Obrabotka Metallov 2018 Vol. 20 No. 2

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 20 № 2 2018 132 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ сталей при повышенных увеличениях выполня- ли на трансмиссионном электронном микроско- пе FEI Tecnai 20 G 2 TWIN . Фазовый анализ по- лученных сплавов проводили с использованием рентгеновского θ-θ дифрактометра ARL X’TRA с геометрией Брэгга–Брентано. Источником рент- геновского излучения была медная рентгенов- ская трубка. Дифракционные картины регистри- ровали в пошаговом режиме ( t = 5 с) с шагом Δ2θ = 0,05°. Твердость полученных в работе отливок из- меряли по методу Роквелла в соответствии с ГОСТ 9013 при нагрузке 150 кгс на алмазный ин- дентор. Испытания на износостойкость литых и термически обработанных сталей в условиях тре- ния о нежестко закрепленные частицы абразива проводились в соответствии с ГОСТ 23.208–79. Путь трения в процессе изнашивания составлял 942 м. В качестве абразивного материала использовали речной песок с размером зерен ~ 200 мкм. Частота вращения ролика была рав- на 60 об/мин, усилие прижатия ролика к образцу составляло 44 Н. Испытания в условиях трения о закрепленные частицы абразива были прове- дены в соответствии с ГОСТ 17367–71. Образцы для испытаний представляли собой цилиндри- ческие образцы диаметром 2,5 мм. В качестве эталона при определении уровня износостойко- сти использовалась литая сталь 45. Результаты и их обсуждение Металлографические исследования пока- зали, что в литом состоянии нелегированная сталь 45 имеет ферритно-перлитную структуру со средним размером ферритных зерен в попе- речном направлении ~50 мкм. При повышении содержания меди до 5 мас. % размер зерна был снижен до ~30 мкм. Дальнейшее увеличение со- держания меди до 9 мас. % не приводило к из- менению среднего размера ферритного зерна (рис. 1). Объемная доля феррита в литых образ- Рис. 1. Структура литой стали 45 с различным содержанием меди: а – 0 % Cu; б – 5 % Cu; в – 9 % Cu Fig. 1 Structure of medium-carbon cast-steel with different copper content: а – 0 wt.% Cu; б – 5 wt.% Cu; в – 9 wt.% Cu а б в