"Повышение эксплуатационной стойкости штампов из стали 5ХНМ за счет формирования заданной структуры и свойств при водо-воздушном охлаждении" тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Минков Константин Александрович

• Минков Константин Александрович
• кандидат наук
• 2022

Оглавление диссертации кандидат наук Минков Константин Александрович

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Аналитический обзор

1.1 Условия работы штампов и оснастки для горячего 12 деформирования, требования к материалу для их изготовления

1.2 Классификация штамповых сталей для горячего 17 деформирования.

1.3 Пути повышения эксплуатационной стойкости штампов

1.4 Термическое упрочнение крупных штампов из стали 5ХНМ

1.5 Применение регулируемого водо-воздушного хлаждения в 37 процессе термического упрочнения штампового инструмента

1.6 Выбор технологических параметров процесса 42 регулируемого водо-воздушного охлаждения

крупногабаритных штампов

1.7 Выводы 52 ГЛАВА 2. Материал, методика и методы исследований

2.1 Материал и методика исследования микроструктуры и 55 механических свойств.

2.1.1 Материал из штатного штампа для проведения 55 исследований.

2.1.2 Дюрометрический анализ

2.1.3 Исследование кинетики распада аустенита стали 57 5ХНМ в зависимости от интенсивности охлаждения.

2.2 Методика исследования гидравлических параметров 61 распылительной форсунки

2.3 Определение коэффициента теплоотдачи при различных 62 режимах водо-воздушного охлаждения опытного штампа в разработанном мобильном стенде

2.4 Математическое моделирование процесса закалки 65 штампа

2.5 Исследование напряженного состояния штампа при 70 различных режимах водо-воздушного охлаждения

2.5.1 Общие сведения

2.5.2 Подготовка объекта контроля

2.5.3 Проведение измерений

2.5.4 Оценка ошибки измеряемых величин

2.5.5 Определение упругоакустических коэффициентов

2.6 Качественный фазовый рентгеноструктурный анализ

2.7 Определение коэффициента теплоотдачи при различных 80 режимах водо-воздушного охлаждения опытного штампа в разработанном мобильном стенде.

2.8 Выводы 81 ГЛАВА 3. Результаты исследований и их обсуждение

3.1 Исследование штатного штампа из стали 5ХНМ после 83 окончания срока эксплуатации.

3.1.1 Исследование твердости и микроструктуры 86 отработавшего штатного штампа

3.1.2 Металлографические исследования темплетов

3.2 Исследование влияния скорости охлаждения на кинетику 91 распада аустенита стали 5ХНМ и металлографические исследования полученных структур

3.3 Торцевое охлаждение образцов водо-воздушной смесью

3.4 Влияние условий закалочного охлаждения и отпуска на 99 остаточные напряжения

3.5 Статистический анализ влияния отклонений от химического 106 состава стали 5ХНМ в пределах марочного на температурный диапазон фазовых превращений при охлаждении

3.5.1 Влияние отклонений от химического состава в пределах 106 марочного на температуру Ас3

3.5.2 Влияние отклонений от химического состава 107 температурный диапазон мартенситного превращения

3.6 Определение гидравлических и теплотехнических 109 характеристик распылительных форсунок

3.6.1 Определение гидравлических характеристик 111 распылительной форсунки

3.6.2 Исследование охлаждающей способности водо- 120 воздушных смесей при различных соотношениях воды и воздуха

3.7 Выводы

ГЛАВА 4. Разработка технологии регулируемого водо-воздушного 131 охлаждения штампа

4.1 Моделирование процесса водо-воздушной закалки штампа

4.2 Создание оборудования для регулируемой водо-воздушной 146 закалки штампов

4.3 Реализация разработанной технологии регулируемого водо- 152 воздушного охлаждения при закалке опытно-промышленного штампа

4.4 Исследование структурного и напряженного состояния 156 опытно-промышленного штампа после термического упрочнения

4.5 Эффект от внедрения

4.5.1 Технический эффект

4.5.2 Экономический эффект

4.5.3 Экологический эффект

4.6 Выводы 163 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 165 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 172 ПРИЛОЖЕНИЯ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «"Повышение эксплуатационной стойкости штампов из стали 5ХНМ за счет формирования заданной структуры и свойств при водо-воздушном охлаждении"»

ВВЕДЕНИЕ

В металлургическом производстве обеспечение надежной работы штампов, повышение их эксплуатационных характеристик является одной из основных задач, от решения которых зависит качество и экономическая целесообразность выпускаемых изделий. Низкая стойкость штамповой оснастки и, как следствие, ее преждевременный износ и разрушение, и является основной проблемой кузнечно-штампового производства. Это влечет за собой повышение затраты на закупку или производство оснастки и приводит к удорожанию и отбраковке конечной продукции кузнечных цехов. Жесткие условия работы штампов приводят к преждевременным разрушениям, основными видами которых являются: а) пластическая деформация (смятие) рабочего слоя; б) хрупкое разрушение; в) износ; г) образование разгарных трещин и т.д. Средний срок службы инструмента из стали 5ХНМ составляет (до ремонта или списания): для штампов горячего деформирования - до 50 т металла; для бойков горячего деформирования -до 120 т металла.

Стойкость штампов характеризуется комплексом эксплуатационных свойств, который обеспечивают необходимую работоспособность штампов в заданных условиях эксплуатации. К таким свойствам относятся: теплостойкость, характеризующая способность стали сохранять без значительных изменений структуру и свойства; сопротивление пластической деформации, которое косвенно характеризует твердость и сопротивление смятию; износостойкость, характеризующаяся твердостью и прочностью материала, сопротивление хрупкому разрушению, характеризующаяся пластичностью и ударной вязкостью материала; разгаростойкостью или термоусталостным сопротивлением (сопротивлением термической усталости) в условиях циклических температурно-силовых воздействий, характеризующаяся структурным состоянием материала.

В себестоимости продукции, производимой в кузнечных цехах, значительную долю затрат составляют расходы на изготовление, эксплуатацию и восстановление штампового инструмента. Повышение стойкости штампов для горячего деформирования увеличивает срок их службы. Стойкость штампов достигается путем рационального применения методов термического упрочнения. Обоснование и выбор режима охлаждения при закалке является решающим фактором, определяющим характер получаемых структур и свойств обрабатываемых штампов.

Наиболее распространенным на сегодняшний день способом термического упрочнения штампов является объёмная закалка в масле и последующий отпуск. Возможности регулирования процессом охлаждения штампов ограничены, что не всегда позволяет достигнуть требуемого уровня эксплуатационных свойств. Для наиболее распространенного использования минерального масла при закалке штампов требуется наличие в термических цехах дорогостоящих систем воздухоочистки, охлаждения, пожаротушения и аварийного слива. Также необходимо решать вопросы утилизации отработавшего масла.

Более перспективным является использование в качестве закалочной среды водо-воздушных смесей (далее ВВС). Регулируемое водо-воздушное охлаждение (ВВО) позволяет обеспечить при безопасном уровне возникающих напряжений заданное структурообразование по сечению изделий. Для крупногабаритных штампов такое распределение структур характеризовалось бы наличием рабочего слоя повышенной твердости из мартенсита и нижнего бейнита, промежуточного демпфирующего слоя из продуктов распада аустенита в интервале бейнитного превращения и последнего слоя, состоящего из продуктов диффузионного превращения аустенита.

Применение экологически чистых охладителей (вода, воздух)

позволяет исключить из технологической цепочки минеральное масло. В

результате этого не требуется наличия в термических цехах дорогостоящих

5

систем охлаждения, пожаротушения и аварийного слива, отпадает проблема их утилизации, что является большим вкладом в экологию. Поэтому повышение эксплуатационных характеристик штампов, а, следовательно, и уменьшение расходов на штамповый инструмент, а также решение задач экологии является актуальной задачей.

Степень разработанности. Изучению водо-воздушного охлаждения в отечественной и зарубежной науке посвящено большое количество работ. Это, в основном, работы исследователей из Белоруссии (М.С. Желудкевич), Санкт-Петербурга (ОАО «Термосталь», Н.А. Немзер), Украины (А.В. Шрайдер, ОАО «НКМЗ»), Екатеринбурга (К.Ю. Эйсмонд, ОАО ВНИИМТ) и немногие другие. Одни исследователи идут по пути импульсной подачи водо-воздушной смеси на охлаждаемую поверхность, другие идут по пути управления составом водо-воздушных смесей. Все исследования объединяет то, что используется всестороннее охлаждение заготовки ВВС.

Имеющаяся в научно-технической литературе информация недостаточно рассматривает проблемы структурообразования при водо-воздушной закалке, не рассматриваются вопросы универсализации закалочного оборудования. В связи с изложенным выше объёма имеющейся информации, в частности по структурообразованию, оценке остаточных напряжений в процессе закалки, недостаточно для выбора технологических параметров водо-воздушного охлаждения для получения требуемых структур. Для более широкого внедрения ВВО на производстве существует необходимость дальнейших исследований в данном направлении, в том числе и для разработки и внедрения соответствующего оборудования.

Принципиальным отличием предполагаемых исследований в рамках данной работы является изучение одностороннего охлаждения водо-воздушной смесью с научным обоснованием ее состава, а также способов прогнозирования получаемых в результате свойств и структуры упрочненного изделия.

Разработка технологии регулируемого охлаждения крупногабаритных штампов в водно-воздушных установках предусматривает:

- исследование влияния скорости закалочного охлаждения на кинетику фазовых превращений и механические свойства применяемых марок сталей;

- математическое моделирование процесса ВВО с целью его оптимизации для обеспечения необходимого структурообразования при безопасном уровне возникающих напряжений;

- исследование охлаждающей способности ВВС в зависимости от расхода воды и воздуха и определение гидравлических характеристик используемых распылительных устройств.

Цель работы: повышение эксплуатационной стойкости штампов и бойков для горячего деформирования металлов из стали 5ХНМ путем формирования в них требуемой структуры и свойств при водо-воздушном охлаждении с использованием его научно обоснованных параметров.

Задачи, решение которых необходимо для реализации поставленной

цели:

- провести информационно-аналитический обзор способов упрочнения крупногабаритных штампов для горячего деформирования;

- определить влияние скорости охлаждения на формирование структуры и свойств стали 5ХНМ;

- разработать и изготовить экспериментальный стенд для исследования влияния режимов ВВО на структуру и механические свойства стали 5ХНМ;

- определить закономерности и научно обосновать влияние водо-воздушного охлаждения на формирование структуры и свойств штамповых сталей;

- оценить влияние изменения химического состава стали 5ХНМ в пределах марочного на положение критических точек Ас1, Ас3 и

температурный диапазон мартенситного превращения, используя компьютерное моделирование;

- провести математическое и физическое моделирование влияния ВВО на температурное поле крупногабаритного штампа для обоснования выбора оптимальных параметров охлаждения, определить сходимость их результатов и оценить возможность прогнозирования структуры и свойств на их основании;

- разработать и внедрить в промышленное производство мобильную установку термической обработки с использованием ВВО для упрочнения крупногабаритных изделий из стали 5ХНМ

- определить границы применения результатов работы.

Объект исследования - штамповая сталь 5ХНМ.

Предмет исследования - закономерности структурообразования по сечению штампа из стали 5ХНМ при водо-воздушном охлаждении.

Научная новизна диссертационной работы:

- установлены закономерности влияния охлаждающей среды воды, масла, водо-воздушной смеси на структуру и свойства стали 5ХНМ. Установлено что критическая скорость охлаждения стали 5ХНМ, составляет 7,5° С/с. При охлаждении выше этой скорости структура состоит из мартенсита закалки и остаточного аустенита. При охлаждении со скоростями ниже критической вплоть до 2 °С/с в структуре стали наблюдается до 80% мартенсита, что обеспечивает поверхностную твердость до 59 ИКС после закалки;

- выявлено влияние среды охлаждение на остаточные напряжения в образцах из стали 5ХНМ. Показано, что, изменяя интенсивность охлаждения водо-воздушной смесью посредством корректировки давления воды, воздуха и расхода водо-воздушной смеси на поверхности охлаждения можно добиться уровня безопасных напряжений, который обеспечивает наличие требуемой структуры и твердости материала как в рабочем слое штампа, так и по его сечению;

- выявлено влияние химического состава стали 5ХНМ в пределах марочного на положение точки Ас3 и температурный интервал мартенситного превращения (на примере 243 плавок ПАО «Русполимет»). Получено уравнение регрессии: зависимость температуры начала полиморфного превращения от содержания в стали легирующих элементов. Установлено, что положение точки Ас3 находится в интервале температур 726-758 °С при изменениях химического состава в пределах марочного. Температура начала мартенситного превращения сталей при содержании углерода на нижнем поле допуска повышается до 230 °С, опускаясь до стабильных 170 °С при содержании углерода 0,51-0,55%

- выполнен и экспериментально апробирован с высокой степенью достоверности способ математического и физического моделирования температурного поля штампа в процессе его охлаждения, позволяющий прогнозировать структурное и напряженное состояние штампа после водо-воздушного упрочнения.

Теоретическая и практическая значимость работы.

Установленные закономерности воздействия ВВО на структуру и свойства стали 5ХНМ позволяют развить представления о структурных превращениях в процессе охлаждения, прогнозировать и управлять ее структурой и свойствами при упрочнении крупногабаритных штампов.

На ПАО «Русполимет» (г. Кулебаки, Нижегородская область) разработаны и внедрены в производство технология и оборудование для одностороннего ВВО крупногабаритных штампов.

Применение разработанной мобильной установки водо-воздушной закалки позволит:

- получить заданные свойства рабочей поверхности и хвостовика;

- повысить стойкость штампов за счет получения повышенной твердости и глубины рабочего слоя штампа при безопасном уровне остаточных напряжений;

- расширить область применения, регулируемого ВВО для упрочнения оснастки из более сложных марок штамповых сталей, а также создаст предпосылки к проектированию оборудования для упрочнения осесимметричных изделий;

- расширить область применения разработанного метода при упрочнении сталей, склонных к трещинообразованию при объемной закалке на воду, а также сталей с пониженной прокаливаемостью за счет управления скоростью охлаждения;

- решить экологическую проблему (загрязненность воздуха масляными парами, утилизация отработавшего масла) за счет исключения масла в качестве закалочной среды из технологической цепочки упрочнения штампа.

Методология и методы исследований. При выполнении работ применялись современные методы исследования структуры, измерения твердости и исследования теплотехнических и гидротехнических параметров оборудования.

Для изучения полученных микроструктур использовали травленые в 4% растворе ИNOз образцы и оптический микроскоп «KEYENCE VИX-1000». Контроль температур вели при помощи термопар ТХА и модуля АЦП ЦАП ZET 210. Контроль твердости выполнен с использованием твердомеров ИТР-60/150-А и NOVOTEST Т-УД3. Контроль уровня остаточных напряжений осуществляли при помощи вычислительного комплекса «АСТРОН». Съёмку рентгенограмм при выполнении рентгеноструктурного анализа вели при помощи рентгеновского аппарата ДРОН-2.

Нагрев образцов осуществляли в электрической лабораторной печи. Нагрев опытного штампа - в промышленной газовой печи "BOSЮ".

Гидротехнические и теплотехнические испытания форсунок выполнены на сконструированном и изготовленном специальном стенде. В работе стенда использованы двухфазные водо-воздушные форсунки,

разработанные и изготовленные в г. Санкт-Петербург (фирма «СпрейИнжСервис»).

Мобильная промышленная закалочная установка и технология одностороннего регулируемого водо-воздушного охлаждения разработана автором работы. Установка построена на мощностях ПАО «Русполимет», технология внедрена в производство. Для компьютерного моделирования использовался специализированный пакет прикладных программ ThermoCalc Software, статистическая обработка проводилась при помощи программы STATISTICA.

На защиту выносятся следующие основные положения и результаты:

- результаты исследования закономерностей изменения структуры и свойств стали 5ХНМ в зависимости от скорости охлаждения. Экспериментально получено значение критической скорости охлаждения 7,5 °С/с;

- результаты исследования влияния химического состава в пределах марочного состава стали 5ХНМ на температуру точек Ас3 и точки начала мартенситного превращения. Показано, что положение точки Ас3 находится в интервале температур 726-758°С. Температура начала мартенситного превращения находится в интервале температур от 170°С до 230°С в зависимости от содержания углерода;

- результаты исследований по изучению влияния ВВО на структуру и свойства образцов из стали 5ХНМ, обоснование выбора технологических параметров для водо-воздушной закалки крупногабаритных штампов;

- результаты исследований структуры и свойств опытного крупногабаритного штампа после водо-воздушного упрочнения по предложенной технологии на разработанной и внедренной в производство на ПАО «Русполимет» промышленной мобильной установке для водо-воздушной закалки.

Содержание диссертации соответствует формуле и пунктам 1, 2, 3, 4 и 6 паспорта специальности 2.6.1 - «Металловедение и термическая обработка металлов и сплавов».

Степень достоверности результатов. Достоверность представленных в работе результатов подтверждается использованием современных независимых, взаимодополняющих методов исследований и большим объемом экспериментальных данных. Обработка экспериментальных данных проведена с соблюдением критериев достоверности измерений. Достоверность полученных результатов подтверждена хорошей сходимостью экспериментальных данных на образцах с данными, полученными при закалке штампа на промышленной мобильной установке.

Апробация работы. Основные результаты работы доложены и рассмотрены на следующих семинарах и конференциях: «XV Международная молодежная научно-техническая конференция «Будущее технической науки» (2017 г.), «VIII международная конференция «Деформация и разрушение материалов и наноматериалов» (2019 г.), «Инновационные инженерные решения в литейно-металлургическом производстве» на базе НГТУ им. Р.Е. Алексеева, Нижний Новгород (2017, 2019, 2021), Донбасская государственная академия, научно-техническая конференция «Обработка металлов давлением», Краматорск, Украина, (2019 г.), Нижегородская сессия молодых ученых, V-ой международной конференции, посвященной электрофизическим методам обработки в современной промышленности, г. Пермь, ПНИПУ (2021 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе 5 статей в журналах, рекомендованных ВАК, одна в издании SCOPUS, оформлен 1 акт промышленного внедрения.

Объем и структура. Текст диссертации состоит из введения, четырех

глав, заключения, списка сокращений и литературы, включающего 115

наименований, а также приложения. Всего 185 страниц, в том числе 76

12

рисунков, 35 таблиц, иллюстрирующих и отражающих обсуждаемый материал.

Личный вклад автора. Представленные в работе результаты получены лично автором или при его непосредственном участии. Поиск и анализ научно-технической литературы по теме работы, подготовка и обработка образцов, экспериментальные исследования, анализ и интерпретация результатов экспериментов выполнены лично автором. Постановка задач исследований и обсуждение результатов выполнены при непосредственном участии автора совместно с научным руководителем и соавторами публикаций.

1. Аналитический обзор

1.1 Условия работы штампов и оснастки для горячего деформирования и требования к материалу для их изготовления.

Штампы для горячего деформирования предназначены для обработки стали и цветных металлов и выполняют следующие технологические операции: ковка в штампах, штамповка, снятие облоя, обработка выдавливанием, резка (рубка). Нагрузка на формующий инструмент весьма сложная. Общим для каждой операции является то, что инструмент в зависимости от технологии на определенное время входит в соприкосновение с имеющей высокую температуру заготовкой, которая нагревает инструмент до нескольких сот градусов. С прекращением контакта и последующим охлаждением температура инструмента понижается и процесс повторяется. Поэтому температура инструмента и его поверхностных слоев периодически изменяется, что вызывает явление термической усталости, а к изменяющимся температурным нагрузкам добавляются еще и значительные механические нагрузки [1].

Более подробно эти процессы представляются следующим образом. При осуществлении ковки в штампах или штамповки под воздействием деформирующего давления до 1000 Н/мм2 разогретый до высокой температуры металл заполняет полость матрицы, конфигурация которой негативна по отношению к обрабатываемой детали. Острие кромки, углы матрицы, заусеничные каналы, мостики, вертикальные стенки оказывают большое сопротивление течению материала. Возникающие силы трения между металлом, текущим с большой скоростью (~ 50 м/с), и стенками матрицы, приводят к износу стенок и кромок инструмента. Кроме того, острые тонкие кромки и углы во время работы очень быстро нагреваются до высокой температуры, а после удаления детали также быстро охлаждаются. Эти изменения температуры и возникающие в результате этого сжатия и расширения повторяются при каждом цикле деформации.

Вследствие небольших пластических деформаций от циклических нагрузок поверхностный слой может растрескаться из-за термической усталости. При увеличении времени контакта возможно возникновение местных перегревов (700...830)°С, которые могут привести к отжигу материала инструмента. Эрозия матриц обусловлена усталостью, возникающей вследствие повторяющихся сжатий, остаточной деформации, хрупкого излома, вызываемого динамическим характером действия сил, износом, вызываемым истечением материала, термической усталостью, вызываемой нагревом матрицы и колебанием температур [1,2].

Перечисленные явления в значительной мере зависят не только от свойств материала матрицы, но и от конфигурации ее полостей, их сложности, размеров, от точности установки и от условий эксплуатации (смазки, температуры инструмента, условий охлаждения и т. д.). Обычно срок службы небольших и простых по форме матриц больше срока службы сложных по форме крупноразмерных матриц. Чем больше масса молота, тем меньше число производимых до первого его ремонта кованых деталей. Нагрузка инструментов для снятия заусенцев зависит от размера обрезаемой детали. Чем больше размеры обрабатываемой детали, тем медленнее она остывает, и толщина заусенцев на ней обычно большая. Помимо большого давления на кромку у машины для обрезки заусенцев следует также учитывать и тепловую нагрузку. При небольших заусенцах нагрузка такой машины аналогична нагрузке холодного вырубного штампа.

Экструдирование стальных и легких металлов производят в горячем состоянии для уменьшения сопротивления деформированию. Температура горячего выдавливания для алюминия составляет ~ 450°С, для сплавов алюминия и меди, соответственно, 420...480°С и 800...900°С, а для стали возрастает до 1150°С.

При выборе материала инструмента необходимо учитывать нагрев, уменьшающий прочность, и термическую усталость, вызываемую изменениями температуры. Требования, предъявляемые к материалу

15

инструмента, зависят от свойств деформируемого материала, от температуры и продолжительности выдавливания, от величины давления и условий охлаждения инструмента.

Таким образом, для штампов и бойков горячего деформирования характерны следующие условия работы [1-4]:

- высокий уровень действующих напряжений, сопоставимых с пределом текучести сталей, используемых для их изготовления;

- высокие значения температур, до которых разогреваются штампы и элементы оснастки в процессе работы. В ряде случаев эти температуры превосходят температуру начала фазовых превращений штамповых сталей;

- циклические напряжения, вызываемые как знакопеременными нагрузками, так и процессами нагрева и охлаждения штампов при деформировании обрабатываемого металла.

Такие жёсткие условия работы приводят к разрушению металла штампов, под которым понимают изменение первоначальных свойств штампа, приводящее к невозможности его дальнейшей эксплуатации. В большинстве случаев работоспособность штампов зависит от состояния поверхностного слоя. Разрушение поверхностного слоя определяется циклическим температурным полем, состоянием контактной поверхности и напряжениями от технологической нагрузки. При этом зона разрушения не распространяется глубже, чем на 3 мм. Механизм этого разрушения весьма сложен, сопровождается многими физическими и химическими явлениями, так как штампы горячего деформирования работают в сложных условиях пульсирующих механических и термических воздействий [5-8].

Основные виды разрушений происходят в результате:

- пластической деформации (смятия) или хрупкого разрушения в зависимости от величины, характера и знака действующих напряжений и температуры деформирования;

- износа поверхности, усиленного химическим воздействием обрабатываемого материала;

- образования сетки разгара на поверхности рабочего инструмента.

Возникновение разгарных трещин вызывается тем, что при работе

поверхностные слои инструмента горячего деформирования испытывают циклические механические и термические. Воздействие циклических изменений температуры и напряжений приводит к циклическому появлению избыточной против равновесной концентрации вакансий и, как следствие, к образованию пор. В итоге металл разрыхляется, и прочность его снижается. Появление микротрещин следует рассматривать как разрыв металла, ослабленного порами, под действием термических напряжений [9].

В силу вышеперечисленного к материалу штампов и оснастки для горячего деформирования предъявляются повышенные требования:

- высокая теплостойкость, определяющая сопротивление стали пластической деформации при температурах деформирования (обычно определяется температурой отпуска, после которого материал может иметь твердость до 45 HRC);

- высокая вязкость, которая обеспечивает сопротивление стали хрупкому разрушению (характеризуется ударной вязкостью);

- окалиностойкость и сопротивление коррозии под напряжением, которые обеспечивают сопротивление стали износу и химическому воздействию.

Также штамповые стали для горячего деформирования должны обладать рядом технологических свойств, таких как:

- низкий уровень коробления при термической обработке;

- высокая закаливаемость и прокаливаемость;

- устойчивость к обезуглероживанию и окислению;

- удовлетворительная обрабатываемость давлением и резанием;

- удовлетворительная шлифуемость;

- приемлемую себестоимость изготовления .

1.2 Классификация штамповых сталей для горячего деформирования.

Штамповые стали для горячего деформирования классифицируются по способу упрочнения, так как он, а также режимы их термообработки, определяют эксплуатационные свойства сталей. Принято выделять две основные группы сталей, первую из которых составляют стали, упрочняемые в результате мартенситного превращения, а вторую, стали, упрочняемые в результате мартенситного превращения и дисперсионного твердения [10].

К первой группе относятся стали доэвтектоидного состава, легированные, в основном, системой Сг-М, Сг-Мо и содержащие в качестве добавок кремний, ванадий, марганец и вольфрам. Суммарное содержание легирующих элементов небольшое, обычно не более 5%, соответственно, себестоимость их производства относительно невысокая. Такие стали характеризуются относительно невысокой теплостойкостью (350...450 °С) и повышенной ударной вязкостью. Пример: 5ХНМ, 5ХГМ, 5ХНВ, 7Х3 и др. Термическая обработка состоит в нагреве под закалку до температур 820...880 °С, охлаждение в масле, отпуск при 400...550 °С с охлаждением на воздухе. Ударная вязкость после такой термообработки, полученная на образцах с надрезом, составляет более 40 Дж/мм2. Твердость поверхности рабочего штампа составляет 38...47 ИКС

Вторая группа сталей, легирована теми же элементами, что и первая,

только в больших количествах: Сг - 2...6%, W и Мо - 8...10%, V - до 1,5% и

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Минков Константин Александрович, 2022 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Баранчиков, В.И. Обработка материалов в машиностроении: Справочник / В.И. Баранчиков, А.С. Тарапанов, Г.А. Харламов - М.: Машиностроение, 2002. - 246 с.

2. Ковка и штамповка: Справочник / под ред. Е.И. Семёнова. - М.: Машиностроение, 1986. - 592 с.

3. Справочник конструктора штампов: Справочник / под ред. Л.И. Рудмана. - М.: Машиностроение, 1998. - 496 с.

4. Гадалов, В.Н. Изучение процессов износа штамповой оснастки / В.Н. Гадалов, С.Г. Емельянов, Н.А. Кореневский. - Известия ЮЗГУ. - Курск, 2014. №3(54). - С. 98-105.

5. Аксёнов, Л.Б. Системное проектирование процессов штамповки / Л.Б. Аксенов. - Л.: Машиностроение, Ленингр. отделение, 1990. - 240 с.

6. Штампы для горячего деформирования металлов: справочное пособие / Под ред. М.А. Тылкина. - М.: Высшая школа, 1977. - 496 с.

7. Макушок, Е.М. Массоперенос в процессах трения / Е.М. Макушок. -Минск: Наука и техника, 1978. - 272 с.

8. Довнар, С.А. Термомеханика упрочнения и разрушения штампов объёмной штамповки / С.А. Довнар. - М.: Машиностроение, 1975. - 254 с.

9. Дроздов, И.А. Термообработка и стойкость штамповых сталей: Методические указания / И.А. Дроздов - Самара: СГАУ, 2002. - 68 с.

10. Геллер, Ю. А. Инструментальные стали / Ю.А. Геллер. - М.: Металлургия, 1975. - 258 с.

11. Артингер, И. Инструментальные стали и их термическая обработка: Справочник / Перевод с венгерского под редакцией д.т.н. Л.С. Кремнева. -М.: Металлургия, 1982. - 326 с.

12. ГОСТ 21546-88. Штампы молотовые для объёмной штамповки. Общие технические условия: Издание официальное. - М.: ИПК Издательство стандартов, 1988. - 24 с.

13. Позняк, Л.А. Инструментальные стали: справочник / Л. А. Позняк [и др.]. - М.: Металлургия, 1977. - 524 с.

14. Околович, Г. А. Штамповые стали для холодного деформирования металлов: Термообработка и стойкость штамповых сталей / Г.А. Околович. -Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2010. - 202 с.

15. Попова, Л.Е Диаграммы превращения аустенита в сталях и ß -раствора в сплавах титана: справочник термиста / Л.Е. Попова, А.А. Попов. - М.: Металлургия, 1991. - 503 с.

16. Гадалов, В.Н. Повышение надежности оснастки и инструмента штампового оборудования // В.Н. Гадалов [и др.] // Известия ТулГУ. Технические науки. - 2017. - Вып.11. - Ч.2. - C. 76-81.

17. Технологические процессы борирования инструмента для горячего деформирования / Е.М. Файншмидт [и др.] // Кузнечно-штамповое производство. - 2013. - № 5. - C. 32-36.

18. Исследование методов повышения стойкости штампов горячего деформирования / Каргин Б.С., Каргин С. Б. // Вюник НТУ «ХП1», 2014. - № 43. - C. 60-63.

19. Тихонов, А.К. Новая технология локального твердого хромирования крупногабаритных штампов в протоке электролита / А.К. Тихонов [и др.] // Кузнечно-штамповое производство. - 2016. - № 1. - C. 2837.

20. ЗАО «Поволжский Центр Гальваники». Устройство для локального нанесения гальванических покрытий на наружные поверхности крупногабаритных изделий // Патент РФ на полезную модель № 93806. 2009.

22. Галынская, Н.А. Упрочняющая обработка штампов для глубокой вытяжки / Н.А. Галынская [и др.] // Вестник БНТУ. Металлургия. Машиностроение. Металлообработка. - 2010. - №4. - С. 162-168.

23. Борисенко, Г.В. Химико-термическая обработка металлов и сплавов: Справочник / Г.В. Борисенко, Л.А. Васильев, Л.Г. Ворошнин. - М.: Металлургия, 1981. - 424 с.

24. Ворошнин, Л.Г. Борирование сталей и чугунов: справочное пособие / Л.Г. Ворошнин. - Минск: Издательство Беларусь, 1981. - 205 а

25. Гурьев А. М., Физические основы химико - термической обработки сталей / А. М. Гурьев, Б. Д. Лыгденов, Н. А. Попова [и др.] - Барнаул: Издательство АлтГТУ, 2008. - 250 с.

26. Гурьев, А. М. Совершенствование технологии химико-термической обработки инструментальных сталей / А. М. Гурьев, Б. Д. Лыгденов, О. А. Власова. - М.: Обработка металлов. - 2009. - № 1. - С. 14-15.

27. Гадалов, В.Н. Повышение работоспособности специальных деталей из доэвтектоидных сталей диффузионным борированием. Вопросы технологии: структура, фазовый состав сталей после борирования / В.Н. Гадалов, А.Е. Гвоздев, Н.Е. Стариков [и др.] // Тула: Известия ТулГУ: Технические науки, 2017. - Вып.11. - Ч.2. - С. 124-140.

28. А.с. №1712461. СССР, С23С8/70. Способ борирования стальных изделий: № 4314350/02: заявл. 09.10.1987: опубл. 15.02.1992: Бюл. № 6 / Минков А.Н., Колесник Н.М., Гатченко А.Е.

29. Самотугин, С.С. Плазменное упрочнение инструментальных материалов / С.С. Самотугин, Л.К. Лещинский. - Донецк: Новый мир, 2002.

- 338 с.

30. Коротков, В.А. Новая установка УДГЗ-200 для упрочняющей обработки /В.А. Коротков, С.В. Макаров // Металлообработка. - 2009. - №5.

- С. 43-46.

31. Повышение ресурса работы штампов, пресс-форм и экструзионного инструмента за счет нанесения композиционных PVD-покрытий / Текст:

175

электронный. - URL: http:/termoplast-instrument.ruprom.net/a1829-povyshenie-resursa-raboty/.

32. Ерофеев, В.К. Аэротермоакустическая обработка металлов и сплавов / В.К. Ерофеев, Г.А. Воробьева, П.Г. Генкин // Металлообработка. -2001. - № 6. - С. 18-22.

33. Ерофеев, В.К. Исследования влияния аэротермоакустической обработки на свойства штамповых сталей / В.К. Ерофеев, Г.А. Воробьева // Металлообработка. - 2011. -№ 1. - С. 43-48.

34. Термическая обработка в машиностроении: Справочник / Под общ. ред. Ю.М. Лахтина. - М., Машиностроение, 1980. - 782 с.

35. Бернштейн, М.Л. Металловедение и термическая обработка стали: перераб. и доп / М.Л. Бернштей. - М.: Металлургия, 1991. - 472 с.

36. Башнин, Ю. А. Технология термической обработки / Ю. А. Башнин, Б. К. Ушаков, А. Г. Секей. - М.: Металлургия, 1986. - 259 с.

37. Петраш, Л.В. Закалочные среды / Л.В. Петраш. - Л.: Машгиз, 1959.

- 112 с.

38. Люты, В. Закалочные среды: Справочник / Под ред. С.Б. Масленкова: Пер. с польск. - Челябинск: Металлургия, Челябинское отделение, 1990. - 192 с.

39. Приходько, В.С. Охлаждающие среды для закалки / В.С. Приходько. - М.: Машиностроение, 1977. - 302 с.

40. Кобаско, Н.И. Закалочные среды: Итоги науки и техники / Н.И. Кобаско // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1989. - №4.

- С. 142-182.

41. Кобаско, Н.И. Технологические аспекты охлаждения при закалке / Н.И. Кобаско // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1991.

- №4. - С. 2-8.

42. Ежов, В.М. Выбор экологически чистых полимерных водорастворимых закалочных сред взамен минеральных масел /В.М. Ежов // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1991. - № 4. - С. 8-10.

176

43. Ткачук, Т.И. Возможные пути при сокращении пленочного периода кипения при закалке в нефтяных маслах / Т.И. Ткачук [и др.] // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1986. - № 10. - С. 4244.

44. Патент 1788044. Российская Федерация. Способ закалки штампов для горячего деформирования металлов: 4840616/02: заявл. 18.06.1990: опубл. 15.01.93 / Борозняк А.И., Борозняк Е.О., Пикулин С.А. - 5 с.

45. Закамалдин, А.А. Новые закалочные среды / А.А. Закамалдин, Ю.И. Кочуркина, Г.Н. Тихонов // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1983. - №1. - С. 9-14.

46. Рудакова, Н.Я. Создание и применение специальных закалочных масел / Н.Я. Рудакова, Б.К. Шеремета, Т.И. Ткачук // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1986. - №10. - С. 40-42.

47. Пенза, В.Н. Влияние различных органических соединений на закаливающие свойства минерального масла И-20А / В.Н. Пенза, Н.Н. Костюк, Т.А. Дик // Металловедение и термическая обработка металлов. -1995. - №8 - С. 13-15.

48. Ткачук, Т.И. Возможные пути сокращения пленочного периода кипения при закалке в нефтяных маслах / Т.И. Ткачук, Н.Я. Рудакова, Б.К. Шеремета [и др.] // Металловедение и термическая обработка металлов. -1986. - №10. - С. 42-44.

49. Ткачук, Т.И. Состояние и перспективы разработки нефтяных закалочных масел / Т.И. Ткачук, Б.К. Шеремета, М.Р. Оразова // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1990. - №6. - С. 4-7.

50. Чумаков, С.А. Новые закалочные масла ВОЛТЕС М3 / С.А. Чумаков // Металловедение и термическая обработка металлов. - 2006. -№12. - С. 41-42.

51. Горюшин, В.В. О применении синтетических закалочных сред в промышленности / В.В. Горюшин, С.Ю. Шевченко // Металловедение и термическая обработка металлов. - 2010. - №6. - С. 26-31.

177

52. Божко, Г.Т. Новые аспекты исследования полимерных закалочных сред / Г.Т. Божко, Г.В. Изотов, А.А. Ершов [и др.] // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1993. - №5. - С. 6-8.

53. Цукров, С.Л. Водополимерная закалочная среда Лапрол-ЗС / С.Л. Цукров, В.И. Комов, Н.С. Мирзабекова // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1993. - №4. - С. 5-7.

54. Беланов, А.А. Исследование полимерной закалочной среды ЗАК-ПГ / А.А. Беланов, А.П. Кутьев, Н.С. Мирзабекова [и др.] // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1999. - №2. - С. 7-8.

55. Горюшин, В.В. Свойства улучшаемых сталей после закалки в водных растворах УЗСП-1 / В.В. Горюшин // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1989. - №5. - С. 5-7.

56. Осколкова, Т.Н. Закалка легированных сталей в водном растворе полимера «Термовит-М» / Т.Н. Осколкова, О.В. Шорохова // Успехи современного естествознания. - 2011. - №5 - С. 141-143.

57. Святкин, А.В. Внедрение водополимерных жидкостей в практику современной термообработки поковок / А.В. Святкин, А.Н. Абрамова, И.В. Сухачев [и др.] // Кузнечно-штамповочное производство. - 2011. - №8 - С. 32-38.

58. Ярошенко, Ю.Г. Разработка нового способа термического упрочнения для решения экологических задач металлургического производства / Ю.Г. Ярошенко, Ю.И. Липунов, М.В. Захарченко [и др.] // Известия Высших Учебных Заведений. Черная Металлургия. - 2015. - том 58. - С. 221-225.

59. Борисов, И.А. Регулируемая закалка крупных изделий в водо-воздушных охладительных установках / И.А. Борисов, А.Н. Минков, В.С. Шейко // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1990. - №2. -С. 2-4.

60. Борисов, И.А. Разработка технологии спрейерной закалки опорных валков / И.А. Борисов, А.И. Борисов // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1990. - №4. - С. 12-14.

61. Астафьев, А.А. Регулируемая закалка: спрейерное и водо-воздушное охлаждение / А.А. Астафьев, Л.М. Левитан // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1999. - №2. - С. 9-12.

62. Минков, А.Н. Перспективная технология закалки массивных изделий / А.Н. Минков, В.Е. Лошкарев // Вестник машиностроения. - 1990. -№5. - С. 57-59.

63. Немзер, Н.А. Нормализация отливок в камере водовоздушного охлаждения / Н.А. Немзер, Г.Г. Немзер, А.Г. Ковалев // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1994. - №11. - С. 12-15.

64. Пышминцев, И. Ю. Закалка крупных поковок в водно-воздушной смеси / И.Ю. Пышминцев, Ю.Г. Эйсмондт, Ю.В. Юдин [и др.] // Металловедение и термическая обработка металлов. - 2003. - №3. - С. 24-28.

65. Желудкевич, М.С. Управляемое охлаждение. Теория и практика. / М.С. Желудкевич, М.Л. Герман, А.Н. Ознобишин // 4-th Minsk International Heat and Mass Transfer Forum, 2000, Volume 3, рр. 325-328.

66. Будрин, Д.В. Водо-воздушное охлаждение при закалке / Д.В. Будрин, В.М. Кондратов // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1965. - №6. - С. 22-25.

67. Минков, А.Н. Охладительная установка для термической обработки роторных заготовок массой до 20 тонн / А.Н. Минков, И.А. Борисов, В.С. Шейко, Н.Н. Никонов // Технология организации производства. - 1987. -

№ 6. - С. 37-38.

68. А.с. 1518390. СССР, МПК С 21 D 1/78. Способ закалки массивных изделий сложной конфигурации: № 4327992/23-02: заяв.12.11.1987: опубл. 30.10.1989: Бюл. № 40. / А.Н. Минков, И.А. Борисов, В.С. Шейко, Н.Г. Майорова, В.В. Рысенко. - 3 с.

69. Минков, А.Н. Выбор условий охлаждения массивных цилиндрических тел переменного сечения в водо-воздушных установках /

A.Н. Минков // Вестник Донбасской государственной машиностроительной академии. - 2006. - №1. - С. 147-152.

70. Шрайдер, А.В. Новые технологические возможности производства прокатных валков марки НКМЗ /А.В. Шрайдер, А.А. Дардесов, С.Н. Мотов // Сталь. - 2014. - №12. - С. 72-73.

71. Лаптев, А.М. Компьютерное моделирование спрейерной закалки прокатных валков / А.М. Лаптев, С.С. Захарчук, А.М. Вейнов // Металургшна теплотехшка: Зб. наук. пр. Нащонально!' академп Украши. Дншропетровськ. - 2008. - С. 198-205.

72. ПАО «Энергомашспецсталь»: Официальный сайт. - Краматорск. -URL: http://www.emss.ua/. - Текст: электронный.

73. А.с.126129. СССР. Устройство для водо-воздушной закалки изделий: №627021/22: заявл. 04.05.1959: опубл. 1960: Б.И. №4. / П.И. Липатников, Н.А. Кулаков, И.М. Сергейчев, М.Е. Блантер, В.Ф. Выхухолев,

B.А. Ливанов, С.Д. Файнброн, Т.А. Михин. -18с.

74. Кондратов, В.М. О возможности использования спрейерного метода при термообработке / В.М. Кондратов, В.В. Леванов // Труды Кировского сельскохозяйственного института. Механизация. - 1970. - Т.2, вып.50. -

C. 99-106.

75. Борисов, И. А. Охлаждение крупных поковок в водно-воздушной смеси / И.А. Борисов, Л.Ф. Голанд // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1988. - №10. - С. 17-22.

76. Голанд, М.Ф. Разработка и внедрение закалки крупных стальных поковок водовоздушными смесями : Автореф. дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. / М.Ф. Голанд; ЦНИИТМАШ. - М., 1988. - 24 с.

77. Борисов, И. А. Технология водно - воздушного охлаждения при термической обработке крупногабаритных деталей / И.А. Борисов, Л.Ф.

Голанд, И.Г. Жигалкин // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1996. - №12. - С. 2-5.

78. Глазков, Л.А. Установка для закалки крупногабаритных штампов водовоздушной смесью / Л.А. Глазков, М.С. Желудкевич, Д.Л. Жилялин, А.А. Табулин, В.В. Тарбаев // Вестник Белорусского национального технического университета. - 2009. - №3. - С. 35-38.

79. Глазков, Л.А. Ресурсосберегающий технологический процесс термической обработки крупногабаритных штампов / Л.А. Глазков, М.С. Желудкевич, Д.Л. Жилялин, А.А. Табулин // Вестник Белорусского национального технического университета. - 2009 - №2. - С. 31-34.

80. Минков, А.Н. Технология регулируемой закалки крупногабаритных деталей в водовоздушных установках / А.Н. Минков // Металлургическая и горнорудная промышленность. - 2015. - №4. - С. 81-84.

81. Динер, А. Обзор литературы по теплоотдаче при струйном охлаждении / А. Динер // Черные металлы. - 1976. - №4. - С. 27-29.

82. Nakajima K. Heat transfer coefficient for water-air cooling. J.Iron ahd Steel Inst., Jap., 1985, Vol.71, no12, рр. 78-81.

83. Лабейш, В.Г. Теплообмен с компактными и разбрызганными струями при закалке / В.Г. Лабейш // Изв. вузов. Черная металлургия. - 1984. - №5. - С. 41-43.

84. Исаченко, В.П. Струйное охлаждение / В.П. Исаченко, В.И. Кушнырев. - М.: Энергоатомиздат, 1984. - 216 с.

85. Лабейш, В.Г. Теплообмен при охлаждении металла жидкостью / В.Г. Лабейш // Сталь. - 1989. - №3. - С. 25-28.

86. Quenching Theory and Technology / Ed. by B. Liscic, H.M. Tensi, L.F. Canale, G.E. Totten, USA, CRC Press, 2010, 691 р.

87. Hasan H.S. Heat transfer coefficients during quenching of steels / Heat Mass Transfer, 2011, Vol.47, pр. 315-321.

88. Братута, А.И. Кризис теплообмена при охлаждении диспергированными гидкостями / А.И. Братута // Изв. вузов. Теплоэнергетика. - 1986. - №6. - С. 20-22.

89. Buczek A., Telejko T. Investigation of heat transfer coefficient during quenching in various cooling agents. International Journal of Heat and Fluid Flow, 2013, Vol.44, pр. 358-364.

90. Lingamanaik S.N., Chen B.K. Prediction of residual stresses in low carbon bainitic-martensitic railway wheels using heat transfer coefficients derived from quenching experiments. Computational Materials Science, 2013, Vol.77, pр. 153-160.

91. Кузнецова, Н.Ю. Особенности и условия эффективного применения организованных потоков воды в качестве закалочной среды при термической обработке стали: Дисс. канд. техн. наук / Н.Ю. Кузнецова, МГВМИ. - М., 2002. - 225 с.

92. Майсурадзе, М.В. Экспресс-оценка охлаждающей способности закалочных сред / М.В. Майсурадзе, М.А. Рыжков, Ю.В. Юдин // Металловедение и термическая обработка металлов. - 2015. - № 8. - С. 66-70.

93. ASTM D 6200-01. Standard Test Method for Determination of Cooling Characteristics of Quenching Oils by Cooling Curve Analysis. ASTM International, 2001, 6 p.

94. Эйсмондт, Ю.Г. Получение и применение жидкостно-воздушных закалочных сред / Ю.Г. Эйсмондт, А.В.Шустов, Е.Ф.Пильщиков // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1980. - № 11. - С. 4345.

95. Майсурадзе, М.В. Разработка технологии термической обработки и конструкций водокапельных охлаждающих устройств: дис. канд. техн. наук. / М.В. Майсурадзе. УГТИ . - Екатеринбург, 2008. - 177 с.

96. Минков, А.Н. Моделирование процесса регулируемого охлаждения

при закалке литых бандажей размольных устройств / А.Н. Минков, К.А.

Минков, А.Н. Коломоец // Вестник Донбасской государственной

182

машиностроительной академии. -Краматорск, ДГМА. - 2014. - №1. - С. 120124.

97. Wikipedia: официальный сайт. - Москва. URL: http://ru.wikipedia.org/wiki/ Qform 2D/3D/ - Текст: электронный.

98. QuantorForm: официальный сайт. - QForm 2D/3D metal forming simulation software. URL: http://www.qform3d.com/

99. Стебунов С.А. QForm 7 - новое слово в моделировании процессов обработки металлов давлением / С.А. Стебунов, Т. Элингхаузен // Кузнечно-штамповочное производство. - 2014. - № 2 - C. 31-34.

100. Декларационный патент № 98650. Украина, C21D 1/18. Способ закалки литых бандажей размольных мельниц для подготовки глиняной массы при производстве кирпича: заяв.02.06.2014: опубл. 12.05.2015: бюл. № 9 / Минков А.Н, Минков К. А. - 4с.

101. Khlybov A.A., Uglov A.L. On the inspection of the stressed state of anisotropic steel pipelines using the acoustoelasticity method . Russian journal of nondestructive testing, 2015, Vol. 51, Issue 4, рp. 210-216.

102. Khlybov A.A . Effect of Heat Treatment on Residual Stresses in the Zone of Fusion of Austenitic and Vessel Steels. Metal science and heat treatment. 2016, Vol. 58, Issue: 7-8, рp. 426-430.

103. Khlybov A.A., Sveklin A.P. Effect of Heat Treatment on Mechanical and Acoustic Properties of Steel 9KhS. Metal science and heat treatment, 2017, Vol. 59, Issue: 1-2, рp. 93-96.

104. Khlybov A.A., Uglov A.L., Rodyushkin V.M. The determination of mechanical stresses using rayleigh surface waves excited by a magnetoacoustic transducer. ьRussian Journal of Nondestructive Testing, 2014, Vol. 50, № 12, рp. 701-707.

105. Ryabov D.A., Khlybov A.A. Determination of Residual Stresses in the Products with Floating. 15th International School-Conference "New materials -

Materials of innovative energy: development, characterization methods and application", 2017, KnE Materials Science, рp. 209-220.

106. Декларацшний патент на корисну модель № 51923. Украша, В05В 12/08. Стенд для випробувань водно-повггряних форсунок: заяв.18.01.2010: опубл.10.08.2010: бюл. № 15. / О.М. Мшков, К.О. Мiнков, М.I. Дема. -4с.

107. Тайц, Н.Ю. Технология нагрева стали / Н.Ю. Тайц. -М.: Металлургиздат, 1950. - 288 с.

108. Михеев, М.А. Курс теплопередачи / М.А. Михеев. -М.: Госэнергоиздат, 1947. - 392 с.

109. Немчинский, А.Л. Тепловые расчеты в термообработке / А.Л. Немчинский. - Л.: Судпромгиз, 1953. - 308 с.

110. Иванцов, Г.П. Нагрев металла. - М.: Металлургиздат, 1948. - 264

с.

111. Зубченко. А.С. Марочник сталей и сплавов / А.С. Зубченко, М.М. Колосков, Ю.В. Каширский. - М.: Машиностроение, 2002. - 893 с.

112. Неразрушающий контроль: справочник в 8 т. / Под общ. ред. В.В. Клюева. - 2-е изд., испр. - М.: Машиностроение, 2006. - 736 с.

113. Декларацшний патент на корисну модель № 45696. Украша, C 21D 1/06. Пристрш для водно-повггряного гартування деталей вертикальною вюсю обертання: заяв.12.05.2009: опубл.25.11.2009: бюл. № 22 / О.М. Мшков, К.О. Мшков. -5с.

114. Минков, А.Н. Закалочное оборудование для водо-воздушного регулируемого охлаждения массивных цилиндрических деталей с вертикальной осью вращения / А.Н. Минков, К.А. Минков // Металлургическая и горнорудная промышленность. - 2012. - №5. - С. 79-81.

115. Стенд для водно-повггряного гартування крупних штамтв для гарячого деформування : декларацшний патент на корисну модель № 74154 Украша / О.М. Мшков, К.О. Мшков, М.1. Дема. - С 2Ш 1/06. - заяв. 13.02.2012. - опубл.25.10.2012. - бюл. № 20.

'СТбС "Ру~

^ЩУТВЕРЖДАЮ: Ш Л ДйЩктор ЦНТиИР

Ш5 : ^ - о О I

I® ^ НЛО ¡«Русполимет», доктор

^технических раук, профессор

А.Д. Рябцев

АКТ

промышленного внедрения результатов

научно-исследовательской работы

Настоящий акт составлен в том, что результаты диссертационной работы Минкова Константина Александровича, представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 2.6.1 -«Металловедение и термическая обработка металлов и сплавов», были использованы в деятельности ПАО «Русполимет» в период с 03.02.2021 по настоящее время.

К числу использованных результатов относятся:

-Мобильная установка для регулируемой водо-воздушной закалки штамповой оснастки.

- Технология регулируемой водо-воздушной закалки штамповой оснастки из стали 5ХНМ.

Использование перечисленных результатов позволило достигнуть повышения твердости рабочей поверхности на 5НЯС, глубины рабочего слоя с падением твердости до 51Ш.С на 80-100%, плавного изменения структурных составляющих по высоте штампа, повысить за счет этого эксплуатационную стойкость оснастки из стали 5ХНМ, выраженную в уменьшении вновь вводимых в эксплуатацию единиц оснастки на 25%.

Планируемый экономический эффект от внедрения составит около 2 500 000 руб. в год.

Настоящий акт не является основанием для взаимных финансовых расчетов.

Главный термист ПАО «Русполимет»

Приложение 2. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ