как показано выше, для предотвращения не только коррозионных, но также усталостных и хрупких разрушений. Способность создания в металле взрывным нагружением термодинамически устойчивых несовершенств кристаллического строения открывает возможность использования этого феномена для управления процессами структурообразования при последующей термообработке. Не случайно поэтому появились новые технологии комбинированной взрывотермической и предварительной обработки взрывом подлежащих сварке кромок — так называемая взры вое варочная обработка [43, 534, 535], основные особенности которых рассматриваются ниже на ряде характерных примеров. 5.11.1. Взрывотермическая обработка наплавленной высокомарганцевой стали Рассматриваемые исследования выполнены применительно к разработке технологии упрочнения УВ отремонтированных наплавкой железнодорожных крестовин, подверженных в процессе эксплуатации повышенному контактно-усталостному (смятие) и фрикционному износу. Наиболее нагруженными частями крестовин являются сердечник и усовики. По данным Всесоюзного научно-исследовательского института железнодорожного транспорта Министерства путей сообщения СССР (ВНИИЖТ), например, в 1970—1980 гг. ежегодно подлежали ремонту около 70 тыс. крестовин. Традиционным способом ремонта железнодорожных крестовин служит наплавка. Однако, несмотря на ее широкое применение для восстановления крестовин, она не всегда обеспечивает требуемое качество ремонтных работ. Так, наплавка наиболее распространенными электродами ЦНИИН-4 (разработка ВНИИЖТ) обеспечивает высокую износостойкость наплавленного металла, но он хрупок и склонен к выкрашиванию, а также плохо поддается упрочняющей обработке. Напротив, металл, наплаален-ный разработанной в ИЭС HAH Украины порошковой проволокой ПП-АН-105, вязок и пластичен, сравнительно стоек против возникновения трещин и выкрашивания, но подвержен сильному смятию и интенсивному износу, в особенности на начальной стадии эксплуатации, из-за низкой твердости (смятие наплавленного металла достигает при этом -30 % допустимого износа [513]). При смятии одновременно происходит деформационное упрочнение наплавленного металла (наклеп). По достижению определенной степени упрочнения поверхность крестовины начинает подвергаться преимущественно истиранию, и хотя в дальнейшем смятие продолжается, но протекает значительно медленнее. Таким образом, исключив путем упрочняющей обработки стадию интенсивного начального износа наплавленного металла, можно значительно увеличить срок службы восстановленных крестовин [4, 28, 513]. Известны различные методы упрочнения: дополнительное легирование, модифицирование, накатка роликом, ре кристаллизационная обработка и др. Традиционно (см. гл. 1) для повышения износостойкости аустенитной высокомарганцевой стали используются УВ. Исследования, выполненные в Институте гидродинамики Сибирского отделения АН СССР (ныне Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева) совместно с Ново-
Карта
|
|