Автоматическая сварка, 2019, №03



2019 №03 (03)

DOI of Article 10.15407/as2019.03.04

2019 №03 (05)

---

Журнал «Автоматическая сварка», № 3, с. 29-37

Свариваемость высокоуглеродистой стали электрошлакового переплава при контактной стыковой сварке

А.А. Полишко, Л.Б. Медовар, А.П. Стовпченко, Е.В. Антипин, А.В. Дидковский, А.Ю. Туник

ИЭС им. Е. О. Патона НАН Украины. 03150, г. Киев, ул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua

Представлены результаты исследований структуры и свойств образцов лабораторной выплавки рельсового металла (в слабодеформированном и литом состоянии), полученного электрошлаковым переплавом после контактной стыковой сварки оплавлением. Исследования показали, что микроструктура металла шва и зоны термического влияния в обоих случаях отличается однородным плотным строением. Разрушение образцов происходило преимущественно в зоне термического влияния. Прочность сварных соединений из металла в литом состоянии ниже, чем слабодеформированного, что, по-видимому, обусловлено крупным зерном, размер которого может быть измельчен применением термической обработки. Рельсовая сталь электрошлакового переплава в литом и слабодеформированном состоянии имеет уровень механических свойств в диапазоне требований, предъявляемых к нетермоупрочненным рельсам К76 по ГОСТ Р 51045 и ДСТУ 4344, что открывает перспективы применения электрошлакового переплава для изготовления рельсов, в том числе и остряковых рельсов, применяемых в литом состоянии. Библиогр. 25, табл. 3, рис. 7.
Ключевые слова: контактная стыковая сварка, рельсовая сталь, электрошлаковый переплав, слабодеформированный и литой металл, сварной стык, металлографические исследования, механические свойства

Поступила в редакцию 13.12.2018
Подписано в печать 20.02.2019

Список литературы

1. Кучук-Яценко С.И., Дидковский А.В., Швец В.И. и др. (2016) Контактная стыковая сварка высокопрочных рельсов современного производства. Автоматическая сварка, 5-6, 7–16.
2. https://mrpl.city/news/view/ukrzaliznytsya-perehodit-na-relsy-vysshej-kategorii-kotorye-izgotovleny-azovstalyu
3. Медовар Л.Б., Стовпченко Г.П., Полішко Г.О. та ін. (2018) Cучасні рейкові сталі і можливості ЕШП (Огляд) Повідомлення 1. Сучасні умови експлуатації рейок і дефекти, що зменшують строк їх служби. Современная электрометаллургия, 1, 3–7.
4. Медовар Л.Б., Стовпченко Г.П., Полішко Г.О. та ін. (2018) Сучасні рейкові сталі і можливості ЕШП (Огляд) Повідомлення 2. Вимоги стандартів до хімічного складу сталі для залізних колій. Там же, 2, 28–36.
5. Пихтін Я., Левченко В., Іванисенко Л. та ін. (2009) Аналіз вимог національних стандартів до якості залізничних рейок і результатів випробувань їх експлуатаційної стійкості. Стандартизація, сертифікація, якість, 4, 24–30.
6. Рудюк А.С., Азаркевич А.А., Восковец Ю.А. и др. (2011) Дефектность рельсов на дорогах Украины. Путь и путевое хозяйство, 7, 28–32.
7. Симачев А.С., Осколкова Т.Н., Темлянцев М.В. (2016)Влияние неметаллических включений рельсовой стали на высокотемпературную пластичность. Известия высших учебных заведений. Черная металлургия, 59, 2, 134–137.
8. Кучук-Яценко С.И., Швец В.И., Дидковский А.В., Антипин Е.В. (2016) Влияние неметаллических включений рельсовой стали на формирование сварного соединения. Автоматическая сварка, 5-6, 28–32.
9. Шур Е.А., Трушевский С.М. (2005) Влияние неметаллических включений на разрушение рельсов и рельсовой стали. Неметаллические включения в рельсовой стали. Сб. науч. тр. Екатеринбург, ГНЦ РФ ОАО «УИМ», с. 87.
10. Шур Е.А., Борц А.И., Сухов А.В. и др. (2015) Эволюция повреждаемости рельсов дефектами контактной усталости. Вестник ВНИИЖТ, 3, 3–8.
11. Великанов A. B., Рейхарт В. А., Баулин И. С., Дьяконов В. Н. (1978) Статистическое обоснование допустимой нормы загрязненности рельсовой стали строчечными неметаллическими включениями. Вестник ВНИИЖТ, 8, 50–51.
12. https://cyberleninka.ru/article/v/rezervy-povysheniya-kachestva-relsov-sovershenstvovanie-tehnologii-mikrolegirovaniya-relsovoy-stali
13. Троцан А.И., Каверинский В.В., Кошулэ И.М., Носоченко А.О. (2013) О факторах, влияющих на качество рельсовой стали и рельсов. Металл и литье Украины, 6, 9–14.
14. (1981) Электрошлаковый металл. Патон Б.Е., Медовар Б.И. (редакторы). Киев, Наукова думка.
15. Hoyle G. (1983) Electroslag Processes: Principles and Practice. Elsevier Science Ltd.
16. Медовар Б.И., Емельяненко Ю.Г., Тихонов В.А. (1975) О механизме трансформации и удаления неметаллических включений в процессе ЭШП электродов большого сечения. Рафинирующие переплавы. Вып. 2. Киев, Наукова думка, сс. 73–81.
17. Жеребцов С.Н. (2004) Особенности очищения металла от неметаллических включений при электрошлаковом переплаве. Омский научный вестник, 1, 75–77.
18. Полишко А.А., Саенко В.Я., Степанюк С.Н. и др. (2014) Поведение неметаллических включений в структуре литой электрошлаковой нержавеющей стали AISI типа 316. Современная электрометаллургия, 1, 10–18.
19. Бешенцев А.В., Галушка А.А., Шур Е.А. (1992) О выборе технологической схемы производства рельсов ЭШП в условиях металлургического комбината «Азовсталь». Проблемы специальной электрометаллургии, 2, 22–28.
20. Kayda P., Medovar L., Polishko G., Stovpchenko G. (2015) ESR Possibilities to improve railroad rail steel performance. Proc. of 9th Intern. Conf. on CLEAN STEEL, 8–10 Sept. 2015, Budapest, Hungary.
21. Медовар Л.Б., Стовпченко А.П., Кайда П.Н. и др. (2016) Новый подход к улучшению качества заготовки для производства высокопрочных рельсов. Современная электрометаллургия, 1, 7–15.
22. Sawley K., Reiff R. (2000) Rail failure assessment for the office of the rail regulator. An assessment of railtrack’s methods for managing broken and defective rails. P-00-070.
23. Saita K., Karimine K., Ueda M. et. al. (2013) Trends in rail welding technologies and our future approach. Nippon Steel & Sumitomo Metal Technical Report, 105.
24. Генкин И.З. (1951) Электроконтактная сварка рельсов. Москва, Трансжелдориздат. Технический справочник железнодорожника. Путь и путевое хозяйство, 5, сс. 378–390.
25. Кучук-Яценко С.И., Лебедев В.К. (1976) Контактная стыковая сварка непрерывным оплавлением. Киев, Наукова думка.