Горячедеформированные порошковые стали для работы в условиях воздействия статических, динамических, контактных и циклических нагрузок тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.16.06, кандидат наук Свиридова Анна Николаевна

• Свиридова Анна Николаевна
• кандидат наук
• 2022

Оглавление диссертации кандидат наук Свиридова Анна Николаевна

Введение

1 Литературный обзор

1.1 О целесообразности разработки и совершенствования технологий получения горячедеформированных порошковых материалов на современном этапе развития порошковой металлургии

1.2 Разрушение. Общая характеристика. Виды разрушения. Особенности разрушения компактных и порошковых сталей

1.3 Конструкционные порошковые материалы. Технология получения. Структура. Свойства

1.4 Микролегирование порошковых сталей. Особенности технологии. Влияние на механические свойства и характеристики выносливости

1.5 Выводы. Цели и задачи исследования

2 Материалы и методики, использованные при проведении исследований

2.1 Характеристики использованных материалов

2.2 Технология получения образцов

2.3 Методики исследований структуры и свойств порошковых материалов

2.4 Обработка результатов экспериментов

3 Исследование влияния технологических условий проведения горячей деформации и постдеформационной обработки на формирование структуры и свойств порошковых

сталей

3.1 Влияние технологических условий предварительного нагрева на состав и свойства хромистых горячедеформированных порошковых сталей

3.2 Контактная выносливость горячедеформированных сталей на основе предварительно легированных порошков и порошковых смесей

3.3 Изучение возможности повышения контактной выносливости ГДПС за счет использования порошков с низким содержанием примесей и оптимизации параметров технологии производства

3.4 Влияние термоциклической обработки на контактную выносливость и механические свойства горячедеформированных порошковых сталей

3.5 Влияние поверхностной пластической деформации на контактную выносливость и механические свойства горячедеформированных порошковых

сталей

3.6 Выводы

4 Исследование влияния добавок микролегирующих элементов на формирование структуры, свойств и особенности разрушения порошковых сталей

4.1 Влияние микродобавок ванадиевого белого чугуна на стойкость ГДПС к развитию хрупкого разрушения

4.2 Влияние микродобавок кальция на механические свойства и контактную выносливость ГДПС

4.3 Влияние микродобавок натрия на механические свойства и контактную выносливость ГДПС

4.4 Влияние микродобавок алюминия на формирование структуры и свойств азотированных порошковых сталей

4.5 Влияние микродобавок алюминия на механические свойства и контактную выносливость ГДПС в состоянии после термической или термомеханической обработки

4.6 Влияние микролегирования на особенности термической обработки и замедленного разрушения порошковых сталей

4.7 Влияние микролегирования на стабильность характеристик выносливости порошковых сталей

4.8 Влияние микродобавок кальция или натрия на формирование структуры и свойств порошковых сталей в состоянии после термической или термомеханиче-

ской обработки

4.9 Влияние микродобавок алюминия и ванадия на склонность порошковых сталей к образованию закалочных трещин

4.10 Влияние микродобавок молибдена на механические свойства и усталостную долговечность порошковых сталей

4.11 Выводы

5 Реализация результатов исследований

5.1 Технология изготовления косозубого зубчатого колеса Z = 34/100

5.2 Технология изготовления косозубого зубчатого колеса Z = 60/100

Заключение. Основные результаты и общие выводы

Список сокращений и условных обозначений

Литература

Приложения

Приложение

Приложение

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Горячедеформированные порошковые стали для работы в условиях воздействия статических, динамических, контактных и циклических нагрузок»

Введение

Актуальность темы. Несмотря на наметившуюся в последние годы тенденцию изменения структуры рынка порошковой продукции в Европе конструкционные детали на железной основе продолжают занимать ведущее место, на их долю приходится примерно 2/3 общего объема выпуска порошковых изделий. Изменение конъюнктуры рынка обусловливает необходимость разработки эффективных технологий производства деталей сложной пространственной конфигурации, а также деталей, эксплуатирующихся при одновременном воздействии значительных статических, динамических, контактных и циклических нагрузок: зубчатые колеса, наружные и внутренние кольца подшипников качения, звездочки, ролики и т.п. При изготовлении таких деталей оказываются востребованными методы, основанные на горячей деформации пористых порошковых заготовок, обеспечивающие возможность получения высокоплотных материалов и практически готовых изделий на их основе с минимальным припуском под последующую механическую обработку.

К числу указанных методов относится горячая штамповка пористых заготовок (ГШПЗ), которая в настоящее время приобретает новые стимулы развития. Востребованность технологии ГШПЗ определяется необходимостью дальнейшего увеличения показателей механических свойств, надежности и долговечности выпускаемых изделий. Проблема изготовления горячештампованных колец подшипников и деталей зубчатых зацеплений связана, прежде всего, с наличием большого количества примесей в исходных порошках. Кроме того, поверхностный слой горячедеформированных порошковых материалов (ГДПМ) и изделий характеризуется наличием остаточных тупиковых пор, микротрещин, повышенным содержанием неметаллических включений, что связано с подстуживанием и окислением поверхности пористых заготовок при их технологической транспортировке из печи в матрицу и в самой матрице при контакте с ее относительно холодными стенками. Крупные неметаллические включения вызывают возникнове-

ние усталостных трещин в закаленных сталях при воздействии контактных нагрузок.

Повышение требований к уровню механических свойств порошковых сталей обусловливает необходимость применения различных методов упрочнения, однако при этом возникают проблемы, опыт решения которых в мировой практике производства горячедеформированных порошковых сталей (ГДПС) и изделий отсутствует. В частности, стали, находящиеся в высокопрочном состоянии, обладают склонностью к образованию закалочных трещин и трещин замедленного разрушения.

Приведенные выше соображения позволяют сделать вывод о целесообразности проведения исследований особенностей структурообразования и разрушения ГДПС, обеспечивающих возможность оптимизации технологических условий ГШПЗ при изготовлении деталей, эксплуатирующихся при одновременном воздействии значительных статических, динамических, контактных и циклических нагрузок.

Степень разработанности проблемы. Исследованиям в области усталостного разрушения порошковых сталей посвящены работы Ильюшенко А. Ф., Дьячко-вой Л. Н., Шалака А., Дорофеева Ю. Г., Дудровой Э., Усмани Ф. Х., Байса П., Мо-линари А., Селецкой М., Сонсино С. М., Кочкаровой Х. С. и других ученых. Показано, что устойчивость порошковых сталей к воздействию усталостного нагру-жения определяется количеством, размером и морфологией пор, наличием остаточного аустенита и неоднородностью структуры. Увеличение усталостной долговечности порошковых сталей связано с необходимостью повышения плотности и применения различных способов химико-термической обработки, поверхностной пластической деформации (ППД), обработки лазером и др. Усталостное разрушение изучалось в процессе контактного и многоциклового нагружения образцов. Однако значения предела выносливости, определяемые в процессе испытаний на многоцикловую усталость при знакопеременном нагружении, оказываются завышенными, что обусловливает возникновение погрешности при оценке долго-

вечности порошковой стали. В настоящее время практически отсутствуют работы, посвященные определению характеристик малоцикловой усталостной долговечности ГДПС. Кроме того, мало изучены вопросы, связанные с возможностью повышения долговечности углеродистых и легированных горячедеформирован-ных сталей на основе нелегированных и хромсодержащих порошков в условиях воздействия контактных и циклических нагрузок за счет введения микродобавок легирующих элементов. Не изучены также особенности формирования закалочных трещин и трещин замедленного разрушения в ГДПС.

Цель и задачи работы. Цель настоящей работы заключается в повышении механических и эксплуатационных свойств, а также характеристик выносливости ГДПС конструкционного назначения для работы в условиях воздействия статических, динамических, контактных и циклических нагрузок за счет оптимизации параметров технологии и введения добавок микролегирующих элементов.

Для достижения указанной цели в работе были поставлены и решены следующие задачи:

1. Изучить влияние технологических условий предварительного нагрева на состав и свойства хромистых ГДПС.

2. Разработать способ получения высокоплотных порошковых материалов, легированных элементами, образующими трудновосстановимые оксиды.

3. Изучить возможность повышения механических свойств, характеристик малоцикловой и контактно-усталостной долговечности, а также их стабильности за счет введения в состав порошковых сталей добавок микролегирующих элементов.

4. Изучить влияние условий проведения ГШПЗ и последующей термической, химико-термической, термоциклической и термомеханической обработки, а также поверхностной пластической деформации на формирование структуры и свойств порошковых сталей.

5. Изучить возможность снижения склонности ГДПС к формированию закалочных трещин за счет введения микродобавок А1 и V.

6. Разработать рекомендации для практической реализации результатов исследований.

Объектом диссертационного исследования являются углеродистые, низко-и микролегированные горячедеформированные порошковые стали, используемые при производстве деталей, для работы в условиях воздействия статических, динамических, контактных и циклических нагрузок.

Предметом исследования являются закономерности формирования состава, структуры и свойств углеродистых, низко- и микролегированных горячедеформи-рованных порошковых сталей, а также разрушения сталей данного типа при воздействии статических, динамических, контактных и циклических нагрузок.

Положения, выносимые на защиту

1. Способ получения высокоплотного порошкового хромсодержащего материала на основе железа, реализация которого минимизирует вероятность развития окислительных процессов в материале пористой заготовки при ее нагреве и горячей допрессовке и обеспечивает уменьшение содержания кислорода в получаемых сталях.

2. Механизм структурообразования поверхностных слоев порошковых сталей в процессе проведения горячей допрессовки заготовок, операций термической, термоциклической, термомеханической обработки и поверхностного упрочнения.

3. Критерий оценки качества межчастичного сращивания горячедеформиро-ванных порошковых сталей, находящихся в высокопрочном состоянии после закалки на мартенсит или бейнито-мартенсит, по величине сопротивления замедленному разрушению.

4. Механизм развития усталостного разрушения ГДПС при контактном и малоцикловом нагружении; зависимость абсолютных показателей долговечности и их стабильности от содержания углерода и микролегирующих добавок.

Научная новизна диссертации

1. Разработан способ получения высокоплотного порошкового хромсодержащего материала на основе железа (патент РФ № 2588979), обеспечивающий по-

вышение механических свойств, характеристик контактной и циклической долговечности, включающий приготовление шихты на основе распыленного порошка хромомолибденовой стали с добавкой углерода, статическое холодное прессование пористых заготовок, спекание холоднопрессованных заготовок, нагрев в защитной среде, горячую штамповку и термическую обработку, отличающийся тем, что компоненты шихты смешивают в аттриторе в течение 1 - 2 ч, статическое холодное прессование проводят при давлении, обеспечивающем пористость холоднопрессованных заготовок 10 - 12 %, спекание заготовок осуществляют в вакууме при 1200 - 1250 °С в течение 1 - 2 ч, нагрев перед горячей штамповкой проводят при 1150 - 1180 °С, а после горячей штамповки осуществляют цементацию.

2. Установлен механизм структурообразования высокоуглеродистых горяче-деформированных порошковых сталей с микродобавками легирующих элементов, характеризующихся повышенными значениями ударной вязкости и стойкости к развитию усталостного разрушения при воздействии контактных и циклических нагрузок, в процессе горячей штамповки и последующей термомеханической обработки, заключающийся в том, что:

- соединения микролегирующих элементов, локализованные на грани-цах частиц и зерен, препятствуют росту зерен аустенита и обеспечивают рас-творение дисперсных (1 - 2 мкм) включений избыточного цементита за счет активизации диффузии углерода на этапе преддеформационного нагрева;

- последующая деформация обусловливает измельчение зерен аустенита и способствует формированию дислокационной субструктуры;

- подстуживание поверхностных слоев материала пористой заготовки в процессе горячей допрессовки создает условия реализации в них аусформинга, что обеспечивает формирование структуры мартенсита повышенной в сравнении с объемом материала дисперсности;

- последеформационное закалочное охлаждение обусловливает фикса-цию дислокационной субструктуры и способствует увеличению микрона-пряжений

кристаллической решетки, что обеспечивает формирование структуры мелкоигольчатого мартенсита в объеме материала.

3. Установлены отличия механизмов контактно-усталостного разруше-ния образцов микролегированных горячедеформированных порошковых сталей и образцов-свидетелей без микродобавок легирующих элементов:

- в образцах-свидетелях очаг зарождения трещины расположен вблизи поры, а траектория распространения связана с локализацией неметалличе-ских включений и с формированием интеркристаллитного излома;

- в микролегированных образцах трещины усталостного выкрашивания зарождаются в зоне действия максимальных касательных напряжений Герца на глубине 0,5 - 0,6 мм, а при своем развитии формируют участки транскристаллитного скола и вязкого отрыва, что обусловливает повышение контактной выносливости сталей.

4. Установлены отличия формирования структуры межчастичных зон горяче-деформированных порошковых сталей с микродобавками алюминия и ванадия от нелегированных аналогов, обусловливающие снижение индекса закалочного растрескивания и заключающиеся в активизации процесса формирования общих зерен вблизи межчастичных поверхностей за счет повышения свободной энергии границ алюминием и в формировании дисперсных выделений карбидов и карбо-нитридов ванадия, способствующих реализации эффекта дисперсионного упрочнения межчастичных границ.

5. Предложен критерий оценки качества межчастичного сращивания горяче-деформированных порошковых сталей, находящихся в высокопрочном состоянии после закалки на мартенсит или бейнито-мартенсит, который заключается в оценке величины сопротивления развитию задержанного разрушения, отличается от известных критериев, основанных на анализе фрактограмм и характеристик низкотемпературной трещиностойкости, термостойкости и усталостной долговечности простотой реализации и возможностью проведения оптимизации режимов закалочного охлаждения.

Теоретическая и практическая значимость работы

1. Предложен способ получения высокоплотного порошкового хромсодержа-щего материала на основе железа. Способ обеспечивает возможность получения сталей на основе порошков, легированных хромом и другими элементами с высоким сродством к кислороду; получаемые порошковые стали и изделия характеризуются повышенными значениями показателей выносливости и эксплуатационной долговечности.

2. Установлен механизм структурообразования поверхностных слоев порошковых сталей в процессе проведения горячей допрессовки заготовок, операций термической, термоциклической, термомеханической обработки и поверхностного упрочнения.

3. Установлена зависимость стабильности характеристик долговечности порошковых сталей от содержания углерода при малоцикловом и контактном на-гружении: наличие вязкой составляющей в изломе образцов микролегированных низкоуглеродистых порошковых сталей, полученных в результате испытаний на малоцикловую усталость, обеспечивает большую стабильность характеристик долговечности по сравнению с высокоуглеродистыми сталями, разрушаемых по механизму транскристаллитного скола; при испытаниях на контактную усталость большая стабильность показателей долговечности наблюдается на образцах высокоуглеродистых сталей, что связано со спецификой напряженно-деформированного состояния поверхностных слоев образцов при контактном на-гружении.

4. Установлено, что микролегирование ГДПС алюминием обеспечивает возможность технологической реализации процесса нитрозакалки (marstressmg-process), уменьшения риска формирования закалочных трещин, а также повышения изгибной прочности, ударной вязкости и усталостной долговечности в условиях контактного или малоциклового нагружения порошковых сталей, полученных с применением азотирования, цементации, термической или термомеханической обработки.

5. Разработаны практические рекомендации по минимизации вероятности окисления и подстуживания в процессе преддеформационного нагрева и горячей допрессовки пористых заготовок, заключающиеся в необходимости применения в качестве основы гомогенно-легированных хромсодержащих железных порошков, холоднопрессованных заготовок с закрытой пористостью, предварительно подвергнутых предварительной пластической деформации, а также в целесообразности проведения горячей допрессовки пористых заготовок в предварительно нагретом до 600 °С штампе. Рекомендации обеспечивают возможность разработки технологий получения ГДПС и изделий на их основе с повышенными характеристиками механических свойств, контактной, малоцикловой усталостной долговечности и эксплуатационной надежности.

6. Разработана технология изготовления косозубых зубчатых колес Z = 60/100 и Z = 34/100. В процессе опытно-промышленных испытаний в условиях ООО «НПО «Металл» (г. Москва), установлено, что применение порошковых зубчатых колес позволяет на 40 - 45 % повысить надежность работы оборудования, увеличить межремонтный период эксплуатации, а также улучшить условия труда на участке. Внедрение технологии обеспечит экономический эффект в сумме 270351 руб. в год (в ценах по состоянию на 1-е июня 2021 г.).

Апробация результатов диссертации. Диссертационная работа выполнена на кафедре «Автомобили и транспортно-технологические комплексы» ЮжноРоссийского государственного политехнического университета (НПИ) имени М.И. Платова и на кафедре инженерии систем управления, материалов и технологий в машиностроении Кубанского государственного технологического университета. Основные научные положения диссертации представлялись на конференциях различного уровня:

- Euro PM2013 Congress & Exhibition Proceedings. Svenska Massan. The Swedish Exhibition and Congress Centre. Gothenburg. Sweden. 15th - 18th September 2013;

- Порошковая металлургия: инженерия поверхности, новые порошковые композиционные материалы. Сварка = Powder Metallurgy: Surface Engineering, New

Powder Composite Materials. Welding: 9-й Междунар. симп. Минск, 8 - 10 апр. 2015 г.

- Новые материалы и технологии: порошковая металлургия, композиционные материалы, защитные покрытия, сварка: 12-я междунар. науч. - техн. конф. Минск, Беларусь, 25 - 27 мая 2016 г.;

- Передовые технологии в материаловедении, машиностроении и автоматизации = The Workshop «Advanced Technologies in Material Science, Mechanical and Automation Engineering»: Междунар. семинар (Красноярск, 04 - 06 апреля 2019 г.) в рамках 24-й междунар. науч. открытой конф. «Современные проблемы информатизации» «Modern Informatization Problems» (Yelm, WA, USA);

- Порошковая металлургия: инженерия поверхности, новые порошковые композиционные материалы. Сварка = Powder Metallurgy: Surface Engineering, New Powder Composite Materials. Welding: 11-й Междунар. симп. Минск, 10 - 12 апр. 2019 г.;

- Результаты исследований - 2019: IV Национальной конф. профессорско-преподавательского состава и научных работников, г. Новочеркасск, 14 мая 2019 г.

- Новые материалы и технологии: порошковая металлургия, композиционные материалы, защитные покрытия, сварка: 14-й междунар. науч. - техн. конф. Минск, 9 - 11 сентября 2020 г.;

- II междунар. конф. «MIP: Engineering-2020: Модернизация, Инновации, Прогресс: Передовые технологии в материаловедении, машиностроении и автоматизации» = II International Conference "MIP: Engineering-2020: Modernization, Innovations, Progress: Advanced Technologies in Material Science, Mechanical and Automation Engineering". Красноярск, 16 - 18 апреля 2020 г.;

- Результаты исследований - 2020: V Национальная конф. профессорско-преподавательского состава и научных работников, г. Новочеркасск, 15 мая 2020 г.;

- EURO PM2020. European Virtual Powder Metallurgy Congress. October 5 - 7, 2020;

- Порошковая металлургия: инженерия поверхности, новые порошковые композиционные материалы. Сварка = Powder Metallurgy: Surface Engineering, New Powder Composite Materials. Welding: 12-й Междунар. симп. Минск, 7 - 9 апр. 2021 г.;

- III Междунар. науч. конф. «MIP: Engineering-III-2021: Модернизация, Инновации, Прогресс: Передовые технологии в материаловедении, машиностроении и автоматизации» = III International Scientific Conference "MIP: Engineering-III-2021: Modernization, Innovations, Progress: Advanced Technologies in Material Science, Mechanical and Automation Engineering". Красноярск, 29 - 30 апреля 2021 г.;

- Результаты исследований - 2021: VI Национальная конф. профессорско-преподавательского состава и научных работников, г. Новочеркасск, 17 мая 2021 г.;

- II Междунар. науч. семинар «Достижения в области материаловедения» = II International Scientific Workshop on Advances in Materials Sciences. AMS-II-2021. Красноярск, 30 июля 2021 г.

Соответствие научному плану и целевым комплексным программам:

Работа выполнена на кафедре «Автомобили и транспортно-технологические комплексы» Южно-Российского государственного политехнического университета (НПИ) имени М. И. Платова и на кафедре инженерии систем управления, материалов и технологий в машиностроении Кубанского государственного технологического университета в рамках научного направления ЮРГПУ (НПИ) «Порошковые, композиционные материалы и изделия из них», направления научно-исследовательской деятельности КубГТУ «Технология металлообработки, повышение надежности производства и ремонта оборудования» при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований, грант № 19-08-00107 А.

Научная специальность и отрасль науки, которым соответствует диссертация

Диссертация соответствует паспорту научной специальности 05.16.06 - Порошковая металлургия и композиционные материалы - технической отрасли науки:

- формуле паспорта специальности, включающей «теоретические и прикладные аспекты получения, обработки и применения современных порошковых материалов и волокон различной природы, геометрии и размера, теорию и технологию компактирования частиц и волокон, управление структурой и свойствами материалов и изделий из них» (рассматриваются технологии получения горячеде-формированных порошковых сталей для работы в условиях воздействия статических, динамических, контактных и циклических нагрузок);

- областям исследования паспорта специальности, в частности:

- пункту 5 «Изучение структуры и свойств порошковых, композиционных полуфабрикатов и изделий, покрытий и модифицированных слоев на полуфабрикатах и изделиях, полученных методом порошковой металлургии или другими способами» (в работе рассматриваются структура и свойства горячедефор-мированных порошковых углеродистых, низко- и микролегированных сталей);

- пункту 6 «Разработка новых и совершенствование существующих технологических процессов производства, контроля и сертификации полуфабрикатов и изделий различного назначения из порошковых и композиционных материалов, а также материалов и изделий с покрытиями и модифицированными слоями» (в работе предложены технологии получения углеродистых и хромсо-держащих горячедеформированных порошковых сталей и изделий конструкционного назначения).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 16 работ (3 статьи в ведущих рецензируемых научных журналах, включенных в перечень ВАК при Минобрнауки России, 3 статьи включены в систему цитирования Scopus, получен 1 патент на изобретение).

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, общих выводов, списка литературы (227 наименований), 2-х приложений. Общий объем диссертации составляет 244 страницы машинописного текста и содержит 64 рисунка, 14 таблиц.

1 Литературный обзор 1.1 О целесообразности разработки и совершенствования технологий

получения горячедеформированных порошковых материалов на современном этапе развития порошковой металлургии

Порошковая металлургия (ПМ) является перспективной современной технологией производства материалов и изделий различного функционального назначения. Наибольший объем промышленного производства ПМ приходится на конструкционные изделия на основе железа. Традиционный потребитель конструкционных порошковых изделий - автомобильная промышленность. По данным Европейской ассоциации порошковой металлургии (EPMA - European Powder Metallurgy Association) в 2019 г. общий объем производства порошковых изделий в Европе составил 233 тыс. т, доля изделий на основе железного порошка составила 63 % [1].

Основным потребителем конструкционных порошковых изделий является автомобильная промышленность, состояние которой во многом определяет развитие ПМ. До начала пандемии COVID-19 прогнозировалось, что в автомобильной промышленности в течение текущего десятилетия будет наблюдаться устойчивый рост [2]. Автомобильная промышленность часто считается основой валового внутреннего продукта (ВВП) и является важным источником доходов как в развивающихся, так и в развитых странах мира. Устойчивый экономический рост во многом зависит от развития автомобильной промышленности в конкретном регионе.

Вспышка пандемии SARS-CoV-2 нанесла серьезный удар автомобилестроению. Однако отрасль столкнулась с серьезными проблемами еще до начала пандемии. Негативное воздействие на окружающую среду, связанное с растущим использованием обычных автомобильных транспортных средств, вызывает озабоченность правительств многих стран. По этой причине выделяются субсидии на использование электромобилей. Долгое время обычные автомобили, работающие

на углеводородном топливе, являлись основным источником загрязнения. В текущем десятилетии прогнозируется сокращение объемов их производства. В противоположность этому выпуск гибридных автомобилей и электромобилей будет увеличиваться.

Пандемия COVID - 19 вызвала существенное падение производства и продаж в ПМ (металлических порошков, оборудования и деталей) Северной Америки [3]. В период пандемии промышленное производство, в частности, производство автомобилей в Северной Америке было остановлено, что особенно сильно ударило по ПМ. Вынуждены были приостанавливать свое производство и крупные металлургические компании, в частности, такие лидеры черной металлургии как ArcellorMittal, U. S. Steel, Tenaris, Nippon Steel [4]. В связи с отменой многих плановых операций сократилась потребность в изделиях, получаемых по технологии инжекционного формования (Metal Injection Molding - MIM). В 2020 г. количество нефтяных вышек в Северной Америке, важный индикатор развития буровой отрасли, упало более чем на 50% по сравнению с 2019 г. Работа буровых установок предполагает необходимость использования вставок для буровых головок, изготавливаемых из металлических порошков и карбида вольфрама. Это вызвало серьезное падение объемов производства и поставок твердых сплавов [3]. В соответствии со статистическими данными Федерации промышленности порошковой металлургии Северной Америки (Metal Powder Industries Federation - MPIF) наиболее сильный удар пандемии был нанесен именно на производство твердых сплавов на основе карбида вольфрама, которое сократилось на 35 % [5]. Это связано с сокращением потребности в твердых сплавах не только в буровой отрасли, но и в автомобиле- и авиастроении.

Приведенные примеры далеко не в полной мере отражают негативные последствия пандемии в ПМ. Тем не менее, по мнению Дина Ховарда, президента Федерации порошковой металлургии Северной Америки, промышленность ПМ представляет собой устойчивую организацию предприятий различной направленности, которые нашли внутренние силы для консолидации и с честью выходят из

кризисной ситуации [3]. Ни одна североамериканская компания в области ПМ не прекратила свою деятельность в результате пандемии. По словам Д. Ховарда: «Мы все выжили, и промышленность ПМ все еще жива и здорова, снова встает на ноги и находится на пути к выздоровлению».

Поставки металлического порошка в 2020 г. начались неплохо, а затем резко упали в апреле и мае, но начали восстанавливаться в июне. Общий объем поставок металлического порошка в Северной Америке в 2020 г. снизился примерно на 19% до 332833 т. Общий объем отгрузки железного порошка снизился на 19,1% до 284845 т.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Свиридова Анна Николаевна, 2022 год

Литература

1. Anonymous. Euro PM2020 Virtual Congress brings PM community together online // Powder Metallurgy Review. - 2020. - Vol. 9. - No 4. - P. 34.

2. Kaitwade, N. COVID-19 Shatters Global Automotive Industry - Sales of Metal Powder Take a Nosedive amid Wavering Demand / N. Kaitwade // Metal Powder Report. - 2020. doi: https://doi.org/10.1016/j.mprp. 2020.06.059

3. Howard, D. State of the PM Industry in North America - 2021 / D. Howard. [Электронный ресурс]. P. 1 - 8. Режим доступа:

https://www.mpif.org/Portals/1/Docs/Events/Powdermet2021/PR/MPIF%202021% 20State%20of%20the%20PM%20Industry.pdf?ver=oxzn2DS8DBY2Tx4tmJ_RSw%3d %3d

4. Адно, Ю. Л. Мировая черная металлургия: кризис на пороге нового десятилетия / Ю. Л. Адно // Черные металлы. - 2020. - № 7. - С. 51 - 58.

5. North, B. PowderMet2021: A cautious return to normality for North America's PM industry / B. North // Powder Metallurgy Review. - 2021. - Vol. 10. - No 3. - P. 57 - 66.

6. Витязь, П. А. Состояние и перспективы развития порошковой металлургии в России, Украине и Беларуси / П. А. Витязь, А. Ф. Ильющенко, В. В. Савич // Порошковая металлургия: инженерия поверхности, новые порошковые композиционные материалы. Сварка = Powder Metallurgy: Surface Engineering, New Powder Composite Materials. Welding: сб. докл. 12-го Междунар. симп. (Минск, 7 - 9 апр. 2021 г.). В 2 ч. Ч. 1 / Нац. акад. наук Беларуси [и др.]; редкол.: А. Ф. Ильющенко (гл. ред.) [и др.] - Минск: Беларуская навука, 2021. - С. 26 - 80

7. Kuhn, H. A. Powder Forging / H. A. Kuhn, B. L. Ferguson. - Princeton, New Jersey: MPIF, 1990. - 270 p.

8. Дорофеев, В. Ю. Влияние микролегирования натрием на контактную выносливость и механические свойства горячедеформированных порошковых ста-

лей / В. Ю. Дорофеев, А. Н. Свиридова, Л. И. Свистун // Изв. вузов. Порошковая металлургия и функц. покрытия. - 2019. - № 4. - С. 4 - 13.

9. Selecka, M. Durability and failure of powder forged rolling bearing rings / M. Selecka, A. Salak // Wear. - 1999. - Vol. 236. - No 1. - P. 47 - 54.

10. Дорофеев, Б. Ю. Порошковые детали из шламовых отходов подшипникового производства / Б. Ю. Дорофеев, В. Ю. Дорофеев, А. Н. Атрас // Автомобильная промышленность. - 1988. - № 4. - С. 32 - 34.

11. Klocke, F. Plasticity of PM Materials / F. Klocke, Ch. Gordels, Ph. Kauffmann // EURO PM2008. International Powder Metallurgy Congress & Exhibition. Proceedings.

- European Powder Metallurgy Association, 2008. - Vol. 3. - P. 267 - 279.

12. Shturtz, G. T. Powder Metallurgy Gears / G. T. Shturtz // ASM Handbook. Vol. 7. Powder Metal Technologies and Applications. - ASM International, 1998. - P. 2631

- 2647

13. Konig, W. Powder Forging of Helical Gears for Car Manual Gear Boxes - Concept and Properties / W. Konig, G. Rober, K. Vossen, M. Stromgren // Metal Powder Report. - 1990. - Vol 45. - No. 4. - P. 269 - 273.

14. Magid D. Delivering on PM's promise through design: less is more / D. Magid // International Journal of Powder Metallurgy. - 2016. - Vol. 52. - No 3. - P. 13 - 18.

15. Gear Materials, Properties, and Manufacture / Edited by J.R. Davis Davis & Associates. - ASM International, 2005. - 340 p.

16. Kannadi Palankeezhe Balan. Metallurgical Failure Analysis Techniques and Case Studies / Kannadi Palankeezhe Balan. - Amsterdam, Oxford, Cambridge: BSP Books Pvt. Ltd., Elsevier Inc., 2018 - 280 p.

17. Котречко, С. А. Роль прочности и пластичности в хрупкости металлов / С. А. Котречко, Ю. Я. Мешков // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение (98). - 2011. - № 4. - С. 63 - 65.

18. Knott, J. Brittle fracture in structural steels: perspectives at different size-scales / J. Knott // Phil. Trans. R. Soc. A. - 2015. - Vol. 373. - 20140126. doi:org/10.1098/rsta.2014.0126.

19. Pineau, A. Crossing grain boundaries in metals by slip bands, cleavage and fatigue cracks / A. Pineau // Phil. Trans. R. Soc. A. - 2015. - Vol. 373. - 20140131. doi:org/10.1098/rsta.2014.013.

20. Suresh, S. Propagation of short fatigue cracks / S. Suresh and R. O. Ritchie // International Metals Reviews. - 1984. - Vol. 29. - No 6. - P. 445 - 475.

21. Fine, M. E. Fatigue and microstructure / M. E. Fine, R. O. Ritchie. Ed. by M. Meshii. - Metals Park, Ohio: American Society for Metals, 1979. - 245 p.

22. Laird, C. Fatigue and microstructure / C. Laird. Ed. by M. Meshii. - Metals Park, Ohio: American Society for Metals, 1979. - 149 p.

23. Mughrabi, H. Strength of metals and alloys / H. Mughrabi. Ed. by P. Haasen et al. - New York, Pergamon, 1980. - Vol. 3. - 1615 p.

24. Смирнова, Л. Л. Исследование циклического разрушения конструкционных материалов при наличии малоцикловых перегрузок / Л. Л. Смирнова, А. В. Зинин // Металловедение и термическая обработка металлов. - 2020. - № 12. - С. 38 - 42.

25. Школьник, Л. М. Методика усталостных испытаний / Л. М. Школьник. -М.: Металлургия, 1978. - 304 с.

26. Орлов, А. В. Испытания конструкционных материалов на контактную усталость / А. В. Орлов, О. Н. Черменский, В. М. Нестеров. - М.: Машиностроение, 1980. - 110 с.

27. Шибаков, В. Г. Особенности формирования служебных свойств зубчатых передач, получаемых прецизионной штамповкой / В. Г. Шибаков, Д. Л. Панкратов, Р. В. Шибаков, Р. С. Низамов // Черные металлы. - 2020 - № 7. - С. 40 - 45.

28. Дорофеев, В. Ю. Влияние микродобавок алюминия на механические свойства и контактную выносливость азотированных горячедеформированных порошковых сталей / В. Ю. Дорофеев, А. Н. Свиридова, Ю. М. Бережной, Е. Н. Бессара-

бов, Х. С. Кочкарова, В. Г. Тамадаев // Новые материалы и технологии: порошковая металлургия, композиционные материалы, защитные покрытия, сварка: материалы 14-й междунар. науч. - техн. конф. (Минск, 9 - 11 сентября 2020 г.) / Нац. акад. наук Беларуси [и др.]; редкол.: А. Ф. Ильющенко (гл. ред.) [и др.] - Минск: Беларус. навука, 2020. - С. 140 - 149.

29. Metinoz, I. Theoretical and experimental study of the contact fatigue behavior of a Mo-Cu steel produced by powder metallurgy / I. Metinoz, I. Cristofolini, W. Pahl, A. DeNicolo, P. Marconi, A. Molinari // Materials Science & Engineering A. - 2014. -Vol. 614. - P. 81 - 87.

30. Руденко, С. П. Контактная усталость зубчатых колес трансмиссий энергонасыщенных машин / С. П. Руденко, А. Л. Валько. - Минск: Беларуская навука, 2014. - 126 с.

31. Герасимов, С. А. Влияние размера зерна аустенита на структуру и контактную долговечность азотированной стали / С. А Герасимов, С. Д. Карпухин, В. И. Кучерявый, Э. А. Елисеев // Металловедение и термическая обработка металлов. -1994. - № 6. - С. 13 - 15.

32. Metinoz, I. Shot Peening of Sintered Steels: Effect of Density and of the Diffusion Bonded Ni on Surface Modification and on the Contact Fatigue Resistance / I. Metinoz, I. Cristofolini, W. Pahl, A. DeNicolo, A. Molinari // Euro PM2015. International Powder Metallurgy Congress & Exhibition. Proceedings. [Электронный ресурс]. 4 - 7 October 2015. Reims Congress Centre, Reims, France. European Powder Metallurgy Association, 2015. Режим доступа: [https://www.epma.com/publications/euro-pm-proceedings/product/euro-pm2015-proceedings-usb].

33. Bhadeshia, H. K. D. H. Steels for Bearings / H. K. D. H. Bhadeshia // Progress in Materials Science. - 2012. - Vol. 57. - P. 268 - 435.

34. Nelias, D. New methodology to evaluate the rolling contact fatigue performance of bearing steels with surface dents: Application to 32CrMoV13 (nitrided) and M50

steels / D. Nelias, C. Jacq, G. Lormand, G. Dudragne, A. Vincent // Journal of Tribolo-gy. - 2005. - Vol. 127. - P. 611 - 622.

35. Sauermann, I. Density Dependence of Rolling Contact Fatigue of Case Hardened PM Steels with and without Nickel / I. Sauermann, P. Beiss // EURO PM2007. Proceedings. International Powder Metallurgy Congress & Exhibition. Pierre Baudis Congess Center, Toulouse, France, 15 - 17 October 2007. - European Powder Metallurgy Association, 2007. - Vol. 1. - P. 115 - 122.

36. Jeddi, D. Effect of retained austenite on high cycle fatigue behavior of carbu-rized 14NiCr11 steel / D. Jeddi, H-P. Lieurade // Procedia Engineering. - 2010. - Vol. 2

- P. 1927 - 1936.

37. Лахтин, Ю. М. Азотирование стали / Ю. М. Лахтин, Я. Д. Коган. - М.: Машиностроение, 1976. - 256 с.

38. Anonymous. Nitriding improves fatigue resistance of P/M parts // Metall. progr.

- 1970. - Vol. 98. - No 1. - P. 100 - 102.

39. Kazior, J. Surface Engineering of Ferrous Sintered Materials / J. Kazior // AMAS Course on Mechanics of Advanced Materials MAM'2001. Warsaw, October 8 -12, 2001.

40. Hussain, K. Influence of gas nitriding on fatigue resistance of maraging steel / K. Hussain, A. Tauqir, A. ul Haq, A. Q. Khan // International Journal of Fatigue. -1999. - Vol. 21. P. 163 - 168.

41. Gualiano M. Effect of nitriding on low-cycle fatigue properties / M. Gualiano, L. Vergani // International Journal of Fatigue. - 1997. - Vol. 19. - No 1. - P. 67 - 73.

42. Manson, S. S. Fatigue and Durability of Structural Materials / S. S. Manson, G. R. Halford. - Materials Park, Ohio: ASM International, 2006. - 44073-0002 - 455 p.

43. Pinasco, M. R. Composition and morphology of Fe-N off-equilibrium phases in a nitrided Fe-l.5wt.% Mo sintered alloy / M. R. Pinasco, G. Palombarini, M. G. Ienco, G. F. Bocchini // Journal of Alloys and Compounds. - 1995. - Vol. 220. - P. 217 - 224.

44. Bocchini, G. F. Ion nitriding of sintered steels - present situation and perspectives / G. F. Bocchini, A. Molinari, B. Tesi, T. Bacci // Metal Powder Report. - 1990. -Vol. 45. - No 11. - P. 772- 778.

45. Rosso, M. L. P. Studies on ion-nitriding of sintered steels / M. L. P. Rosso, G. Scavino // Advanced in Powder Metallurgy. Proceedings of the 1989 Powder Metallurgy Conference & Exhibition. San Diego, CA, USA. 11 - 14 June 1989. - Princeton, NJ, USA: MPIF, 1989. - Vol. 1. - P. 265 - 279.

46. Janitzky, T. Rolling Contact Fatigue and its Density Dependence without Slip of a Low Cost PM Steel / T. Janitzky, P. Beiss // EURO PM2009. Proceedings. International Powder Metallurgy Congress & Exhibition. Bella Center, Copenhagen, Denmark, 12 - 14 October 2009. - European Powder Metallurgy Association, 2009. - Vol. 1. - P. 145 - 150.

47. Bose, A. Hot Consolidation of Powders & Particulates / A. Bose, W. B. Eisen. -Princeton, New Jersey: Metal Powder Industries Federation, 2003. - 254 p.

48. Дорофеев, В. Ю. Горячая штамповка порошковых заготовок: её сегодня и завтра / В. Ю. Дорофеев, Ю. Г. Дорофеев // Порошковая металлургия. - 2013. - № 7-8. - С. 27-36.

49. Usmani, F. H. Effects of surface treatments on fatigue of powder-forged steels / F. H. Usmani, T. J. Davies // Powder Metallurgy. - 1980. - Vol. 35. - No 1. - P. 23 -31.

50. Дорофеев, Ю. Г. Динамическое горячее прессование пористых порошковых заготовок / Ю. Г. Дорофеев. - М.: Металлургия, 1977. - 216 с.

51. Гуляев, А. П. Сопротивление хрупкому разрушению / А. П. Гуляев // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1992. - № 2. - С. 21 - 26.

52. Гуляев, А. П. Трещиноведение / А. П. Гуляев // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1994. - № 10. - С. 17 - 20.

53. Гуляев, А. П. О прочности / А. П. Гуляев // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1993. - № 7. - С. 2 - 6.

54. Дорофеев, В. Ю. Межчастичное сращивание при формировании порошковых горячедеформированных материалов / В. Ю. Дорофеев, С. Н. Егоров - М.: ЗАО «Металлургиздат», 2003. - 152 с.

55. Salak, A. Properties of powder-metallurgical bearing steel / A. Salak, V. S. Ivanov, P. Veles, M. Selecka // Hutnicke listy. - 1988. - Vol. 43. - P. 399 - 405.

56. Leshchinsky, V. High Dense Powder Steel for Small Ball Bearing Rings / V. Leshchinsky, H. Wisniewska-Weinert, B. Jedovnicky, D. Kolar, M. Bartak, E. Sevastyanov // EURO PM 2001. Proceedings of the European Congress and Exhibition on Powder Metallurgy. Acropolis Convention Centre, Nice, France, October 22 - 24, 2001. - European Powder Metallurgy Association. - 2001. - Vol.1. - P. 225 - 230.

57. Shalak, A. Properties of bearing steel extruded from powder obtained by spraying of molten production chips / A. Shalak, V. S. Ivanov, M. Seletska, P. Veles // Soviet Powder Metallurgy and Metal Ceramics. - 1991. - Vol. 30. - 192 - 196.

58. Дорофеев, В. Ю. Особенности термической обработки горячедеформированных порошковых сталей / В. Ю. Дорофеев, А. Н. Свиридова, Ю. М. Бережной, Е. Н. Бессарабов, Х. С. Кочкарова, В. Г. Тамадаев // Порошковая металлургия: инженерия поверхности, новые порошковые композиционные материалы. Сварка = Powder Metallurgy: Surface Engineering, New Powder Composite Materials. Welding: сб. докл. 12-го Междунар. симп. (Минск, 7 - 9 апр. 2021 г.). В 2 ч. Ч. 1 / Нац. акад. наук Беларуси [и др.]; редкол.: А. Ф. Ильющенко (гл. ред.) [и др.] - Минск: Беларуская навука, 2021. - С. 184 - 197.

59. Губенко, С. И. Трансформация неметаллических включений в стали / С. И. Губенко. - М.: Металлургия, 1991. - 224 с.

60. Балтер, М. А. Фрактография - средство диагностики разрушенных деталей / М. А. Балтер, А. П. Любченко, С. И. Аксенова, А. А. Чернякова, Л. Я. Гольд-штейн, Е. А. Куриц. - М.: Машинотроение, 1987. - 160 с.

61. Аксенова, С. И. Замедленное разрушение сталей и методы его предотвращения при производстве и эксплуатации деталей: Автореф. ... канд. техн. наук. -Новочеркасск, 1991. - 18 с.

62. Саррак, В. И. О природе явления задержанного разрушения закаленной стали / В. И. Саррак, Г. А. Филиппов // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1976. - №12. - С. 36 - 41.

63. Дорофеев, В. Ю. Влияние микролегирования натрием и кальцием на формирование дефектов при термической обработке горячедеформированных порошковых сталей / В. Ю. Дорофеев, Х. С. Кочкарова // Порошковая металлургия: инженерия поверхности, новые порошковые композиционные материалы. Сварка: сб. докл. 8-го междунар. симп. (Минск, 10 - 12 апр. 2013 г.). В 2 ч. Ч. 1 / Нац. акад. наук Беларуси [и др.]; редкол.: П. А. Витязь (гл. ред.) [и др.] - Минск: Бела-рус. навука, 2013. - С. 170 - 181.

64. Котов, С. А. Влияние технологических факторов на эксплуатационную стойкость подшипников из стали ЭИ347-Ш / С. А. Котов, С.-В. Р. Музафарова, Г. С. Севальнев // Металловедение и термическая обработка металлов. - 2020. - № 12. - С. 43 - 47.

65. Huppmann, W. J. Powder forging / W. J. Huppmann, M. Hirschvogel // International Metals Reviews. - 1978. - No 5. - P. 209 - 239.

66. Дорофеев, Ю. Г. Промышленная технология горячего прессования порошковых изделий / Ю. Г. Дорофеев, Б. Г. Гасанов, В. Ю. Дорофеев, В. И. Мирошни-ков, В. Н. Мищенко. М.: Металлургия, 1990. - 206 с.

67. Moghaddam, S. M. A Review of Microstructural Alterations around Nonmetallic Inclusions in Bearing Steel during Rolling Contact Fatigue / S. M. Moghaddam, F. Sadeghi // Tribology Transactions. - 2016. - Vol. 59. - No 6. - P. 1142 - 1156.

68. Prucher, T. Fatigue life as a function of the mean free path between inclusions // Modern Developments in P/M, Proc. Int. Conf., Orlando, Florida, 5 - 10 - June, 1988. MPIF, 1988. - Vol. 18. - P. 143 - 154.

69. Strafellini, G. Identification of rolling-sliding damage mechanisms in porous alloys / G. Strafellini, T. Marcu Puscas, A. Molinari // Metallurgical and Materials Transactions A: Physical Metallurgy and Material Science. - 2000. - Vol. 31. - No 12. - P. 3091 - 3099.

70. Chernenkoff, R. Rolling Contact Fatigue Evaluation of High Strength Powder Forgings for Roller Bearing Applications / R. Chernenkoff, G. Lani // International World PM 2010. Congress and Exhibition Guide. Florence, Italy, 10 - 14 October, 2010. EPMA, 2010. - P. 86 - 87.

71. Kawai, N. Rolling contact fatigue property of powder forged parts / N. Kawai, K. Notomi, S. Furuta // Metal Powder Report. - 1987. - Vol. 42. - No 11. - P. 798 -800.

72. Илъющенко, А. Ф. Опыт применения порошковой стали Astaloy CrM для изготовления деталей качающего узла масляных насосов / А. Ф. Ильющенко, Е. С. Севастьянов, П. Н. Киреев, И. Г. Зарапина // Порошковая металлургия. Республ. межвед. сб. науч. тр. - Минск, 2006. - Вып. 29. - С. 70 - 77.

73. Дорофеев, Ю. Г. Фрактографическая оценка качества сращивания углеродистых сталей / Ю. Г. Дорофеев, Ю. В. Дыбов, С. Н. Егоров, Е. И. Колоколов // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1990. - №9. - С. 38 - 40.

74. Дорофеев, Б. Ю. Процессы сращивания в порошковых горячештампован-ных материалах на основе железа. 1. Методика исследований и общая характеристика фрактограмм / Б. Ю. Дорофеев, В. Ю. Дорофеев, Ю. Н. Иващенко, А. А. Малышенко, С. А. Фирстов // Порошковая металлургия. - 1988. - №6. - С. 27 -32.

75. Дорофеев, В. Ю. Формирование структуры и свойств горячедеформиро-ванных порошковых сталей, микролегированных натрием и кальцием, при термической и термомеханической обработках / В. Ю. Дорофеев, А. Н. Свиридова, В. А. Самойлов // Изв. вузов. Порошковая металлургия и функц. покрытия. - 2021. - Т. 15. - № 3. - С. 22 - 33. DOI: dx.doi.org/10.17073/1997-308X-2021-3-22-33.

76. Bernardo, E. A new approach to understand the contribution of the microstructure in the fracture behavior of sintered steels / E. Bernardo, A. Galan-Salazar, M. Campos, J. M. Torralba // International Journal of Powder Metallurgy. - 2016. - Vol. - 52. -No 2. - P. 29 - 35.

77. Kabatova, M. Microcrack nucleation, growth, coalescence and propagation in the fatigue failure of a powder metallurgy steel / M. Kabatova, E. Dudrova, A. S. Wronski // Fatigue & Fracture of Engineering Materials & Structures. - 2009. - Vol. 32. - P. 214 - 222. doi: 10.1111/j.1460-2695.2009.01328.x

78. Phillips, R. A. Fracture toughness of some high density PM steels / R. A. Phillips, J. E. King, J. R. Moon // Powder Metallurgy. - 2000. - Vol. 43. - No 1. - P. 43 -48. doi: 10.1179/pom.2000.43.1.43

79. MPIF Standard 35. Materials Standards for PM Structural Parts. - Princeton, NJ: MPIF, 2012 Edition.

80. Saritas, S. Fatigue Properties of Sintered Steels: A Critical Review / Saritas S., James W. B., Lawley A. // EURO PM 2001. Proceedings. European Congress and Exhibition on Powder Metallurgy. Nice, France, 22 - 24 October 2001. European Powder Metallurgy Association, 2001. - Vol.1. - P. 272 - 285.

81. Бернштейн, М. Л. Термомеханическая обработка металлов и сплавов. Т. 1. М.: Металлургия, 1968. - 596 с.

82. Bernshtein, M. L. Changes in the structure of thermomechanically hardened aus-tenite under the effect of temperature and deformation / M. L. Bernshtein, L. M. Kaputkina, E. V. Konyukova, N. A. Nikishov, R. N. Shakhkerimov // Russian Metallurgy. Metally. - 1985. - No 1. - P. 80 - 88.

83. Ishikawa T. Understanding and controlling microstructural evolution in metal forming: an overview / T. Ishikawa // Microstructure Evolution in Metal Forming Processes. Ed. by J. Lin, D. Balint, M. Pietrzyk. - Oxford, Cambridge, Philadelphia, New Delhi: Woodhead Publishing Limited, 2012. - P. 3 - 16.

84. Yoshie, A. Modelling of microstructural evolution and mechanical properties of steel plates produced by thermomechanical control process / A. Yoshie, M. Fujioka, Y. Watanabe, K. Nishioka, H. Morikawa // ISIJ Int. - 1992. - Vol. 32. - P. 395 - 403.

85. Caminaga C. Mechanical properties of ausforged 27MnSiVS6 microalloyed steel / C. Caminaga, S. T. Button // Rem: Rev. Esc. Minas. - 2013. - Vol. 66. - No. 3. -P. 331 - 338.

86. Наседкина, Я. И. Влияние комбинированной термомеханической обработки на структуру и механические свойства высокоуглеродистой подшипниковой стали / Я. И. Наседкина, М. В. Караваева, О. А. Кайбышев // Вестник УГАТУ. Машиностроение. - 2012. - Т. 16, № 5 (50). - С. 145 - 148.

87. Dorofeyev, V. Y. Rolling contact fatigue of hot-deformed powder steels with calcium microadditives / V. Y. Dorofeyev, A. N. Sviridova, Y. M. Berezhnoy, E. N. Bessarabov, K. S. Kochkarova, V. G. Tamadaev // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. - 2019. - Vol. 537. - 022046. IOP Publishing. doi:10.1088/1757-899X/537/2/022046

88. Schastlivtsev, V. M. On the role of retained austenite in the structure of alloyed steels and the effect of external factors / Schastlivtsev V M, Kaletina Y V, E. A. Fokina, A. Y. Kaletin // Physics of Metals and Metallography. - 2014. - Vol. 115. - No 9. - P. 904 - 917.

89. Сагарадзе, В. С. Повышение надежности цементуемых деталей / В. С. Са-гарадзе. - Москва: Машиностроение, 1975. - 216 с.

90. Bamberger, E. N. Rolling element fatigue life of a carburised modified M50 bearing steel / E. N. Bamberger, D. J. Koreger // Technical Report CR-168295. - Ohio: NASA Lewis Research Center, 1984.

91. Tokuoka, T. Effect of Microstructure on the Rolling Contact Fatigue Strength of 4600 Steel P/M Compacts / T. Tokuoka, Y. Nakahara , K. Kudo , T. Nishioka, H. Miura // PM2010. World Powder Metallurgy Congress & Exhibition. Proceedings. Fortezza da Basso Congress Centre, Florence, Italy. - European Powder Metallurgy Association, 2010. - Vol. 3. - P. 245 - 254.

92. Sonsino, C. M. Rolling Contact Fatigue Properties of Selected PM-Materials for Gear-Box Applications / C. M. Sonsino, K. Lipp // SAE Technical Paper. - 1999. - Series SP-1447. - P. 43 - 59.

93. Lipp, K. Design for Rolling Contact Fatigue / K. Lipp, G. Hoffmann // International Journal of Powder Metallurgy. - 2003. - Vol. 39. - No 1. - P. 33 - 46.

94. Hoffmann, G. Testing P/M Materials for High Loading Gear Applications / G. Hoffmann, K. Lipp, K. Michaelis, C. M. Sonsino, J. A. Rice // International Journal of Powder Metallurgy - 1999. - Vol. 35. - No 6. - P. 35 - 44.

95. Lindqvist, B. Chromium alloyed steels - a new powder generation / B. Lindqvist // EURO PM 2001. Proceedings. European Congress and Exhibition on Powder Metallurgy. Nice, France, 22 - 24 October 2001. European Powder Metallurgy Association, 2001. - Vol.1. - P. 13 - 21.

96. Anonymous. Hoganas iron and steel powders for sintered components. -Hoganas AB, 2002. - 393 p.

97. Анциферов, В. Н. Структура спеченных сталей / В. Н. Анциферов, Т. Г. Черепанова. - М.: Металлургия, 1981. - 112 с.

98. Дъячкова, Л. Н. Порошковые материалы на основе железа / Л. Н. Дьячкова, Л. Ф. Керженцева, Л. В. Маркова. - Минск: Тонпик, 2004. - 228 с

99. Дорофеев, Б. Ю. Технология производства, структура и свойства порошковых хромистых подшипниковых сталей / Б. Ю. Дорофеев, А. Н. Атрас, В. С. Буркин и др. // Сб. статей VII Междунар. конф. по порошковой металлургии в ЧССР РМ CSSR1987. - Том.2. - С. 127 - 134.

100. Свиридова, А. Н. Влияние технологических условий предварительного нагрева на состав и свойства хромистых горячедеформированных порошковых сталей / А. Н. Свиридова // Металлургия. Машиностроение. Станкоинструмент -2006. В рамках Промышленного Конгресса Юга России: Сб. тр. междунар. науч. -техн. конф. - Ростов-н/Д: Выставочный центр «ВертолЭкспо», 2006. - С. 2:83 -2:86.

101. Karlsson, H. Surface product formation on chromium alloyed steel powder particles / H. Karlsson, L. Nyborg, S. Berg, Y. Yu // EURO PM 2001. Proceedings. European Congress and Exhibition on Powder Metallurgy. Nice, France, 22 - 24 October 2001. European Powder Metallurgy Association, 2001. - Vol.1. - P. 22 - 27.

102. Heikkila, I. First experiences on characterization of surface oxide films in powder particles by Glow Discharge Optical Emission Spectroscopy (GD-OES) / I.

Heikkila, C. Eggertson, M. Randelius, S. Caddeo-Johansson, D. Chasoglou // Metal Powder Report. - 2016. - Vol. 71. - No 4. - P. 261 - 264.

103. Larsson, C. High performance sinter-hardening materials for synchronizing hubs / C. Larsson, U .Engstrom // Powder Metallurgy. - 2012. - Vol. 55. - No 2. - P. 88 - 91.

104. Hryha, E. Effectiveness of reducing agents during sintering of Cr-prealloyed PM steels / E. Hryha, L. Nyborg // Powder Metallurgy. - 2014. - Vol. 57. - No 4. - P. 245 - 250.

105. Powder Metallurgy. Applications, advantages and limitations / Ed. E. Klar. -Metals Park, Ohio: American Society for Metals, 1983. - 310 p.

106. Hoeganaes Corporation. Data Sheet. 0613-AS4300A-D-1. Copyright by Hoeganaes Corporation. - 5 p. - [http://www.gkn.com/hoeganaes/media/Brochures/].

107. Atomet 4701. Rio Tinto. - 10 p. Режим доступа: [https://qmp-powders.com/wp-

content/uploads/Product%20PDFs/ATOMET_4701.pdf]

108. Anonymous. COBELCO. Atomized Steel Powder. - Tokyo: Kobe Steel, Ltd., 2000 - 30 p.

109. Neumann, B. REACH: Risks, challenges and opportunities for sintered parts manufacturers / B. Neumann, G. Kotthoff, V. Arnhold. - 22 p. [http://www.epma.com/reach-downloads]

110. EPMA REACH survey // Powder Metallurgy. - 2012. - Vol. 55. No 2. - P. 82.

111. Дорофеев, Ю. Г. Развитие идей И. Д. Радомысельского при разработке современных технологий производства порошковых конструкционных изделий / Ю. Г. Дорофеев, Г. А. Баглюк, В. Ю. Дорофеев, А. В. Бабец // Порошковая металлургия. - 2014. - № 3/4. - С. 6 - 18.

112. Ермаков, С. С. Металлокерамические детали в машиностроении / С. С. Ермаков, Н. Ф. Вязников. - Л.: Машиностроение, 1975. - 229 с.

113. Salak, A. Ferrous Powder Metallurgy / A. Salak. - Cambridge, UK: Cambridge International Science Publishing, 1995. - 395 p.

114. Важенцев, Ю. Г. Стабильность механических свойств ситаллов / Ю. Г. Важенцев, Л. М. Седоков // Известия Томского политехнического института. -1975. - Т. 263. - С. 76 - 80.

115. Lutsenko, A N. Stability of the Mechanical Properties of High-Strength Steel Strip over Time / A. N. Lutsenko, A. B. Arabey, A. A. Nemtinov, D. S. Tsvetkov, S. D. Popova, A. M. Korchagin, S. M. Tikhonov, A. G. Glebov // Steel in Translation. -2010. - Vol. 40. - No 5. - P. 393 - 397.

116. Bhandarkar, D. Stability and Mechanical Properties of Some Metastable Aus-tenitic Steels / D. Bhandarkar, V. F. Zackay, E. R. Parker // Metallurgical Transactions.

- 1972. - Vol. 3. - P. 2619 - 2631.

117. Lindskog, P. The History of Distaloy / P. Lindskog // Euro PM2013 Congress & Exhibition Proceedings. - European Powder Metallurgy Association, 2013. - Vol. 2.

- P. 231 - 243.

118. Lindskog, P. Dusting and Segregation in the Handling of Powder Mixes / P. Lindskog // Powder Metallurgy. - 1975. - Vol. 19. - No 2. - P. 79 - 81.

119. Himmelstein, P. Equations Describing Dimensional and Density Variations in Sintered Bodies: Application for Predicting Optimum Production Practice / P. Himmelstein, N. Müller // Powder Metallurgy. - 1973. - Vol. 16. - No 32. - P. 459 -468.

120. Molinari, A. Working hypothesis for origin of anisotropic sintering shrinkage caused by prior uniaxial cold compaction / Molinari A, Menapace C, Torresani E, Cristofolini I and Larsson M // Powder Metallurgy. - 2013. - Vol. 56. - No 3. - P. 189

- 195.

121. Zavaliangos, A. Anisotropy in Shrinkage during Sintering / A. Zavaliangos, J. M. Missiaen, D. Bouvard // Science of Sintering. - 2006. - Vol. 38. - P. 13 - 25.

122. Дорофеев, В. Ю. Стабильность механических свойств микролегированных горячедеформированных порошковых сталей / В. Ю. Дорофеев, Х. С Кочка-рова // Новые материалы и технологии: порошковая металлургия, композиционные материалы, защитные покрытия, сварка: материалы 11-й Междунар. науч. -

техн. конф. (Минск, Беларусь, 28 - 30 мая 2014 г.) / Нац. акад. наук Беларуси [и др.]; редкол.: А. Ф. Ильющенко (гл. ред.) [и др.] - Минск: Беларуская навука, 2014. - С. 78 - 82.

123. Schneider, M. Fatigue data for PM steels: Yow the world's largest PM part producer is facing the challenges of data generation and organisation / M. Schneider, R. Maassen, D. Wawoczny, C. Radis // Powder Metallurgy Review. - 2021. - Vol. 10. -N0 1. - P. 57 - 81.

124. Малинкина, Е. И. Образование трещин при термической обработке стальных изделий / Е. И. Малинкина. - М.: Машиностроение, 1965. - 176 с.

125. ГОСТ 21014-88. Прокат черных металлов. Термины и определения дефектов поверхности. - М.: Издательство стандартов, 1989. - 60 с.

126. Petch, N. J. The Cleavage Strength of Polycrystals / N. J. Petch // Journal of the Iron and Steel Institute. - 1953. - Vol. 174. - P. 25 - 28.

127. Sugianto, A. Failure analysis and prevention of quench crack of eccentric holed disk by experimental study and computer simulation / A. Sugianto, M. Narazaki, M. Kogawara, A. Shirayori // Engineering Failure Analysis. - 2009. - Vol. 16. - P. 70 - 78.

128. Металловедение и термическая обработка стали: справ. изд. / Под ред. М. Л. Бернштейна и А. Г. Рахштадта. - М.: Металлургия, 1983. - Т. 3. - 215 с.

129. Крутикова, И. А. Фрактографическое исследование изломов сталей, микролегированных ванадием и азотом / И. А. Крутикова, Л. М. Панфилова, Л. А. Смирнов // Вестник МГТУ им. Г. И. Носова. - 2012. - №4. - С. 54 - 60.

130. Panfilova, L. M. Microalloying of Manufacturing Steel with Vanadium and Nitrogen / L. M. Panfilova, L. A. Smirnov // Steel in Translation. - 2015. - Vol. 45. - No 11. - P. 887 - 893.

131. Asahi, H. Hydrogen Trapping Behavior in Vanadium-added Steel / H. Asahi, D. Hirakami and S. Yamasaki // ISIJ Int. - 2003. - Vol. 43. - No 4. - P. 527 - 533.

132. Yamasaki, S. Evaluation method for delayed fracture susceptibility of steels and development of high tensile strength steels with high delayed fracture resistance / S.

Yamasaki, T. Tarui, M. Kubota // Nippon Steel Tech. Report. - 1999. - Vol. 80. - P. 50

- 55.

133. Namimura, Y. Development of steels for high-strength bolts with excellent delayed fracture resistance / Y. Namimura, N. Ibaraki, W. Urushihara, T. Nakayama // Wire Journal International. - 2003. - Vol. 36. - No 1. - P. 62 - 67.

134. Lagneborg, R. The Role of Vanadium in Microalloyed Steels / R. Lagneborg, B. Hutchinson, T. Siwecki, S. Zajac. - Kista, Sweden: Swerea KIMAB Box 7047, SE-164 07, 2014. -95 p.

135. Дорофеев, В. Ю. О значении процессов сращивания в трибоэлектрохимии и материаловедении / В. Ю. Дорофеев, А. Н. Свиридова // Проблемы трибоэлектрохимии. Матер. Международ. науч.-техн. конф. - Новочеркасск: ЮРГТУ, 2006.

- С.68 - 73.

136. Дорофеев В. Ю. К вопросу применимости концепции активированного спекания, предложенной Г. В. Самсоновым, при изучении процессов деформации порошковых материалов = Revisiting the Applicability Question of G. V. Samsonov's Activated Sintering Concept in Studying Deformation Processes of Powder Materials / В. Ю. Дорофеев, А. Н. Свиридова, Х. С. Кочкарова // Известия высших учебных заведений. Порошковая металлургия и функциональные покрытия. - 2018. - № 4.

- С. 6 - 14 [Russian Journal of Non-Ferrous Metals. - 2019. - Vol. 60, Is. 5. - P. 549 -554].

137. Дорофеев, Ю. Г. Особенности распределения микролегирующих элементов в горячедеформированных порошковых материалах на основе железа и их влияния на качество межчастичного сращивания / Ю. Г. Дорофеев, В. Ю. Дорофеев, Х. С. Кочкарова // Металловедение и термическая обработка металлов. - 2013.

- № 8. - С. 35 - 39.

138. Дорофеев, Ю. Г. Усталостная прочность микролегированных горячеде-формированных порошковых сталей / Ю. Г. Дорофеев, В. Ю. Дорофеев, Х. С. Кочкарова // Металлург. - 2014. - № 11. - С. 102 - 107.

139. Дорофеев, В. Ю. Горячая штамповка хромомолибденового порошкового белого чугуна, микролегированного кальцием и алюминием / В. Ю. Дорофеев, Х. С. Кочкарова // Новые материалы и технологии: порошковая металлургия, композиционные материалы, защитные покрытия, сварка: материалы 12-й междунар. науч. - техн. конф. (Минск, 25 - 27 мая 2016 г.) / Нац. акад. наук Беларуси [и др.]; редкол.: П. А. Витязь (гл. ред.) [и др.] - Минск: Беларус. навука, 2016. - С. 33 - 38.

140. Capus, J. PM steel alloy costs: the battle continues / J. Capus // Metal Powder Report. - 2010. - Vol. 65. - No 6. - P. 44 - 45.

141. Поляков, А. П. Влияние малых добавок на процесс выдавливания заготовок из порошковых композитов на основе железа/ А. П. Поляков, П.А. Поляков // Кузнечно-штамповочное производство. Обработка материалов давлением. -2018. - №7. - С. 28 - 34.

142. Lee, J. S. Characteristics of vanadium alloyed carbonitrided steel for rolling bearing applications / J. S. Lee // Journal of ASTM International. - 2007. - Vol. 3 -JAI100422.

143. Ma, L. Influence of niobium microalloying on rotating bending fatigue properties of case carburized steels / L. Ma, M. Q. Wang, J. Shi, W. J. Hui, H. Dong // Materials Science & Engineering A. - 2008. - Vol. 498. - P. 258 - 265.

144. Liu, Y. Fatigue properties of two case hardening steels after carburization / Y. Liu, M. Wang, J. Shi, W. Hui, G. Fan, H. Dong // International Journal of Fatigue. -2009. - Vol. 31. - P. 292 - 299.

145. Гольдштейн, Я. Е. Модифицирование и микролегирование чугуна и стали / Я. Е. Гольдштейн, В. Г. Мизин. - М.: Металлургия, 1986. - 272 с.

146. Дьячкова, Л. Н. Влияние микродобавок на структуру и свойства порошковой углеродистой стали / Л. Н. Дьячкова, Н. П. Глухова, Е. В. Звонарев, Г. И. Са-маль // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1991. - № 1. - С. 37 - 39.

147. Звонарев, Е. В. Микролегирование щелочными металлами порошковых материалов на основе железа / Е. В. Звонарев, Л. Н. Дьячкова, Л. Ф. Керженцева,

С. И. Шидловская // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1991. -№ 8. - С. 29 - 32.

148. Villalobos, J. C. Microalloyed Steels through History until 2018: Review of Chemical Composition, Processing and Hydrogen Service/ J. C. Villalobos, A. Del-Pozo, B. Campillo, J. Mayen, S. Serna // Metals. - 2018. - Vol. 8. - No 5. - Article 351. doi: 10.3390/met8050351

149. Brodetskii, I. L. Effect of calcium on grain boundary embrittlement of structural steel strengthened with carbonitrides / I. L. Brodetskii, V. P. Kharchevnikov, B. F. Belov, A. I. Trotsan // Metal Science and Heat Treatment. - 1995. - Vol. 37. - No 5. -P. 200 - 202.

150. Харлашин, П. С. Микролегирование и модифицирование сталей и сплавов/ П. С. Харлашин, Г. С. Ершов, Г. В. Гаврилюк // Вестник Приазовского государственного технического университета: сб. научных трудов. - Мариуполь: ПГТУ, 1995. - Вып. 1. - С. 21 - 29.

151. Дъячкова, Л. Н. Активирование процесса спекания порошковых углеродистых сталей / Л. Н. Дьячкова, Л. Ф. Керженцева // Изв. вузов. Порошковая металлургия и функц. покрытия. - 2012. - № 4. - С. 32 - 37.

152. Дъячкова, Л. Н. Влияние дисперсных микродобавок на структуру и свойства порошковых углеродистой и высокохромистой сталей / Л. Н. Дьячкова, М. М. Дечко // Изв. вузов. Порошковая металлургия и функц. покрытия. - 2015. - № 2. - С. 8 - 14.

153. Orban, M. Some Aspects of the Structural Sintered Steels of an Increased Mechanical Resistance Obtained by Microalloying / M. Orban, A. Palfalvi // EURO PM2001. Proceedings. European Congress and Exhibition on Powder Metallurgy. Nice, France, October 22 - 24, 2001. European Powder Metallurgy Association, 2001. - Vol. 1. - P. 304 - 309.

154. Gunduz, S. The Effect of Vanadium and Titanium on Mechanical Properties of Microalloyed PM Steel / S. Gunduz, M. A. Erden, H. Karabulut, M. Turkmen // Порошковая металлургия. - 2016. - № 5/6. - С. 37 - 48.

155. Salak, A. Properties of Hybrid Fe-Mn-Cr-C Sintered Steel / A. Salak, M. Selecka, L. Parilak / A. Salak, M. Selecka, L. Parilak // EURO PM2001. Proceedings. European Congress and Exhibition on Powder Metallurgy. Nice, France, October 22 -24, 2001. European Powder Metallurgy Association, 2001. - Vol. 1. - P. 251 - 256.

156. Unami, Shigeru. Cr-Alloyed Steel Powders for High-Strength Sintered Parts without Heat Treatment after Sintering / Shigeru Unami, Satoshi Uenosono, Junichi Ohta // Kawasaki Steel Technical Report. - 2002. - No 47. December. - P. 55 - 59.

157. Троцан, А. И. Прогнозирование выделения карбонитридов и карбидов в микролегированной стали с применением термодинамических расчётов / А. И. Троцан, В. В. Каверинский, И. Л. Бродецкий // Металлофиз. новейшие технол. / Metallofiz. Noveishie Tekhnol. - 2013. - Т. 35, № 7. - С. 919 - 931.

158. Чугун: справ. изд. / Под ред. А. Д. Шермана и А. А. Жукова. - М.: Металлургия, 1991. - 576 с.

159. Цыпин, И. И. Белые износостойкие чугуны. Структура и свойства / И. И. Цыпин. - М.: Металлургия, 1983. - 176 с.

160. Дорофеев, В. Ю. Влияние микродобавок нитрида алюминия на структуру и свойства горячедеформированных порошковых материалов на основе железа / В. Ю. Дорофеев, Х. С. Кочкарова, С. Н. Сергеенко // Новые материалы и технологии: порошковая металлургия, композиционные материалы, защитные покрытия, сварка: материалы 13-й междунар. науч. - техн. конф. (Минск, 16 - 18 мая 2018 г.) / Нац. акад. наук Беларуси [и др.]; редкол.: П. А. Витязь (гл. ред.) [и др.] - Минск: Беларус. навука, 2018. - С. 50 - 59.

161. Cuddy, L. J. Austenite Grain Coarsening in Microalloyed Steels / L. J. Cuddy, J. C. Raley L.J. // Metallurgical Transactions A. - 1983. - Vol. 14A. - P. 1989 - 1995.

162. Дъячкова, Л. Н. Влияние ультрадисперсной добавки алюминида железа на структуру и свойства порошковых материалов на основе железа и меди / Л. Н. Дьячкова, П. А. Витязь, А. Ф. Ильющенко, Л. Я. Воронецкая и др. // Докл. НАН Беларуси. - 2019 - Т. 63, № 3. - С. 360 - 369.

163. Браун, М. П. Микролегирование стали / М. П. Браун. - Киев: Наук. думка, 1982. - 303 с.

164. Sage, A. M. The notch ductility and tensile properties of some synthetic mild steels / A. M Sage, F. E. L. Copley // Journal of The Iron and Steel Institute. - August 1960 - P. 422 - 438.

165. Дорофеев, Ю. Г. Исследование сращивания металлов при динамическом горячем прессовании / Ю. Г. Дорофеев, С. Н. Попов // Порошковая металлургия. -1971. - № 2. - С. 44 - 51.

166. Salak, A. Machinability of Powder Metallurgy Steels / A. Salak, M. Selecka, H. Danninger. -Cambridge CB1 6AZ, UK: Cambridge International Science Publishing, 2005. -536 p.

167. Дорофеев, Ю. Г. Конструкционные порошковые материалы и изделия / Ю. Г. Дорофеев, Л. Г. Мариненко, В. И. Устименко. - М.: Металлургия, 1986. -144с.

168. Danninger, H. Sintering of Mo Alloyed P/M Structural Steels / H. Danninger // PMI, 1988, vol. 20, no. 4, p. 7. - Sintering of Mo Alloyed P/M Steels Prepared from Elemental Powders, I. Sintering Temperature and Mechanical Properties. PMI, 1992, vol. 24, no. 2, p. 73; II. Mo Homogenization and Dimensional Behaviour. PMI, 1992, vol. 24, no. 3, p. 163.

169. Hryha, E. Study of Reduction/Oxidation Processes in Cr-Mo Prealloyed Steels during Sintering by Continuous Atmosphere Monitoring / E. Hryha, L. Cajkova, E. Dudrova, L. Nyborg // EURO PM2008. Proceedings. International Powder Metallurgy Congress & Exhibition. Rosengarten Congress Centre, Mannheim, Germany, 29 September - 1 October 2008. - European Powder Metallurgy Association, 2008. - Vol. 1. -P. 109 - 114.

170. Hadrboletz, A. Fatigue behaviour of iron based sintered material: A review / A. Hadrboletz, B. Weiss // International Materials Reviews. - 1997. - Vol. 42. - No 1. - P. 1 - 44.

171. Hoffmann, G. Toughening PM gear parts for arduous roles // G. Hoffmann, R. Slattery, F. Hanejko, A. Rawlings, T. Murphy // Metal Powder Report. - 2004. - Vol. 59. - No 9. - P. 48 - 58.

172. Baker, T. N. Microalloyed steels / T. N. Baker // Ironmaking & Steelmaking. -2016. - Vol. 43. - No 4. - P. 264 - 307. DOI: 10.1179/1743281215Y.0000000063

173. Исследование влияния микролегирования молибденом и ниобием на про-каливаемость и механические свойства конструкционных цементируемых сталей 20ХН3А и 20ХГНМ / Л. Р. Дудецкая, А. Н. Глушаков // Вестник ГГТУ им. П. О. Сухого. - 2013. - № 2. - С. 47 - 52.

174. Warzel, R. T. III. The Effect of Sintering Conditions on The Mechanical Properties of Prealloyed Vanadium Powder Metallurgy Steels / R. T. Warzel III, B. Hu, A. Tims, PMT, M. Milligan // International Journal of Powder Metallurgy. - 2019. - Vol. 55. - No 1. - P. 31 - 37.

175. Oberacker, R. Microalloying: A suitable method for the production of low alloyed high strength PM steels? / R. Oberacker, F. Thuemmler // Metal Powder Report. -1989. - Vol. 44. - No 2. - P. 120 - 124.

176. Shade, C. Microstructure and Mechanical Properties of Microalloyed PM Steels / C. Shade, T. Murphy, A. Lawley, R. Doherty // International Journal of Powder Metallurgy. - 2012. - Vol. 48. - No 3. - P. 51 - 59.

177. Shigeru, Unami. Molybdenum Hybrid-Alloyed Steel Powder for High Fatigue Strength Sintered Parts Using Mesh-Belt Sintering Furnace / Unami Shigeru, Ozaki Yukiko // JFE Technical Report. - 2011. - No 16. - P. 65 - 70.

178. Unami, S. Rolling contact fatigue property of sintered and carburized compacts made of molybdenum hybrid-alloyed steel powder / S.Unami, Y. Ozaki, S. Uenosono // Materials Science Forum. - 2007. - Vol. 534-536. - Issue PART 1. - P. 713 - 716.

179. Schoeler, A. Quasi-in-situ observations of the sintering behaviour of molybdenum-alloyed sintered steels / A. Schoeler, W. Bleck, R. Link // Steel Research. -2000. - Vol. 71. - No 1. - P. 44 - 51.

180. Atomet 4601. Rio Tinto. - 11 p. Режим доступа:

[https://qmp-powders.com/wp-content/uploads/Product%20PDFs/ATOMET_4601.pdf]

181. Atomet 4901. Rio Tinto. - 25 p. Режим доступа:

[https://qmp-powders.com/wp-

content/uploads/Product%20PDFs/ATOMET_4901.pdf]

182. Dorofeyev, V. Rolling Contact Fatigue of Hot-Forged Steels out of Prealloyed Powders and Powder Blend / V. Dorofeyev, A. Sviridova // Progress in Powder Metallurgy. Part 1. Proceedings of the 2006 Powder Metallurgy World Congress & Exhibition (PM 2006), held in Busan Exhibition & Convention Center (BEXCO), Busan, Korea, September 24-28, 2006. Edited by Duk Yong Yoon, Suk-Joong L. Kang Kwang Yong Eun and Yong-Seog Kim. Trans Tech Publications Ltd: Switzerland, UK, USA. Material Science Forum. - 2007. - Vol. 534. - 536. - P. 709 - 712.

183. Дорофеев, В. Ю. Влияние микродобавок ванадиевого белого чугуна на структуру и свойства горячедеформированных порошковых материалов на основе железа / В. Ю. Дорофеев, Ю. М. Бережной, Е. Н. Бессарабов, Х. С. Кочкарова, А. Н. Свиридова, В. Г. Тамадаев // Порошковая металлургия: инженерия поверхности, новые порошковые композиционные материалы. Сварка = Powder Metallurgy: Surface Engineering, New Powder Composite Materials. Welding: сб. докл. 11-го Ме-ждунар. симп. (Минск, 10 - 12 апр. 2019 г.). В 2 ч. Ч. 1 / Нац. акад. наук Беларуси [и др.]; редкол.: А. Ф. Ильющенко (гл. ред.) [и др.] - Минск: Беларуская навука, 2019. - С. 152 - 164.

184. Dorofeyev, V. Mechanical Properties and Rolling Contact Fatigue of Some Hot-Deformed Powder Steels / V. Dorofeyev, A. Sviridova // Euro PM2013. Congress & Exhibition Proceedings. Svenska Massan. The Swedish Exhibition and Congress Centre. Gothenburg. Sweden. 15th - 18th September 2013. - European Powder Metallurgy Association, 2013. - Vol. 1. - P. 169 - 174.

185. Свистун, Л. И. Влияние термоциклической обработки на контактную выносливость и механические свойства горячедеформированных порошковых сталей / Л. И. Свистун, А. Н. Свиридова // Порошковая металлургия: инженерия по-

верхности, новые порошковые композиционные материалы. Сварка = Powder Metallurgy: Surface Engineering, New Powder Composite Materials. Welding: сб. докл. 9-го Междунар. симп. (Минск, 8 - 10 апр. 2015 г.). В 2 ч. Ч. 1 / Нац. акад. наук Беларуси [и др.]; редкол.: А. Ф. Ильющенко (гл. ред.) [и др.] - Минск: Бела-руская навука, 2015. - С. 206 - 212.

186. Свистун, Л. И. Контактная выносливость горячедеформированных порошковых сталей, подвергнутых поверхностной пластической деформации / Л. И. Свистун, А. Н. Свиридова // Новые материалы и технологии: порошковая металлургия, композиционные материалы, защитные покрытия, сварка: материалы 12-й междунар. науч. - техн. конф. (Минск, 25 - 27 мая 2016 г.) / Нац. акад. наук Беларуси [и др.]; редкол.: П. А. Витязь (гл. ред.) [и др.] - Минск: Беларус. навука, 2016. -С. 153 - 156.

187. Dorofeyev, V. Y. Structure and properties of hot-deformed powder steels microalloyed by aluminium / V. Y. Dorofeyev, A. N. Sviridova, Y. M. Berezhnoy, E. N. Bessarabov, K. S. Kochkarova, V. N. Pustovoit, S. V. Sviridova // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. - 2020. - Vol. 862. - 022045. doi:10.1088/1757-899X/862/2/022045.

188. Dorofeyev, V. Y. Effect of microalloying on the stability of the endurance characteristics of hot-deformed powder steels / V. Y. Dorofeyev, A. N. Sviridova, Y. M. Berezhnoy, E. N. Bessarabov, S. V. Sviridova, K. S. Kochkarova, I. D. Derlugyan // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. - 2021. - Vol. 1155. - 012019. -doi: 10.1088/1757-899X/1155/1/012019.

189. Малинкина, Е. И. Образование трещин при термической обработке стальных изделий / Е. И. Малинкина. - М.: Машиностроение, 1965. - 176 с.

190. Arimoto, K. Preliminary Study to Identify Criterion for Quench Crack Prevention by Computer Simulation / K. Arimoto, F. Ikuta, T. Horino, S. Tamura, M. Narazaki and Y. Mikita // Transactions of Materials and Heat Treatment. - 2004. - Vol. 25. - No 5. - P. 486 - 493.

191. Драчинский, А. С. Влияние пористости на трещиностойкость порошкового железа / А. С. Драчинский, А. Е. Кущевский, А. В. Перепелкин и др. // Порошковая металлургия. - 1982. - № 12. - С. 80 - 84.

192. Драчинский, А. С. Влияние масштабного фактора на результаты определения механических свойств порошковых материалов на основе железа / А. С. Драчинский, А. Е. Кущевский, Т. Ф. Мозоль, Ю. Н. Подрезов // Порошковая металлургия. - 1983. - № 3. - С. 88 - 94.

193. Сарбаш, Р. И. Усталостная долговечность образцов из порошковой стали в условиях малоциклового жесткого нагружения / Р. И. Сарбаш // Порошковая металлургия. - 1988. - № 9. - С. 78 - 83.

194. Donaldson, I. W. Fatigue performance of powder metallurgy materials / I. W. Donaldson // International Journal of Powder Metallurgy. - 2019. - Vol. 55. - No 1. -P. 39 - 45.

195. Зеленова, В. Д. Сопротивление хрупкому разрушению стали с поверхностно упрочненным слоем / В. Д. Зеленова // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1970. - № 6. - С. 49 - 51.

196. Металловедение и термическая обработка стали и чугуна. Справочник / Под ред. акад. Н. Т. Гудцова. - М.: Гос. науч.-техн. изд-во лит-ры по черной и цветной металлургии, 1956. - 1204 с.

197. Беккерт, М. Справочник по металлографическому травлению / М. Бек-керт, Г. Клемм: Пер. с нем. Н. И. Туркиной и др.; Под ред. И. Н. Фридляндера и др. - М.: Металлургия, 1979. - 336 с.

198. Yigao, Yuan. Measurement of WC grain size in ultrafine grained WC - Co cemented carbides / Yigao Yuan, Xiaoxiao Zhang, Jianjun Ding, Jun Ruan // Appl. Mech. Mater. - 2013. - Vol. 278 - 280. - P. 460 - 463.

199. Бронштейн, И. Н. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. - М.: Наука, 1986. - 461 с.

200. Hanejko, F. Surface Densification Approach to High Density Gears / F. Hanejko, A. Rawlings, R. Slattery // PM 2004. World Conference Proceedings. Powder

Metallurgy World Congress and Exhibition. Austria Centre Vienna, Austria. 17 - 21 October 2004. - EPMA, 2004. - Vol. 2. - P. 407 - 415.

201. Hanejko, F. Surface Densified PM Steel - Comparison with Wrought Steel Grades / F. Hanejko, A. Rawlings, KSV Narasimhan // Euro PM 2005. Proceedings. Powder Metallurgy Congress & Exhibition. October 2 - 5, 2005. Prague, Czech Republic. European Powder Metallurgy Association, 2005. - Vol. 1. - P. 509 - 514.

202. Спектор, А. Г. Структура и свойства подшипниковых сталей / А. Г. Спек-тор, Б. П. Зельбет, С. А. Киселёва. - М.: Металлургия, 1980. - 264 с.

203. Ермаков, С. С. Порошковые материалы / С. С. Ермаков. Б. С. Ермаков, Э. А. Сулейменов, А. В. Протопопов, М. А. Абдалиев. - Алма-Ата: Гылым, 1991. -344 с.

204. Chasoglou, D. Surface Interactions During Sintering of Chromium-alloyed PM Steels in Different Atmospheres / D. Chasoglou, E. Hryha, L. Nyborg // PM2010. World Powder Metallurgy Congress & Exhibition. Proceedings. Fortezza da Basso Congress Centre, Florence, Italy. - European Powder Metallurgy Association, 2010. -Vol. 2. - P. 3 - 12.

205. Chasoglou, D. Methodology for Evaluating the Oxide Distribution in Water Atomized Steel Powder / D. Chasoglou, E. Hryha, L. Nyborg // EURO PM2009. Proceedings. International Powder Metallurgy Congress & Exhibition. Bella Center, Copenhagen, Denmark, 12-th October - 14-th October 2009. - European Powder Metallurgy Association, 2009. - Vol. 2. - P. 181 - 186.

206. Karlsson, H. Surface Chemical Analysis of Prealloyed Water Atomised Steel Powder / H. Karlsson, L. Nyborg, S. Berg // Powder Metallurgy. - 2005. - Vol. 48. -No 1. - P. 51 - 58.

207. Дудрова, Э. Структура и прочность порошковых материалов / Э. Дудрова, Л. Парилак, М. Шлесар и др.; под ред. С.А. Фирстова и М. Шлесара. - Киев: Наук. Думка, 1993. - 174 с.

208. Пат. 2588979 (Россия). МПК B22F 3/12; C22C 33/02 2015109163/02. Способ получения высокоплотного порошкового хромсодержащего материала на ос-

нове железа / Л. И. Свистун, А. Н. Свиридова. - Заявл. 16.03.2015; Опубл.: 10.07.2016; Бюл. № 19. - 6 с.

209. Кочкарова, Х. С. Микролегированные горячедеформированные порошковые материалы на основе железа: Автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.16.06 / Кочкарова Халимат Сагитовна. - Новочеркасск, 2020. - 26 с.

210. Дорофеев, Ю. Г. Работа уплотнения пористых материалов при прессовании / Ю. Г. Дорофеев // Порошковая металлургия. - 1967. - № 3. - С. 11 - 16.

211. Дорофеев, В. Ю. О развитии работ в области получения конструкционных порошковых материалов в ЮРГПУ (НПИ) / В. Ю. Дорофеев, А. Н. Свиридова // Результаты исследований - 2019: матер. IV Национальной конф. профессорско-преподавательского состава и научных работников, г. Новочеркасск, 14 мая 2019 г. - Новочеркасск: ЮРГПУ (НПИ), 2019. - С. 48 - 50.

212. Huppmann, W. J. Powder forging/ W. J. Huppmann, M. Hirschvogel // International Metals Reviews. - 1978. - No 5. - P. 209 - 239.

213. Бернштейн, М. Л. Диаграммы горячей деформации, структура и свойства сталей: справ. изд. / М. Л. Бернштейн, С. В. Добаткин, Л. М. Капуткина, С. Д. Прокошкин. - М.: Металлургия, 1989. - 543 с.

214. Дорофеев, В. Ю. О ходе работ по изучению структуры и свойств микролегированных порошковых материалов / В. Ю. Дорофеев, А. Н. Свиридова // Результаты исследований - 2020: матер. V Национальной конф. профессорско-преподавательского состава и научных работников, г. Новочеркасск, 15 мая 2020 г. - Новочеркасск: ЮРГПУ (НПИ), 2020. - С. 134 - 136.

215. Глотка, А. А. Сравнительное влияние карбидов и неметаллических включений на образование усталостных микротрещин в сталях / А. А. Глотка, А. Н. Мороз // Металловедение и термическая обработка металлов. - 2019. - № 8. - С. 61 - 65.

216. Герцрикен, С. Д. Диффузия в металлах и сплавах в твердой фазе / С. Д. Герцрикен, И. Я. Дехтяр. - М.: Государственное издательство физико-математической литературы, 1960. - 564 с.

217. Surovtsev, A. P. Thermodynamic evaluation of the solid phase weldability of iron-carbon alloys / A. P. Surovtsev, A. P. Mytsik // Physics and Chemistry of Materials Treatment. - 1988. - Vol. 22. - No 1. - P. 83 - 86.

218. Sarrak, V. I. Brittleness of martensite / V. I. Sarrak, G. A. Filippov // Metal Science and Heat Treatment. - 1974. - Vol. 20. No 4. - P. 279 - 285.

219. Качанов, Н. Н. Прокаливаемость стали. 2-е изд. / Н. Н. Качанов. - М.: Металлургия, 1978. - 192 с.

220. Suresh, S. Fatigue of Materials (2nd ed.) / S/ Suresh. - Cambridge: Cambridge University Press, 1998. - 679 p. doi:10.1017/CBO9780511806575

221. ASTM B796 - 20. Standard Test Method for Nonmetallic Inclusion Content of Ferrous Powders Intended for Powder Forging (PF) Applications. West Conshohocken, PA: ASTM International, 2020. doi: 10.1520/B0796-20

222. ISO 13947:2011. Metallic powders — Test method for the determination of non-metallic inclusions in metal powders using a powder-forged specimen. CS 77.160. December 2011. - 5 p.

223. Eri§ir1, E. A study of carbide dissolution in bearing steels using computational thermodynamics and kinetics / E. Eri§ir1, O. G. Bilir1, A. E. Gezmi§oglu1 // COMAT 2016. 4th International Conference Recent Trends in Structural Material. Pilsen, Czech Republic, 9-11 November, 2016.

URL: https://www.researchgate.net/publication/311495009 (accessed: 11.11.2021).

224. Илъющенко, А. Ф. Атлас производственных разрушений различных конструкций / А. Ф. Ильющенко, Л. В. Маркова, В. А. Чекан, И. В. Фомихина, В. В. Коледа. - Минск: Беларуская навука, 2017. - 313 с.

225. Dorofeyev, V. The Effect of Molybdenum Microadditives on The Structure and Properties of Hot-Deformed Powder Steels / V. Dorofeyev, A. Sviridova, S. Sviridova, Y. Berezhnoi, E. Bessarabov, R. Vodolazhenko, Kh. Kochkarova // EURO PM2020. Proceedings. Virtual Congress. October 5-7, 2020. EPMA, 2020. Режим доступа: www.europm2020.com. Euro_PM2020/assets/4848137.pdf

226. Цехнович, Л. И. Атлас конструкций редукторов / Л. И. Цехнович , И. П. Петриченко. Киев: Вища школа, 1979. - 127 с.

227. Цилиндрическая косозубая передача. - Режим доступа: [https://studme.org/288199/tehnika/tsilindricheskaya_kosozubaya_peredacha].

Приложения

Приложение 1

Результаты элементного анализа образцов ГДПС Приложение1А К рисунку 4.28, в

EDAX APEX

CaK_ROI (10)

Приложение 1Б

К рисунку 4.28, г

EDAX APEX

Приложение 2

«УТВЕРЖДАЮ» Заьигстйтеп^енерального диретсторм ГК>1) «НПО «Металл»

АЛ1

«2?Ж>НИ 2021 г

Л.Е. Кудряшон

АКТ

опытно-промышленных испытаний косозубых колес, изготовленных по технологии горячей штамповки

пористых заготовок

и транспортно-государст венног о

Мы. нижеподписавшиеся, заведующий сектором СХЮ «НПО «МЕТАЛЛ» ШевеЙко А.Н., ассистент ка(|)слры «Автомобили технологические комплексы» Южно-Российского политехнического университета (НПИ) имени М. И. Платова Свиридова А. П.. профессор кафедры «Систем управления и технологических комплексы» Кубанского государственного технологического университета Свистун Л. П.. составили настоящий акт в том. что в период с 1-го по 18-е нюня 2021 гола на опытно-производственном участке СВС-технологий ООО «НПО «МЕТАЛЛ» (г. Москва) проведены испытания на надежность и эксплуатационную долговечность косозубых колес 7=34/100. 7=60/100, изготовленных горячей штамповкой пористых заготовок из стали ПК40ХЗМ по технологии разработанной в ЮРГПУ (НПИ).

I ехнология включает последовательное выполнение следующих основных операций;

приготовление порошковой шихты;

холодное прессование при давлении 800 - 900 МПа пористых заготовок типа втулок без зубьев;

-спекание в вакууме: 1250 °С, 2 ч;

- покрытие волной суспензией коллоидного графита;

- горячая допрессовка. при которой происходит уплотнение матертла и формование венцовой части детали;

цементация в древесноугольном карбюризаторе: 920 °С, 8 ч;

- термическая обработка;

- финишная механическая обработка зубчатого венца.

Экспериментальные зубчатые колеса были установлены в редукторе смесителя «Пьяная бочка», рассчитанного на смешивание 25 кг шихты.

В ходе производственных испытаний, замечаний по работе смесителя не было ныявлено.

Твердость поверхностей зубьев, степень точности и чистота поверхности экспериментальных деталей соответствовало требованиям технического задания.

По результатам испытаний выявлено, что экспериментальные детали, изготовленные по технологии ЮРГПУ (НПИ) по надежности, твердости и степени точности превосходят серийные детали (сталь 40Х ГОСТ 4543-71). эксплуатирующихся на втором смесителе.

Применение косозубых колес из стали ПК40ХЗМ позволяет на 40-45 го повысить надежность оборудования, увеличить межремонтный период эксплуатации, а также улучшить условия труда на участке.

Ожидаемый от внедрения предлагаемой технологии экономический эффект составляет 270 351 руб. (в ценах по состоящие на 1-е нюня 2021 г.).

Эффект достигается за счет увеличения производительности труда и снижения времени простоев.

Разработанная ассистентом Свиридовой А. Н. технология изготовления деталей «Косозубые колеса» может быть рекомендована к внедрению.

От ООО «НПО «МЕТАЛЛ»

От ЮРГПУ (НПИ)

Свиридова А. Н.

От КубГТУ

Свистун Л. И.