ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛАТУННЫХ ВОДОЗАПОРНЫХ УСТРОЙСТВ НА КАЧЕСТВО ГОТОВЫХ ИЗДЕЛИЙ

Авторы

  • Д. О. Левин ООО «ЛД ПРАЙД», Челябинск
  • А. В. Сулицин ООО «ЛД ПРАЙД», Челябинск; Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина, Екатеринбург
  • Н. Т. Карева Южно-Уральский государственный университет, Челябинск
  • Д. М. Галимов Южно-Уральский государственный университет, Челябинск http://orcid.org/0000-0002-6060-5525

DOI:

https://doi.org/10.14529/met220303

Ключевые слова:

кран, латунь, литье, неоднородность, микротрещина, включения, твер-дость, наклеп, напряжения, рекристаллизация, механическая обработка, гальваническое никели-рование

Аннотация

В работе исследовано влияние основных операций изготовления латунных шаровых кранов (выплавки, непрерывного литья цилиндрических заготовок, горячей штамповки корпуса детали, механической обработки и последующего поверхностного гальванического никелирования) на качество готового крана. При этом оценивались сплошность материала, т. е. наличие или отсутствие макро- и микротрещин и его твердость. После каждой из названных операций с помощью оптического и сканирующего электронного микроскопов (JEOL JSM 7001F и Carl Zeiss Axio Observer D1m) детально изучена микроструктура и измерена твердость отдельных фаз на микротвердомере Futur Tech FM-800. Установлено, что несплошности материала в литой заготовке по ее поперечному сечению и длине прутка отсутствуют, но отмечаются характерные для литой структуры неоднородности по форме, размеру и количеству основных структурных составляющих, в некоторых местах зафиксированы сплошные цепочки из частиц Pb по межфазным α/β границам. При последующей горячей штамповке полуфабрикатов микротрещины формируются на частицах свинца и неметаллических выделений, образованных элементами-примесями: железом и кремнием. Прочность (твердость) в разных частях штамповки неодинакова из-за разной величины горячего наклепа вследствие разли-чий в степенях деформации и последующей рекристаллизации. В целом твердость деформирован-ной латуни выше литого состояния. В готовом изделии определены зародыши микротрещин, однако технологический этап, когда они формировались, указать определенно нельзя. Они могли быть унаследованы от штамповки или образоваться позднее при обработке резанием в результате дейст-вия внутренних напряжений.

Загрузки

Опубликован

2023-03-07

Выпуск

Раздел

Металловедение и термическая обработка