Повышение усталостных характеристик ряда конструкционных и инструментальных сталей поверхностным упрочнением

Abstract

Эксплуатационные свойства и долговечность деталей подвижных сопряжений в значительной степени определяются состоянием их рабочих поверхностей, многие из которых подвержены контактным нагрузкам. Кроме того, на поверхности располагаются основные источники концентрации напряжений, зависящие от формы детали, шероховатости, характера соединений и сил трения в сопряженных деталях. Во многих случаях в поверхностном слое при нагружении деталей возникают растягивающие напряжения, приводящие к снижению усталостных характеристик материалов. Поэтому для повышения сопротивления усталостному разрушению деталей, работающих в условиях циклического нагружения, очень перспективно использование поверхностного упрочнения. В данной статье исследовано влияние комплексного борирования на усталостные характеристики конструкционной стали. Показана возможность существенного повышения пределов выносливости образцов из стали 20ХН3А за счет поверхностного упрочнения, определен рациональный состав насыщающей смеси, а также температурно-временные параметры процесса. Также установлена возможность существенного повышения усталостных характеристик инструментальной стали 5Х3ВЗМФС, обеспеченных проведеной цементацией, что необходимо для изготовления штамповой оснастки