О ХАРАКТЕРЕ ТРЕЩИН В БАШНЯХ
ТАНКА Т-64А
Л. Т. ИЛЬИНКОВА, М. Г. КОВРИГА, Ю. Н. МАСЛОВА, Н. Д. САВЕНКО
Журнал «Вестник бронетанковой техники» №5 / 1976г. С.37-38
На окончательно готовых литых башнях танка Т-64А, в районе передних
ниш, были обнаружены волосовидные трещины глубиной до 5 и длиной до 50 мм. Для выяснения их происхождения и влияния на противоснарядную стойкость
был проведен визуальный осмотр поверхности 21 башни на всех технологических
операциях изготовления, а также произведено металлографическое исследование и
снарядный обстрел одной башни с трещинами в нишах.
Поверхности ниш осматривались после зачистки наждачным камнем до
чистоты поверхностей Ѵб. После термообработки на 62% осмотренных башен были
выявлены грубые извилистые трещины глубиной до 20 и длиной до 300 мм,
располагавшиеся в углах сопряжений плоскостей и на плоскостях ниш. Эти трещины
были литейным браком и удалялись вырубкой, заточкой или выплавкой. Затем трещины были обнаружены после исправления геометрических размеров
выплавкой. Эти трещины по внешнему виду и глубине соответствовали трещинам,
обнаруженным на готовых башнях.
Таблица 1. Результаты внешнего
осмотра башен после исправления геометрических размеров ниш выплавкой
|
Наименование
|
Количество трещин
|
|
|
шт.
|
%
|
|
|
По способу подгонки геометрических размеров:
|
|
|
|
— выплавка
|
144
|
97,0
|
|
— наплавка
|
4
|
3,0
|
|
По виду расположения:
|
|
|
|
— угловые
|
99
|
67,0
|
|
— плоскостные
|
49
|
33,0
|
|
ГІо месту расположения:
|
|
|
|
— в левой нише
|
46
|
31,0
|
|
— в правой нише
|
102
|
69,0
|
Они располагались по участкам выплавки, в единичных случаях — на
границе «наплавка — основной металл». На участках ниш, где не было выплавочных
работ, трещины не обнаружены. В углах сопряжений трещин вдвое больше, чем по
плоскости ниш. Несколько больше трещин в правой нише, что можно объяснить
большим объемом выплавочно-наплавочных работ (табл. 1).
Влияние времени вылеживания на возникновение трещин проверялось на
одной башне через 3, 6 и 8 ч. С увеличением времени вылеживания количество
трещин увеличивалось. Обнаруженные после 6 суток вылеживания трещины на
поверхности ниш удалялись абразивной заточкой на глубину 5 мм. Осмотром через
двое суток после заточки обнаружено 10 новых трещин. Таким образом, установлено, что на башнях в местах подгонки
геометрических размеров выплавкой образуются трещины, количество которых с течением
времени увеличивается.
Таблица 2. Значения
поверхностных напряжений (кгс/мм2) на различных этапах изготовления
|
Номер башни
|
После термической обработки
|
После подгонки геометрических размеров выплавкой
|
|
1
|
66,5
|
41,4
|
|
44,0
|
25,6
|
|
|
2
|
54,0
|
15,6
|
|
22,0
|
19,2
|
|
|
3
|
54,2
|
12,6
|
|
85,0
|
4,5
|
Металлографическим исследованием установлено, что по месту выплавки
имеется зона термического влияния, распространяющаяся на глубину 3—5,5 мм;
наблюдаемые на поверхности ниш трещины не выходят за пределы этой зоны. Микроструктура зоны термического влияния мартенситобейнитная, твердость
HRC — 46 ед. Микроструктура основного металла — сорбит высокого отпуска, HRC —
18—20 ед. В изломе, полученном после поломки пробы на прессе, стенки трещин имеют
мелкокристаллическое строение, характерное для подкаленной зоны, их поверхность
незначительно окислена.
Одна башня с трещинами в нишах после трехмесячного вылеживания со
времени подгонки размеров выплавкой была испытана снарядным обстрелом при
температуре воздуха +18° С. Полигонные испытания башня выдержала, хрупких
отколов не было.
Для определения причины образования трещин после различных
технологических операций были измерены прибором ИОН поверхностные напряжения в
металле башен*.
Уровень поверхностных напряжений на башнях после предварительной и
окончательной термообработки колебался в довольно широких пределах (от 39 до 87
кгс/мм2) и в отдельных точках превышал предел текучести для данной марки стали.
Разрядка высокого уровня напряжений в районе ниш сопровождалась появлением
трещин.
Данные изменения уровня напряжений на различных этапах технологического
процесса изготовления башен приведены в табл. 2.
На одной башне было проверено влияние подогрева до температуры 250° С
перед выплавочными работами на уровень поверхностных напряжений. Подогрев
привел к снижению общего уровня напряжений примерно в четыре раза (с 85 до 22
кгс/мм2) и уменьшил количество трещин.
Выводы
1. Трещины, выявляемые после предварительной и окончательной термообработки
башен, литейного происхождения, а трещины, выявляемые на последующих технологических
операциях — подкалочные, появление которых связано с высоким напряжением,
возникающим в результате выплавочно-наплавочных работ при исправлении
геометрических размеров ниш.
2. Волосовидные подкалочные трещины в районе ниш не снижают
противоснарядную стойкость и живучесть башен.
3. Подогрев башен до 250° С перед выплавочными работами уменьшает
количество подкалочных трещин, однако не исключает их появление.
4. Во избежание трещинообразования и с целью устранения выплавочных
работ рекомендуется скорректировать модель.
* Замер напряжений производили Н. Г. Василевский и В. Яцунов.
Gur Khan:
Статья скопирована без купюр и каких либо исправлений. Танк Т-64А к этому
времени находился в серии более 8 лет.
Уровень брака по трещинам был столь высок, что потребовалось проводить
специальное исследование и испытания. И хотя проведенные испытания не выявили снижения
противоснарядной стойкости и живучести башен, тем не менее ситуация на
производстве потребовала изменений в конструкции башни - пример изначально низкого
качества конструкторских работ, игнорирование особенностей технологии и пренебрежения
к требованиям производства, царившие в
ХКБМ. При изготовлении башен для танков Т-72 таких проблем не возникало...
