blackmetИзвестия высших учебных заведений. Черная МеталлургияIzvestiya. Ferrous Metallurgy0368-07972410-2091National University of Science and Technology "MISIS"10.17073/0368-0797-2016-11-799-805blackmet-965Research ArticleМАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕMATERIAL SCIENCEМЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ ДЕФЕКТОВ ТИПА «ГОРЯЧАЯ ТРЕЩИНА»RESEARCH METHODS FOR «HOT CRACK» DEFECTSКузововС. С.KuzovovS. S.

ассистент кафедры машиностроения и материаловедения,

241035, Брянск, 50-летия Октября бул., 7

Assistant of the Chair “Mechanical Engineering and Materials Science”,

Bryansk

kss41188@inbox.ruМакаренкоК. В.MakarenkoK. V.

д.т.н., профессор кафедры машиностроения и материаловедения,

241035, Брянск, 50-летия Октября бул., 7

Dr. Sci. (Eng.), Professor of the Chair “Mechanical Engineering and Materials Science”,

Bryansk

makkon1@yandex.ruЖижкинаН. А.ZhizhkinaN. A.

к.т.н., доцент кафедры машиностроения и материаловедения,

241035, Брянск, 50-летия Октября бул., 7

Cand. Sci. (Eng.), Assist. Professor of the Chair “Mechanical Engineering and Materials Science”,

Bryansk

litjo_snu@mail.ruБрянский государственный технический университетРоссияBryansk State Technical UniversityRussian Federation2016301120165911799805Copyright © Кузовов С.С., Макаренко К.В., Жижкина Н.А., 20162016Кузовов С.С., Макаренко К.В., Жижкина Н.А.Kuzovov S.S., Makarenko K.V., Zhizhkina N.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://fermet.misis.ru/jour/article/view/965

В результате сравнительного анализа описаний дефекта типа «горячая трещина» (ГТ) в различных технологических процессах, выявлены характерные особенности, отличающие данный дефект от прочих, которые могут быть при поверхностном контроле неверно идентифицированы как ГТ. Показано, что в сварочной и металлургической практике для правильной идентификации и классификации ГТ используются металлографические методы исследования дефекта и околодефектной зоны. В литейном производстве такие методы исследования не применяются. Однако с учетом сложности механизмов образования ГТ и идентичных дефектов в отливках, требуется детальная проработка таких способов. Выявлены общие закономерности в макро- и микростроении поверхностей дефекта и околодефектной зоны и характерные особенности, присущие дефектам типа «ГТ» в стальных фасонных отливках, разработана методика идентификации ГТ в стальных отливках.

As a result of the comparative analysis of “hot crack” defect (“HC”) descriptions in various technological processes, the characteristics were identified that distinguish them from other defects that may be incorrectly identified as “HC” at superfi cial control. It is shown that in welding and metallurgical practice the metallographic research techniques of defect and about defective zones are used for the exact identification and classification of “HC”. In foundry production such research techniques are not used. However, taking into account complexity of formation mechanisms of “HC” and defects like “HC” in mold pieces, detailed study of such methods is required. The common regularities in macro – and a microstructure of surfaces of defect and about defective zone and characteristic features in defects like “HC” in steel shaped mold pieces are revealed. The technique of identification of “HC” in steel mold pieces was developed.

дефектгорячая трещина«квазигорячая» трещинаклассификацияидентификациямакроанализмикроанализстальдендритdefecthot crackquasihot crackclassificationidentificationmacroanalysismicroanalysissteeldendriteReferencesМакаренко К.В., Кузовов С.С. Использование критерия Ниямы для прогнозирования мест образования трещин в отливках // Литейщик России. 2015. № 1. С. 18 – 22.Makarenko K.V., Kuzovov S.S. Using the Niyama criterion for predicting the location of cracks formation in castings. Liteishchik Rossii. 2015, no. 1, pp. 18–22. (In Russ.).Макаренко К.В., Кузовов С.С., Шумаков М.А., Антохин В.Н. Структурные исследования дефекта горячая трещина // Литейное производство. 2016. № 7. С. 6 – 9.Makarenko K.V., Kuzovov S.S., Shumakov M.A., Antokhin V.N. Structural researches of “hot crack” defect. Liteinoe proizvodstvo. 2016, no. 7, pp. 6–9. (In Russ.).Дефекты стали: Справочник / Под ред. С.М. Новокщеновой, М.И. Виноград. – М.: Металлургия, 1984. – 199 с.Defekty stali. Sprav. izd. [Defects of steel. Reference book]. Novokshchenova S.M., Vinograd M.I. eds. Moscow: Metallurgiya, 1984, 199 p. (In Russ.).Дефекты стальных слитков и проката: Справочник / В.В. Правосудович, В.П. Сокуренко, В.Н. Данченко и др. – М.: Интермет Инжиниринг, 2006. – 384 с.Pravosudovich V.V., Sokurenko V.P., Danchenko V.N. etc. Defekty stal’nykh slitkov i prokata. Sprav. izd. [Defects of steel ingots and rolled products. Reference book]. Moscow: Intermet Inzhiniring, 2006, 384 p. (In Russ.).Лапотышкин Н.М., Лейтес А.В. Трещины в стальных слитках. – М.: Металлургия, 1969. – 112 с.Lapotyshkin N.M., Leites A.V. Treshchiny v stal’nykh slitkakh [Cracks in the steel ingots]. Moscow: Metallurgiya, 1969, 112 p. (In Russ.).Прохоров Н.Н. Технологическая прочность сварных швов в процессе кристаллизации. – М.: Металлургия, 1979. – 249 с.Prokhorov N.N. Tekhnologicheskaya prochnost’ svarnykh shvov v protsesse kristallizatsii [Technological strength of welds during solidification]. Moscow: Metallurgiya, 1979, 249 p. (In Russ.).Макаров Э.Л., Якушин Б.Ф. Теория свариваемости сталей и сплавов / Под ред. Э.Л. Макарова. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014. – 487 с.Makarov E.L., Yakushin B.F. Teoriya svarivaemosti stalei i splavov [Theory of weldability of steels and alloys]. Makarov E.L. ed. Moscow: Izd-vo MGTU im. N.E. Baumana, 2014, 487 p. (In Russ.).Юхин Н.А. Дефекты сварных швов и соединений. – М.: Изд-во «СОУЭЛО», 2007. – 56 с.Yukhin N.A. Defekty svarnykh shvov i soedinenii [Defects of welds and joints]. Moscow: Izd-vo “SOUELO”, 2007, 56 p. (In Russ.).Сварка и свариваемые материалы. В 3-х т. Т. 1. Свариваемость материалов. Справ. изд. / Под ред. Э.Л. Макарова. – М.: Металлургия, 1991. – 528 с.Svarka i svarivaemye materialy: V 3-kh t. T. 1. Svarivaemost’ materialov. Sprav. izd. [Welding properties of materials. Vol.1. Reference book]. Makarov E.L. ed. Moscow: Metallurgiya, 1991, 528 p. (In Russ.).ASM Handbook. Vol. 15. Casting / Edit. D.M. Stefanescu. – ASM International. Handbook Committee, 2004. – 2002 p.ASM Handbook. Vol. 15. Casting. Stefanescu D.M. ed. ASM International. Handbook Committee, 2004, 2002 p. (In Russ.).Баландин Г.Ф. Основы теории формирования отливки. В 2-х частях. Ч. II. Формирование макроскопического строения отливки: Учеб.пособ. – М.: Машиностроение, 1979. – 335 с.Balandin G.F. Osnovy teorii formirovaniya otlivki. V 2-kh chastyakh. Ch. II. Formirovanie makroskopicheskogo stroeniya otlivki: Ucheb. posob. [Fundamentals of the theory of casting formation. Part. 2. Formation of the macroscopic structure of the casting: Tutorial]. Moscow: Mashinostroenie, 1979, 335 p. (In Russ.).Огородникова О.М., Мартыненко С.В., Грузман В.М. Прогнозирование кристаллизационных трещин в стальных отливках // Литейное производство. 2008. № 10. С. 29 – 34.Ogorodnikova O.M., Martynenko S.V., Gruzman V.M. Prediction of crystallization cracks in steel castings. Liteinoe proizvodstvo. 2008, no. 10, pp. 29–34. (In Russ.).Бочвар А.А., Рыкалин Н.Н., Прохоров Н.Н. и др. К вопросу о горячих (кристаллизационных) трещинах при литье и сварке // Литейное производство. 1960. № 10. С. 47.Bochvar A.A., Rykalin N.N., Prokhorov N.N., Novikov I.I., Movchan B.A. On the issue of hot (crystallization ) cracks at casting and welding. Liteinoe proizvodstvo. 1960, no. 10, p. 47. (In Russ.).Федоров В.Г. Причины появления межкристаллитных трещин в стальных отливках // Литейное производство. 1972. № 7. С. 7 – 10.Fedorov V.G. Causes of intergranular cracks formation in steel castings. Liteinoe proizvodstvo. 1972, no. 7, pp. 7–10. (In Russ.).Воронин Ю.Ф., Камаев В.А. Атлас литейных дефектов. Черные сплавы. – М.: Машиностроение, 2005. – 328 с.Voronin Yu.F., Kamaev V.A. Atlas liteinykh defektov. Chernye splavy [Atlas of casting defects. Ferrous alloys]. Moscow: Mashinostroenie, 2005, 328 p.Белов В.Д. и др. Литейное производство: Учеб.пособ. / Под общ. ред. В.Д. Белова. – М.: Изд. Дом МИСиС, 2015. – 487 с.Belov V.D. etc. Liteinoe proizvodstvo: Ucheb. posob. [Foundry: Tutorial]. Belov V.D. ed. Moscow: Izd. Dom MISiS, 2015, 487 p. (In Russ.).Campbell J. Castings. – Oxford: Butterworth Heinemann, 2003. – 335 p.Campbell J. Castings. Oxford: Butterworth Heinemann, 2003, 335 p.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.