Михаил Никитьевич Ерохин, академик РАН, д-р техн. наук, профессор
Scopus Author ID: 572092705884
127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49
Mikhail N. Erokhin, Full Member of RAS, DSc (Eng), Professor
Scopus Author ID: 572092705884
49, Timiryazevskaya Str., Moscow 127434
Сергей Михайлович Гайдар, д-р техн. наук, профессор
Scopus Author ID: 57191589797
Researcher ID: I‑4723‑2018
127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49
Sergey M. Gaidar, DSc (Eng), Professor
Scopus Author ID: 57191589797
Researcher ID: I‑4723‑2018
49, Timiryazevskaya Str., Moscow 127434
Дмитрий Михайлович Скороходов, канд. техн. наук, доцент
Scopus Author ID: 57223623999
Researcher ID: AFH‑8012‑2022
127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49
Dmitry M. Skorokhodov, CSc (Eng), Associate Professor
Scopus Author ID: 57223623999
49, Timiryazevskaya Str., Moscow 127434
Софья Михайловна Ветрова, аспирант
127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49
Sofya M. Vetrova, postgraduate students
49, Timiryazevskaya Str., Moscow 127434
Алина Сергеевна Барчукова, аспирант
127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49
Alina S. Barchukova, postgraduate students
49, Timiryazevskaya Str., Moscow 127434
Импортозамещение рабочих органов сельскохозяйственных машин возможно при разработке высококачественной стали и технологий ее упрочнения, соответствующих условиям работы сельскохозяйственной техники. Сталь в сочетании с высокой износостойкостью в абразивной среде должна обладать высокой пластичностью и ударной вязкостью. С целью исследования износостойкости разработанных низколегированных сталей в абразивной среде и оценки возможности их применения для изготовления высокоресурсных рабочих органов сельскохозяйственной техники разработаны 4 партии образцов стали с добавками. Для всех образцов проводилась термическая обработка с нагревом до температуры 900°C и закалкой в воду при температуре 20°C. Вторая группа образцов дополнительно подвергалась отпуску при температуре 280°C в течение 1 ч с последующим охлаждением на воздухе. На испытательной установке определялась износостойкость образцов согласно ГОСТ 23.208‑79. Установлено, что наименьшая интенсивность износа 0,0581 г/м достигнута для стали 0,43C‑1,60Si‑0,01Mn‑1,1Cr‑0,95Mo‑0,08V‑0,05Nb‑0,04Ti с термической обработкой «Закалка». Высокий предел прочности 2170 МПа достигается за счет образования карбонитридов, обогащенных Nb. Износостойкость данной стали в сравнении со сталью 65Г выше в 1,66 раза. При термической обработке «Закалка и отпуск» относительная износостойкость данной стали на 10,7% ниже, что объясняется фазовыми превращениями, уменьшающими предел прочности до 2040 МПа, но повышающими пластичность стали. Проведенные исследования показали широкий диапазон изменения износостойкости в зависимости от термической обработки. Это дает возможность в сравнительно небольших интервалах изменения температур закалки и отпуска воздействовать на структуру стали, тем самым воздействовать на свойства, которые обеспечивают наибольшую износостойкость.
The import substitution of agricultural machinery implements is possible with the development of high quality steel and hardening technologies appropriate to the operating conditions of agricultural machinery. Along with high wear resistance in abrasive environment, steel must have high ductility and impact toughness. To investigate wear resistance of the developed low-alloy steels in the abrasive environment and estimate the possibility of their application for manufacturing high-resistance working tools of agricultural machinery the authors developed four batches of steel samples with additives. All samples were subject to heat treatment with heating to 900°C and quenching in water at 20°C. The second group of samples was additionally tempered at a temperature of 280°C for an hour, followed by air cooling. The wear resistance of samples was determined according to GOST 23.208‑79 with the test equipment. The least wear intensity of 0.0581 g/m was recorded for steel 0.43C‑1.60Si‑0.01Mn‑1.1Cr‑0.95Mo‑0.08V‑ 0.05Nb‑0.04Ti subjected to heat treatment with quenching. The high tensile strength of 2170 MPa was obtained through the formation of carbonitrides enriched with Nb. The wear resistance of this steel grade is 1.66 times higher than that of the 65G steel grade. The heat treatment of quenching with tempering yielded the relative wear resistance of the given steel by 10.7% lower, which can be explained by phase transformations reducing the ultimate strength to 2040 MPa, but increasing the plasticity of steel. Studies have shown a wide range of changes in wear resistance depending on the heat treatment mode. This makes it possible to modify the structure of steel in relatively small temperature intervals of quenching and tempering, thereby influencing the properties that provide the greatest wear resistance.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.