Микротвердость поверхностного слоя

15/08/2013
Микротвердость поверхностного слоя

Микроструктуру поверхностных слоев исследовали на металлографических микроскопах МИМ6 и МИМЗ. Результаты показывают, что после шлифования наружные слои очень часто имеют белую не травящуюся полосу, представляющую собой слой вторично закаленного металла (аустенитомартенсит), лежащий на отпущенном слое (троостомартенсит).

Глубина слоев соответствует кривой микротвердости, полученной на шлифованных деталях.

Фазовый состав поверхностного слоя деталей, прошедших различную механическую обработку, определяли рентгеновским методом на установке урс-70 в хромовом излучении в камере ркд и рпк-2.

При различной механической обработке в верхних слоях развивается значительная температура, под действием которой происходят фазовые превращения.

Наибольшее количество остаточного аустенита имеют детали со шлифованными наружными поверхностями,

Для того чтобы исключить действие на уширение исследуемой линии тетрагональное мартенсита и неоднородности твердого раствора, ролики подвергали отпуску при температуре 300°С в течение 6 ч и при температуре 450° С в течение 2 ч. Для определения влияния геометрических условий съемки на ширину линий был использован эталон, изготовленный из стали ШХ15, отпущенный при 750° С в течение 2 ч.

Исследования напряжений проводили по линиям и 220, полученным в железном излучении на установке УРС-50И. В результате опытов установлено, что в процессе шлифования возникают значительные напряжения вследствие аустенитно-мартенситных превращений.

Исследование напряжений по глубине показало, что у роликов после полирования шкуркой и блестящего полирования в барабанах наблюдается большая равномерность в распределении величины блоков и напряжений рода, чем у роликов, прошедших шлифование и матовое полирование в барабанах.

Известно, что равномерность и частота распределения карбидов в мартенситной структуре являются основным фактором сопротивления стали ШХ15 пластическим деформациям. Сращение карбидов, обнаруженное при шлифовании в наружных слоях, ведет к быстрому разрушению материала в процессе эксплуатации.