. Влияние модифицирования на структуру и свойства литой быстрорежущей стали Р6М5 // Тезисы докладов Международной научно-технической конференции. Рубцовск, - 1999. -С.114-115.

10. Салманов М.Н., Салманов Н.С., Бутыгин В.Б. Пути повышения надёжности металлообрабатывающего инструмента при эксплуатации // Тезисы докладов Международной научно-технической конференции, «Вузовская наука в современном мире». Рубцовск, - 1999. - С.115 - 116.

11. Салманов М.Н. О методах повышения надёжности и долговечности штампов // Труды Рубцовского индустриального института "Технические науки". Рубцовск, - 2000. - № 6. - С. 103 - 108.

12. Салманов М.Н., Салманов Н.С., Бутыгин В.Б. Повышение надёжности и долговечности пресс-форм литья под давлением // Труды Рубцовского индустриального института "Технические науки". Рубцовск, - 2000. -№ 6 - С.108 - 111.

13. Салманов М.Н., Гофман Е.В. Оптимальный выбор сталей для изготовления штампов горячего деформирования и пресс-форм литья под давлением // Тезисы докладов третьей научно-технической конференции студентов и аспирантов. Рубцовск, - 2000. - С. 103 - 105.

14. Салманов М.Н. О самоорганизации структуры и свойств на рабочих поверхностях штампов при эксплуатации // Тезисы докладов третьей научно-технической конференции. Рубцовск, - 2000. - С. 112 - 114.

15. Салманов М.Н., Бутыпш В.Б. О некоторых аспектах теории дисперсионного упрочнения рабочих поверхностей // Тезисы МНТК «Проблемы и перспективы развития литейного производства» АлтГТУ. Барнаул. - 1999 -С. 187 - 189.

16. Kononov A.A., Salmanov N.S., Salmanov M.N. High wear resistance cast high-speed steel // VI International Scientific Practical Conference of Students, Post-graduates and Yong Scientists. « Modern techniques and technology MTT - 2000, IEEE Catalog Nimber: 300EX369, INSBN: 0-78035789-2, Library of Congress: 99-65473. P. 159 - 160.

17. Salmanov M.N., Salmanov N.S., Butigin V.B. About the physical- chemical theory dispersion hardening of metal-working tool working surfaces // VI International Scientific Practical Conference of Students, Postgraduates and Yong Scientists. « Modern techniques and technology MTT - 2000, IEEE Catalog Nimber: 300EX369, INSBN: 0-7803-5789-2, Library of Congress: 99-65473. P. 172 - 173.

Пути повышения надёжности и долговечности металлообрабатывающего инструмента (аналитический обзор)

Стали, применяемые для изготовления штампов горячен деформирования и пресс-форм литья под давлением 12 Упрочнение рабочих частей металлообрабатывающего инструмента наплавкой

Самоорганизация структуры и свойств на рабочих поверхностях инструмента при эксплуатации под воздействием СОЖ

Штампы горячего деформирования

Пресс-формы литья под давлением

О методах поверхностного диффузионного упрочнения штампового и прессового инструмента

Выводы и основные задачи исследования

Методы исследования, применяемые материалы и оборудование 35 Материалы для выполнения исследований 35 Методика исследования процессов самоорганизации структуры и свойств поверхностных слоев инструмента при эксплуатации 36 Исследование макро- и микроструктуры 37 Методика определения свойств исследуемых материалов 37 Исследование и разработка высокованадиевых износостойких наплавочных материалов для штампов горячего деформирования

Обоснование химического состава наплавочных материалов для наплавки штампов горячего деформирования

Исследование наплавочных материалов с высоким содержанием ванадия для выплавки опытных составов Исследование литой структуры опытных плавок Исследование твердости, теплостойкости и износостойкости опытных плавок Сравнительная оценка свойств стандартных и исследованных наплавок

Рекомендации для применения новых высокованадиевых наплавочных материалов

Самоорганизация структуры и свойств рабочих поверхностей инструмента при эксплуатации в зависимости от химического состава СОЖ Самоорганизация структуры и свойств рабочих поверхностей пресс-форм литья под давлением Влияние химического состава СОЖ на микротвёрдость образцов из стали 4Х5МФС

Моделирование технологического процесса штамповки на образцах стали 5ХНМ

Самоорганизация структуры на рабочих поверхностях образцов при моделировании процессов «штамповки» в зависимости от химического состава смазки Влияние химического состава смазки на свойства поверхностных слоёв образцов из стали 5ХНМ Производственное апробирование штампов, упрочнённых различными режимами Повышение эксплуатационной стойкости штампов и пресс-форм путём усовершенствования методов ХТО

5.1 Влияние состава насыщающей смеси при ХТО на закономерности формирования слоев

5.2 Влияние химического состава насыщенной среды на свойства упрочненных слоев

5.3 Производственное апробирование штампов

5.4 Эксплуатационная стойкость штампов в зависимости от основных свойств диффузионных слоев

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ

1. Разработаны экономичные составы низковольфрамовых, высокованадиевых наплавочных сплавов, превышающие по износостойкости наплавленную быстрорежущую сталь нормальной производительности в 5.5,5 раз, а по теплостойкости на 50.55 °С.

2. Рекомендованы рациональные области применения разработанных высокованадиевых наплавочных материалов (ЭШН, ЭШО, КРП и др.).

3. Установлено изменение структуры и свойств рабочих поверхностей штампов горячего деформирования и пресс-форм литья под давлением при использовании смазок с азото- и серосодержащими компонентами.

4. Разработаны составы смазок для штампов горячего деформирования и пресс-форм литья под давлением, позволяющие образовывать на рабочих поверхностях инструментов износостойкие карбонитриды и сульфидные фазы, обеспечивающие дополнительное повышение эксплуатационных свойств.

5. Проведенные промышленные испытания штампов подтвердили, что сульфокарбонитрирование при эксплуатации позволяет повысить их стойкость в 1,6. 1,7 раз по сравнению со штампами без поверхностного упрочнения, в том числе при использовании наплавочного материала.

6. Разработанный состав пасты для боросульфокарбонитрирования штампов и пресс-форм в процессе термической обработки, позволяет повысить их стойкость до 3 раз по сравнению со штампами без поверхностного упрочнения.

7. Рекомендуемые составы разработанных низковольфрамовых, высокованадиевых наплавочных материалов, смазочно-охлаждающих жидкостей и пасты для химико-термической обработки удовлетворяют требованиям и потребностям многих промышленных предприятий Алтайского края.

1. Поляк М.С. Повышение стойкости инструментов и деталей машин путем наплавки новыми износостойкими сплавами - Полтава.// Обл. книжное изд-во, 1963, 50 с.

2. Пановко В.И. Блошкин Е.Г. Влияние легирующих элементов на твердость и теплостойкость наплавки, типа молибденовой быстрорежущей стали. // Сварочное производство, 1970, № 11, с. 15.

3. Ю.А.Геллер. Инструментальные стали М.: Машиностроение, 1983,526 с.

4. Fink М. Wear Oxidation a New Component of Wear. Trans. Amer. Soc for Steel Treating, Vol.18, 1930, p. 1026-1034.

5. Мотт Н.Ф., Генри P.B. Электронные процессы в ионных кристаллах / Пер. с англ. Б.И.Болтакса и др. /М, Изд. ИЛ., 1950, С.304.

6. Cabrera N. On the Oxidation of Metals on Low Temperature and the Influense of Light, Phil. Mag.,Vol. 40.N 1, 1949, p.175.

7. Данков Н.Б., Короткое M.A., Алексеев B.M. Электроннографиче-ские исследования окисных и гидроокисных пленок на металлах. М., Изд-во АН СССР, 1963 г., с.200.

8. Д.Бакли. Поверхностное явление при адгезии и фрикционном взаимодействии. М.: Машиностроение, 1986, 360 с.

9. Салманов Н.С. Пути повышения стойкости металлообрабатывающего инструмента на основе анализа триботехнических явлений. Барнаул, 1996, 260 с.

10. Hardy, W.B.:Collected Scientific Papecs The University Pres. (Cambridge England), 1936,See Papers No.37 (1919), No.39 (1920), No.41(1922).

11. Крагельский И.В., Добычин M.H., Комбалов B.C. Основы расчета на трение. М., Машиностроение, 1977, 526 с.

12. A.c. СССР N 931801. Состав для электролитического сульфидиро-вания // М.Х. Ясногородский, С.Д. Тереньтьев, N2922400/22 02 Заявлено 05.05.80 Опубл. 30.05.82. Бюлл. N 20.

13. Гильман Т.П. В кн.: Повышение стойкости деталей машин (суль-фидирование). М.: Машгиз, 1959, с. 99-104.

14. Косткин В.В., Горезко П.А. Сульфидирование поверхностей трения. Минск: Изд-во АН БССР, 1955. 92 е., ил.

15. Криулин A.B. Сульфоцианирование стали и чугуна. М.: Машиностроение, 1965 244 е., ил.

16. A.c. 202887 (СССР). Состав карбюризатора для высокотемпературного сульфоцианирования в шахтных печах / Е.Т. Юцис, Э.И. Вржащ, В.А. Чу-сов. опубл. в Б.И. 1968. N 32, с 18.

17. Латышев В.Н. Повышение эффективности СОЖ. М.: Машиностроение. 1985, 64 с.

18. Крагельский И.В. Трение и износ. М.: Машиностроение, 1968, 480с.

19. Боуден Ф.П., Табор Д. Трение и смазка твердых тел. Перевод с англ. М.: Машиностроение, 1968, 543 с.

20. Охримович Х.А., Темненко В.П., Чередниченко Г.И. и др. О влиянии химического состава СОЖ на эффективность некоторых противозадирных присадок // Нефтепереработка и нефтехимия ,1980, N19, с.38-41.

21. Серов В.А., Дорфман С.В., Максимова А.И. Универсальные концентраты присадок для СОЖ. // Вестник машиностроения, 1982, N1, с. 25-27.

22. Просвирин В.И. Механизм и кинетика процесса формирования покрытий при диффузионной металлизации пастами. В кн.: Легирование и свойства жаропрочных сплавов. М., 1971, с. 159-164, ил.

23. Просвирин В.И. Диффузионная металлизация с использованием паст и суспензий. МиТОМ, 1972, N 12, с. 40 48.

24. Бокова A.B., Лоскутов В.Ф., Пермяков В. Г. Повышение стойкости штампового инструмента путем нанесения боридных и карбидных покрытий.

25. В кн.: Защитные покрытия на металлах. Киев, 1978, вып. 12, с. 39-41.

26. Стефанович В.А. Разработка и внедрение диффузионных обмазок для поверхностного упрочнения горячештампового инструмента. Кандидатская диссертация, Минск., Белорусский Политехнический Институт. Минск, 1983, 207 с.

27. Мокин H.H. Известия сибирского института Металлов, 1934, Вып. 4,1. N 1.

28. Шаля М.А. Снижение хрупкости борированного слоя. Металловедение и термическая обработка металлов, 1969, N 8, с. 69.

29. ГОСТ 15830-75 «Инструмент для обработки металла давлением. Штампы. Термины и определение.»

30. A.M. Гурьев, А.Т. Евтушенко. Новые материалы и технология для литых штампов. АлтГТУ, г. Барнаул, с. 208

31. Штампы для горячего деформирования металлов // М.А. Тылкин, Д.И Васильев, A.M. Рогалёв и др. М.: Высшая школа, 1977. - 496 с.

32. Ляхович JI.C. Специальные стали. Мн.: Высшая школа.-1985.- 208с.

33. Позняк JI.A. Основные принципы легирования и обработки теплоустойчивых штамповых сталей. Автореферат докторской диссертации. Днепропетровск,-1972.-18 с.

34. Тылкин М.А., Васильев Д.И., Рогалёв A.M. Штампы для горячего деформирования металлов. -М.: Высшая школа 1977.-496 с.

35. Лихошерстов Д.М., Радченко В.Г., Арсенкин В.Т. Термическая обработка и механические свойства электрошлаковых отливок из стали 5ХНВ для молотовых штампов // Труды АПИ им. И.И.Ползуно-ва. Выпуск 45.- Барнаул, 1975. С.20-27.

36. Лихошерстов Д.М., Радченко В.Г., Арсенкин В.Т., Шабалин В.Н. К вопросу восстановления и изготовления иплмповых кубиков // Труды научно-технической конференции. Сборник, часть , . ТГУ, Томск, 1970.-С. 17-18,

37. Лихошерстов Д.М., Радченко В.Г., Стерлядкин О.Н., Арсенкин В.Т. Новая технология восстановления вставок горизонтально-ковочных машин // Материалы научной конференции. Машигк : : роение. Сборник: АПИ. -Барнаул, 1974.-С. 103-107.

38. Лихошерстов Д.М., Радченко В.Г., Арсенкин В.Т., Шабалин В.Н. Электрошлаковая наплавка штампов // Тру;;ы АПИ имени И.И.Ползунова. Вып. первый,- АПИ,- Барнаул, 1968,- С.233-237.

39. Лихошерстов Д.М., Радченко :.;.Л, Петров В.П., Арсенкин В.Т., Стерлядкин О.Н. Влияние структуры стали на работу зарождения и работу распространения трещин в штампах // Труды . \Г1И им. И.И.Ползунова;- Выпуск 45.- АПИ,- Барнаул, 1975,- С.42-48.

40. Радченко В.Г., Фридман ЛЛ-i., / енкин В.Т., Шабалин В.Н. "Ресурсосберегающие технологии в произвс режущего и штампового инструмента // Тезисы докладов к Всесоюзно; . ,.но-практической конференции.-Барнаул, 1989,- С.73-76.

41. Имшенник К.П. Электродугов, главка быстрорежущего боросодержащего сплава на инструмент // Сб. Литой наплавочный инструмент.- М.: ВНИТОМАШ, 1951, с.58-63.

42. Имшенник К.П. Наплавочные материалы // В кн.: Литой и наплавленный инструмент. М.: Машгиз, 1951, с.305-309.

43. Арсенкин В.Т„ Радченко В.Г., Лихошерстов Д.М., Ксендзык Г. В.

44. Электрошлаковая наплавка штамповой стали на углеродистую // Автоматическая сварка, №3.-1976.- С.46-49.

45. Ткачев В.Н., Фиштейн Б.М. Новый способ получения особотвердых псевдосплавов при индукционной наплавке // Сб. Повышение износостойкости рабочих органов почвообрабатывающих машин. ЦБТИ, Ростов-на-Дону, 1962, с. 34-36.

46. Высокопроизводительный способ наплавки режущего инструмента в вакууме жидким присадочным материалом /И.К. Захарова и др.// Сварочное производство. 1980. -N 2. - с. 31-33.

47. Радченко М.В. Берзон Е.В. Косоногов E.H. Электроннолучевая наплавка в вакууме порошковой инструментальной стали // Изв. СО АН СССР, Серия технических наук, 1987, № 4, с. 116-118.

48. Поляк М.С. Повышение стойкости инструмента и деталей машин путём наплавки новыми износостойкими сплавами.-Полтава.: Обл. книжное из-да-во, 1963. 50 с.

49. Бухман H.A. Электоронапайка и электронаварка режущего инструмента. М: ЦБТИ, 1949. 19 с.

50. Добровольский И.П., Карташкин Б.А., Поляков А.П. и др. О природе и механизме котактного плавления // Физ. и Химия обр. матер. 1972 N2, с.31-34.

51. Табелев В.Д., Росошинский A.A. Комбинированный способ микросварки давлением // Автоматическая сварка 1967, N11, с. 42 43.

52. Хмельницкий С. И. Изготовление режущего инструмента наплавкой быстрорежущей сталью электродами с борсодержащим покрытием. Л.: ЛДНТП, 1951. - Информ.-техн. листок N54,-3 с.

53. Космачев И.Г. Автоматическая наплавка многолезвийного инструмента. M.-JL: Машгиз. Лен.отд., 1952. 140 с.

54. Дмитриев В.В., Казинский Л.Р., Кирсанов Ю.К. Наплавка вакууме многолезвийного режущего инструмента //Автоматическая сварка. 1974. - N 7. -С. 38-39.

55. Клименко Ю.В. Свойство биметалического инструмента, полученного электроконтактной наплавкой быстрорежущей стали на конструк-цию//Сварочное производство. 1981. - N4 - С. 18-20

56. Смирнов В.И., Буткевич П.И. Изготовление наварочных резцов с пластинками из быстрорежущей стали //Сварочное производство. 1939. - N12 -С. 9-10.

57. Максимов Б.В. Автоматическая наплавка инструмента под слоем легирующих паст. М-Л.: Машгиз, 1953. 1.8 с.

58. Трахтенберг Б.Ф. Стойкость штампов и пути его повышения. Куйбышевское изд-во, 1964, 279 с.

59. Мендельсон B.C., Рудман Д.И. Технология изготовления штампов и пресс-форм. М. Машиностроение, 1982, 207 с.

60. Фасхуддинов P.P., Журавлев В.Н., Николаева О.И. О применении коррозионно-стойких сталей для пресс-форм. МИТОМ, 1981, N 4, с. 2 8.

61. Трахтенберг Б.Ф., Шубин М.А., Теплов B.C. и др. Структурные изменения в контактной зоне инструмента при горячей штамповке. Известия Вузов, Машиностроение, 1969, N 2, с. 143-146.

62. Трахтенберг Б.Ф., Шубина М.А. Структура «белых» слоёв, формирующихся при циклическом температурно-силовом воздействии. МиТОМ, 1969, N 3, с.56-57.

63. Салманов Н.С., Давришов М.Г. Влияние смазки на рабочие поверхности штампов горячего деформирования // В кн. « Повышение технического уровня тракторного и сельскохозяйственного машиностроения », Барнаул, 1989, с. 111-115.

64. Салманов Н.С. Пути повышения эксплуатационной стойкости металлообрабатывающего инструмента. Докторская диссертация, Новокузнецк, 1985, 268 с. ^

65. Белопухов А.К. Технологические режимы литья под давлением. М.: Машиностроение, 1985, 272 с.

66. Макельский М.Ф. Гуляев Б.Б. Затвердевание отливки при литье под давлением. Литейное производство, 1966, N 11, с. 26 30.

67. Алексеев В.Я., Бабурин И.Н., Берсенев Ю.М. и др. Экспериментальное определение температурного режима формы при литье стали под давлением. Литейное производство 1978, N 10, с. 26 27.

68. Липчин Т.Н., Никулин Л.В. Влияние температуры формы и заливки на свойства магниевых сплавов. Литейное производство, 1972, N 12, с. 31.

69. Салманов Н.С. О структурных трансформациях на контактных поверхностях пресс-форм литья под давлением при эксплуатации. // Известия вузов. Чёрная металлургия, 1997, N 4, с. 52 54.

70. Салманов Н.С. Наследственность исходной структуры стали 4Х5МФС1С после финишной термической обработки. // МиТОМ, 1997, N 5, с. 11-14.

71. Калашникова Н.Ф., Салманов Н.С., Тубакина Л.И. Стойкость пресс-форм литья под далвением. // Автомобильная промышленность, 1988, N 1, с. 28-29.

72. Салманов Н.С. Упрочнение режущих деталей вырубных штампов методом низкотемпературного карбонитрирования // Известия вузов. Чёрная металлургия, 1997, N 6, с. 38 39.

73. Салманов Н.С., Давришов М.Г. О некоторых аспектах разрушения рабочих поверхностей пресс-форм литья под давлением. // В кн. « Защитные покрытия // Труды института хими ДВО АН СССР», Владивосток, 1991, с. 121128.

74. Салманов Н.С., Давришов М.Г. Влияние смазки на рабочие поверхности штампов горячего деформирования // В кн. « Повышение техническогоуровня тракторного и сельскохозяйственного машиностроения », Барнаул, 1989, с. 111-115.

75. Разработка и внедрение новых упрочняющих СОЖ для пресс-форм литья под давлением. // Отчёт по НИР. Гос. per N 02870030330. Барнаул, 1988, 54 с.

76. Лахтин Ю.М., Коган Я.Д. Азотирование стали. М.: Машиностроение 1976 255 с.

77. Ю.А. Геллер. Инструментальные стали. М.: Металлургия, 1975, 584с.

78. Салманов Н.С. Эксплуатационная стойкость пресс-форм литья под давлением. // Литейное производство, 1997, N 1, с 21.

79. Довнар С.А., Кадников С.А. Азотирование штампов горячей объёмной штамповки. МиТОМ, 1978, N 6, с.49 52.

80. Васильев С.А, Кадников С.А. Влияние термообработки на механические свойства диффузионно-упрочненных инструментальных сталей // В кн. Химико-термическая обработка металлов и сплавов, Минск, 1981, с. 193 196.

81. Химико-термическая обработка металлов и сплавов. Справочник под редакцией Ляховича Л.С., М.: Металлургия, 1981, 424 с.

82. Малыгин B.C., Грибоедов Ю.Н. Стойкость диффузионно-хромированных штампов горячего деформирования // Кузнечно-штамповое производство. 1973, N 3, с. 11 13.

83. Ляхович Л.С., Ворошнин Л.Г., Панич Г.Г. и д.р. Многокомпонентные диффузионные покрытия. Минск, Наука и техника, 1974, 286 с.

84. Юодис А.П., Геллер Ю.А. Хромирование штамповых сталей. В кн. Химко термическая обработка металлов и сплавов. Вып. IV jVI.: Машиностроение, 1972, с.115

85. Самсонов Г.В., Эпик А.П. Тугоплавкие металлы./ М.: Металлургия, 1973.- 399 с, ил.

86. Biddulph R.H.Boronizing for erosion resistans. Thin. Solid Films, 1977, 45, N2, 341-347.

87. Ворошнин Л.Г., Ляхович Л.С., Фунштейн Я.К. Борирование порошкообразными смесями. Металловедение и термическая обработка металлов, 1966. N 12, с. 67-69, ил.

88. Fuchs Н. Thermische Behandlung durch Borieren. Otsch. Maschinen welt, 1967. 56, N 11. 5-8.

89. Алиев A.A. Многокомпонентное насыщение из паст в контейнерах с плавким затвором. МиТОМ, 1980, N 4. С. 63.

90. Мышкевич А.Н. Химико-термическая обработка металлов и сплавов. М.: Машиностроение, 1980, N 4, с. 63.

91. A.c. 1350190 Способ упрочнения штампов из инструментальных сталей. Заявл. 16.07.86 N 4096624, Опубл. 07.11.87, Бюлл. N 41. // Околович Г.А., Салманов Н.С., Бутыгин В.Б.

92. Ваязитов М.И., Алиев A.A. Борирование в обмазках при печном нагреве. Металловедение и термическая обработка металлов, 1974. N 7, с. 46-47.

93. Андрюшечкин В.И., Кидин h.H. Скоростная электрохимико-термическая обработка железа и стали. В к;г Защитные покрытия на металлах. Киев, 1967, вып. 1, с.142-148.ил.

94. Волков В.А., Алиев A.A. Борицх зание из паст в условиях скоростного электронагрева // В кн. Защитные покрытия на металлах. Киев, 1975, вып. 9, с. 52-56.

95. Райцес Б.Б. Технология химико-термической обработки на машиностроительных заводах. M.: Машиностроение, 1965,-295 с.

96. Кариман Н.Г., Соколова Н.Х., Николаев Г.С. Защитные покрытия для штампов и пресс-форм цветного литья. МиТОМ, 1977, N 9, с. 53 56.

97. Просвирин В.И., Герасимов JI.B. Бороалитирование пастами, содержащими малое количество алюминия. В кн.: Защитные покрытия на металлах. Киев, Наукова думка, 1971, вып. 5, с. 132-139.

98. Ляхович Л.С., Ворошнин Л.Г., Панич Г.Г. и др. Многокомпонентные диффузионные покрытия. Минск : Наука и техника, 1974.-286 с.

99. Долманов Ф.В. Исследование одновременного насыщения железа и стали некоторыми элементами третьей, четвертой, пятой и шестой группы. Автореферат канд. дисс. Минск, 1968. с. 19.

100. Бельский Е.И., Ситкевич М.В., Рогов В.А. и др. Химико термическая обрабаотка штампового инструмента. МиТОМ, 1980, N 6, с. 17 -19

101. Геллер Ю.А., Рахштадт А.Г. Материаловедение. М.: Металлургия, 1983,384 с.

102. Лобанов В.К., Пилипенко В.Я. Электроды для высокоизносостойкой наплавки// Кузнечно-штамповое производство, 1973, N 7, с. 5 8.

103. ГОСТ 10051 75. Электроды покрытий металлические для ручной дуговой наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами.

104. Murakami Т., Hatto R. Sei. Rep. Tohoku university, Hando Anniversary, 1955, v. 181, p. 128-138.

105. Roberts G.A. «Trans. Met. Soc. AIME», 1966, v.236, p. 950-954.

106. Салманов M.H., Салманов H.C Бутыгин., В.Б. Литая высокоизносостойкая быстрорежущая сталь. // Литейное производство. 2000, № 3, с.22 23.

107. Салманов М.Н., О самоорганизации структуры и свойств на рабочих поверхностях штампов при эксплуатации // Тезисы докладов третьей научно-технической конференции, Рубцовск, 2000, с. 112 114.

108. Салманов М.Н., Субботин A.B., Бутыгин В.Б., Салманов Н.С. Исследование и разработка новой высокоизносостойкой литой быстрорежущей стали 2Э0РЗМЗФ10С, // Тезисы докладов Международной научно-технической конференции, Рубцовск, 1999, с. 111 112.

109. Салманов М.Н., Кононов A.A. , Салманов Н.С. Влияние модифицирования на структуру и свойства литой быстрорежущей стали Р6М5 // Тезисы докладов Международной научно-технической конференции, Рубцовск, 1999, с.114- 115.

110. Салманов М.Н., Салманов Н.С. Эксплуатационная стойкость упрочнённых штампов // Известия вузов. Чёрная металлургия, 1999, N 8, с. 43 -45.

111. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. М.: Высшая школа, 1977, 479 с.

112. Салманов М.Н., О самоорганизации структуры и свойств на рабочих поверхностях штампов при эксплуатации // Тезисы докладов третьей научно-технической конференции, Рубцовск, 2000, с. 112 114.

113. Салманов М.Н., Салманов Н.С., Бутыгин В.Б. Упрочнение штампов горячего деформирования при эксплуатации. // Доклады третьего Международного симпозиума «Сибконверс 99», Томск, 1999, Т.2, с. 544 - 545.

114. Салманов М.Н., Занозин A.A., Субботин A.B., Салманов Н.С., Бутыгин В.Б. Улучшение эксплуатационных характеристик штампов горячего деформирования (статья) Доклады третьего Международного симпозиума «Сибконверс 99», Томск, 1999, Т.2, с. 546 - 547.

115. Салманов М.Н., Салманов Н.С., Бутыгин В.Б. Повышение надёжности и долговечности и долговечности пресс-форм литья под давлением // Труды Рубцовского индустриального института, 2000, "Технические науки", Рубцовск, № 6 с. 108 111.

116. Смазочно-охлаждающие технологические средства для обработкирезца. Справочник под ред. С.Г. Энтелиса. М.: Машиностроение, 1986, 351 с.

117. Прокошкин Д.А. Химико-термическая обработка металлов карбо-нитрация. М.: Машиностроение, 1984, 20 с.

118. Коровин Н.В., Масленикова Г.Н., Мингулина Э.И. и др. Курс общей химии. М.: Высшая школа, 1990, 446 с.

119. Салманов М.Н. О методах повышения надёжности и долговечности и штампов // Труды Рубцовского индустриального института, 2000, "Технические науки", Рубцовск, № 6, с. 103 108.

120. Салманов М.Н., Салманов Н.С., Бутыгин В.Б. Обоснование выбора поверхностного упрочнения металлообрабатывающего инструмента // Тезисы докладов научно-технической конференции студентов и аспирантов, Рубцовск, 1999, с. 101 102.