{' '} {' '}
Limited time offer
SAVE % on your upgrade.

Page 25

Abrazivní opotřebení bílých chromov ých litin J. Suchánek

Z ko u š k y o d o l n o s t i p r o t i a b ra z i v n í m u opotřebení

Tab. II. Poměrná odolnost proti abrazivnímu opotřebení ya a tvrdost bílých chromových litin Cr27 a Cr15Mo2 v závislosti na režimu tepelného zpracování Tab. II. Relative abrasion resistance ya and hardness of white chromium Cr27 and Cr15Mo2 cast irons in dependence on heat treatment method Cr27

Cr15Mo2

Tepelné zpracování

tvrdost [HRC]

ya [1]

tvrdost [HRC]

ya [1]

ŽM 900 °C / 4 h / pec

33,5

2,2

34,7

2,08

K 900 °C / 1 h / vzduch

52,6

3,67

67,5

3,88

K 950 °C / 1 h / vzduch

53,9

4,19

68,8

3,88

K 1000 °C / 1 h / vzduch

58,6

4,36

67,1

3,95

K 1050 °C / 1 h / vzduch

64,4

4,64

62,3

4,01

K 1100 °C / 1 h / vzduch

63,8

4,82

52,0

4,17

K 1150 °C / 1 h / vzduch

58,8

5,12

45,7

4,09

K 1200 °C / 1 h / vzduch

52,1

4,76

42,5

3,90

K 900 °C / 1 h / vzduch + P 200 °C / 2 h / vzduch

54,8

3,37

62,0

3,51

K 950 °C / 1 h / vzduch + P 200 ° C / 2 h / vzduch

55,5

3,56

K 1000 °C / 1 h / vzduch + P 200 °C / 2 h / vzduch

57,6

3,56

63,6

3,38

K 1000 °C / 1 h / vzduch + P 400 °C / 2 h / vzduch

56,7

4,34

K 1000 °C / 1 h / vzduch + P 500 °C / 2 h / vzduch

56,1

4,67

K 1000 °C / 1 h / vzduch + P 600 °C / 2 h / vzduch

39,6

3,81

K 1050 °C / 1 h / vzduch + P 200 °C / 2 h / vzduch

59,1

4,28

60,0

3,95

K 1050 °C / 1 h / vzduch + P 400 °C / 2 h / vzduch

58,1

5,24

K 1050 °C / 1 h / vzduch + P 500 °C / 2 h / vzduch

60,6

5,23

– –

K 1050 °C / 1 h / vzduch + P 600 °C / 2 h / vzduch

45,7

3,15

K 1050 °C / 1 h / vzduch + P 700 °C / 2 h / vzduch

40,5

2,82

K 1100 °C / 1 h / vzduch + P 200 °C / 2 h / vzduch

59,3

4,77

51,0

4,19

K 1100 °C / 1 h / vzduch + P 400 °C / 2 h / vzduch

56,1

5,26

K 1100 °C / 1 h / vzduch + P 500 °C / 2 h / vzduch

60,4

4,99

K 1100 °C / 1 h / vzduch + P 600 °C / 2 h / vzduch

46,7

3,12

K 1150 °C / 1 h / vzduch + P 200 °C / 2 h / vzduch

57,2

4,38

45,7

4,09

K 1150 °C / 1 h / vzduch + P 400 °C / 2 h / vzduch

54,4

4,54

46,5

4,13

K 1150 °C / 1 h / vzduch + P 500 °C / 2 h / vzduch

54,5

5,43

44,5

4,42 4,37

K 1150 °C / 1 h / vzduch + P 600 °C / 2 h / vzduch

47,6

3,53

47,9

K 1150 °C/ 1 h / vzduch + P 700 °C / 2 h / vzduch

36,6

2,96

59,3

3,72

K 1200 °C / 1 h / vzduch + P 200 °C / 2 h / vzduch

50,8

4,26

43,5

4,07

K 1200 °C / 1 h / vzduch + P 400 °C / 2 h / vzduch

47,2

513

K 1200 °C / 1 h / vzduch + P 500 °C / 2 h / vzduch

50,4

5,15

K 1200 °C / 1 h / vzduch + P 600 °C / 2 h / vzduch

50,0

3,71

Pozn.: ŽM – žíháno na měkko, K – kaleno, P – popuštěno

Obr. 1. Schéma přístroje s brusným plátnem AB-1 Fig. 1. Schema of an apparatus with abrasive cloth AB-1

Výsledky Po kalení z 900 °C / 1 h / vzduch je ve struktuře obsažen velmi jemný martenzit se značným množstvím drobných globulárních rovnoměrně rozložených karbidů a s velkým podílem hrubých útvarů ledeburitických karbidů typu M7C3 (obr. 2 a 3). Mikrotvrdost martenzitické matrice je 870 HVM (u Cr27), případně 1230 HVM (u Cr15Mo2). S dalším růstem kalicích teplot se ve struktuře bílé litiny Cr15Mo2 začíná objevovat zbytkový austenit (metalograficky byl zjištěn při kalení z 1000 °C) a jeho podíl s růstem kalicí teploty roste. Současně dochází k  rozpouštění drobných globulárních karbidů. Při kalení z teploty 1150 °C je ve struktuře přítomen austenit, místy shluky drobných globulárních karbidů a hrubé útvary ledeburitických karbidů (obr. 4). U bílé litiny Cr27 se austenit ve struktuře objevuje při kalení z teplot > 1100 °C (obr. 5). Při dalším růstu kalicí teploty jeho podíl prudce vzroste a zároveň se částečně rozpouští jemné globulární karbidy přítomné v  matrici. Při popouštění na 200 °C / 2 h / vzduch se

S l é vá re ns t v í . L X V . l e d e n – ú n o r 2017 . 1–2

23

L EG OVA N É L I T I N Y

Ke zkouškám odolnosti proti abrazivnímu opotřebení byl použit přístroj s brusným plátnem typu „pin-on-disk“. Schéma přístroje s brusným plátnem AB-1 představuje obr. 1. Na rovnoměrně rotující kruhovou desku 1 o průměru 450 mm (n = 22 1/min) s vertikální osou rotace je upevněno pomocí pružných svorek brusné plátno 2. Brusné plátno opotřebovává vzorek ze zkoušeného materiálu 3. Vzorek, obvykle válec o rozměrech ∅ 10 × 70 mm, je upevněn v hlavici 4, která dovoluje axiální pohyb vzorků v průběhu zkoušky. Vzorek je přitlačován silou vyvozenou závažím 5. Radiální posuv vzorku 3 mm/ot. umožňuje šroubový mechanizmus, který se skládá z pohybového šroubu 6 a matice s narážkami 7. Patka 8 upevněná na obvodu kruhové desky 1 při každé otáčce narazí do narážky matice 7 a pootočí ji o 90°. Po proběhnutí nastavené třecí dráhy (50 m) je přístroj vypnut koncovým vypínačem 9. Maximální rychlost vzorku je 0,53 m/s. Tlak ve styku vzorku a brusného plátna byl při zkouškách 0,32 MPa. Před zkouškou byl funkční povrch vzorků broušen na Ra = 0,4 µm.

Jako brusné plátno se používal korundový kepr A 99-G.S 25 značky Globus 120, který byl dodáván v 50m rolích, ze kterých se postupně podle potřeby odřezávaly a ve stejném pořadí spotřebovávaly kotouče brusného plátna. Vliv kolísání abrazivity brusného plátna v průběhu zkoušek byl eliminován použitím etalonů z žíhané oceli 12 014 (95–105 HV). V průběhu zkoušek se pravidelně střídají etalony a vzorky ze zkoušených materiálů podle schématu 1-2-1-2-1. Každá série zkoušek začíná 2 etalony, které se do vyhodnocování zkoušek nezapočítávají. Přístroje s brusným plátnem v různých modifikacích se používají ke zkoušení odolnosti proti abrazivnímu opotřebení nejčastěji. Jejich předností je jednoduchost, spolehlivost a malý rozptyl výsledků zkoušek. Mezi nevýhody patří proměnná a postupně klesající abrazivita brusných pláten, pokud dochází k opakované interakci abrazivních částic s povrchem zkoušeného vzorku. U přístroje AB-1 abrazivní částice působí 3×, případně 4×. Proto se musí v pravidelných intervalech kontrolovat pomocí etalonového materiálu s definovanými vlastnostmi. Podmínky zkoušek na přístrojích s brusným plátnem odpovídají procesům kluzné abraze, kdy částice klouzají po povrchu exponovaných součástí.

Profile for INA SPORT spol. s r.o.

Slevarenstvi 1-2 2017  

Slevarenstvi 1-2 2017  

Profile for inasport