Особливості руйнування наводнених високоазотних марганцевих сталей в умовах тертя кочення

Abstract

Виявлено, що під час тертя кочення інтенсивність зношування наводнених зразків високоазотних марганцевих сталей уп’ятеро вища, ніж ненаводнених. Зі збільшенням інтенсивності зношування спостерігали зміну кольору поверхні тертя контртіла та розмірів продуктів зношування. Зовнішній вигляд ненаводнених та наводнених продуктів зношування суттєво відрізняється (білий та темний колір, відповідно). Мікротвердість наводненого шару становила 7,6…8,2 GРа, а шару зі зруйнованих ділянок 4,2…4,9 GРа. У зруйнованих ділянках, що мають ознаки теплового схоплювання, спостерігали підвищений вміст карбідоутворювальних елементів (зокрема Mo), що підтверджує прискорення руйнування досліджених високоазотних сталей в умовах тертя кочення на ділянках, збагачених карбідами.

Выявлено, что при трении качения интенсивность изнашивания наводороженных образцов высокоазотистых марганцевых сталей в пять раз выше, чем ненаводороженных. С увеличением интенсивности износа наблюдали изменение цвета поверхности трения на контртеле и размеров продуктов износа. Внешний вид ненаводороженых и наводороженных продуктов износа существенно отличается (белый и темный цвет соответственно). Микротвердость наводороженного слоя составляла 7,6...8,2 GРа, а слоя из разрушенных участков 4,2...4,9 GРа. В разрушенных участках, имеющих признаки теплового схватывания, наблюдали повышенное содержание карбидообразующих элементов (в частности Mo), что подтверждает интенсивное разрушение исследованных высокоазотистых сталей в условиях трения качения на участках, обогащенных карбидами.

It was found that during rolling friction the intensity of wear of the hydrogenated specimens of high-nitrogen manganese steels is five times higher than of the non- hydrogenated specimens. With the increase of the wear intensity the colour change of the counterbody friction surface and the sizes of the wear products were observed. The internal view of the non-hydrogenated and hydrogenated wear products is significantly different (white and dark colours correspondingly). Microhardness of the hydrogenated layer (dark colour) was 7.6...8.2 GPa and of the layer with destroyed sections (dark) – 4.2...4.9 GPa. In the fractured areas with signs of thermal setting the increased content of carbide-containing elements (in particular of Mo) was observed, thus proving the intensive fracture of the investigated high-nitrogen steels under rolling friction in the carbides-enriched areas.