Исследование образцов стали ВКС-10

1.

ИССЛЕДОВАНИЕ ОБРАЗЦОВ СТАЛИ ВКС-10
студент: Ефремов Владимир Александрович
группа MT8-41M
Научный руководитель: Семёнов Михаил Юрьевич (Доктор наук,
Профессор, МГТУ им. Н.Э.Баумана, кафедра
"Материаловедение")

2.

ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ
Цель работы - исследование образцов стали ВКС-10, в ходе которого
необходимо будет узнать их изнашиваемость.
Поставленная цель достигается благодаря:
1) резке образцов
2) запрессовке образцов для полирования и шлифования
3) полирования и отшлифования образцов
4) созданию на образцах двух окружностей на трибометре при помощи
специальных шариков
5) исследованиям на профилометре, определяющим изнашиваемость
образцов
6) полученным профилограммам, по которым можно узнать
изнашиваемость

3.

Образцы стали ВКС-10
ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

4.

СТАЛЬ ВКС-10
ВКС-10 — цементуемая теплопрочная сталь
Предназначена для шестерен редукторов с твердостью
цементованного слоя HRC≥60, длительной теплопрочностью
при 450°С, высокой усталостной прочностью и контактной
долговечностью.
Обеспечена легированием молибденом, вольфрамом,
ванадием, ниобием и повышенным содержанием кремния.
Такая система легирования стали способствует длительному
сохранению при нагреве требуемой высокой (60-63 HRC)
твердость цементованной поверхности.

5.

ОСОБЕННОСТИ ВКС-10
Способность к интенсивному науглероживанию поверхности в результате образования в диффузионном слое
повышенной объемной доли избыточной карбидной фазы.
Эта особенность может обеспечить требования к
поверхностному слою зубьев колес после цементации.
Высокая теплостойкость стали обеспечена комплексным
легированием хромом, молибденом, вольфрамом,
ванадием и ниобием.
Благодаря такой системе легирования сталь способна
длительно сохранять при нагреве требуемую высокую
твердость (60-63 HRC) цементованной поверхности.

6.

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ СТАЛИ ВКС10

7.

АППАРАТ DISCOTOM-6
Он предназначен для резки образцов.
Аппарат оснащен системой охлаждения,
благодаря чему ликвидируется перегрев образца.
Рез производят таким образом,
чтобы иметь возможность следить
за полученным в процессе ХТО
диффузионным слоем.

8.

УСТАНОВКА CITOPRESS 6
В неё запрессовывают отрезанные образцы

9.

АППАРАТ TEGRAMIN
Предназначен для автоматизированного
шлифования и полировки.
Цель шлифования - получение ровной поверхности
с минимальной глубиной рисок, которые возможно
будет удалить с помощью дальнейшей полировки.
Полированием удаляются оставшиеся после
шлифования небольшие недостатки поверхности,
риски и т. д. Полировальное сукно смачивается водной
суспензией, содержащей абразивные частицы.
Впоследствии благодаря полированию выходит г
ладкая зеркальная поверхность.

10.

ШАРИКИ ДЛЯ ОБРАБОТКИ
ОБРАЗЦОВ
Для последующей обработки образцов
нам необходимы 2 шарика. Первый из них(белый)
сделан из корунда, второй(серый) – из стали.
Шарики с помощью трибометра FT2 на образцах
создают 2 окружности (более толстые окружности
получаются при применении корундового шарика,
более тонкие – при применении стального шарика),
благодаря которым мы в дальнейшем проводим
исследования на изнашиваемости: внешнюю и внутреннюю.
Мы начинаем создавать окружности с помощью шариков
сразу же, или предварительно обрабатываем образцы смазкой.
Как мы видим на образцах, при использовании смазки полученные
окружности едва видны, а без её применения окружности можно
заметить невооружённым глазом.

11.

ТРИБОМЕТР FT2
Используемый в процессе трибометр FT2 является
комбинированным и предназначен для изучения
характеристик трения и изнашивания материалов,
а также характеристик смазочных материалов.
Трибометр оснащается сменными головками,
позволяющими производить испытания по одной
из двух схем контакта – вращением трех инденторов
по неподвижноу диску или возвратно-поступательным
движением индентора по плоскому образцу.
Отличительной особенностью устройства является
реализация схемы с неподвижным нижним образцом
(плоскостью), что позволяет испытывать смазочные материалы
без ограничений. Ещё учтена возможность контроля температуры
неподвижного образца.

12.

ПРОФИЛОМЕТР
С помощью профилометра с кафедры МТ2 определяли
изнашиваемость.
В итоге на данном устройстве для всех образцов на миллиметровке
были получены изображения - профилограммы, по которым можно
узнать изнашиваемость (по площади изображений).

13.

ПРОФИЛОГРАММЫ

14.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!