ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО МЕТОДА НАНЕСЕНИЯ НЕЛЕГИРОВАННОГО БЕЛОГО ЧУГУНА, ИСПОЛЬЗУЕМОГО В КОНСТРУКЦИЯХ И ПРИ РЕМОНТЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН
Вестник Курганской ГСХА. 2025. № 3 (55). С. 46–58
Vestnik Kurganskoj GSHA. 2025; (3-55): 46–58
Научная статья
УДК 631.3-192; 631.3:005.934.4 EDN: KLOGFL
Код ВАК 4.3.1; 4.3.2
ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО МЕТОДА НАНЕСЕНИЯ НЕЛЕГИРОВАННОГО БЕЛОГО ЧУГУНА, ИСПОЛЬЗУЕМОГО В КОНСТРУКЦИЯХ И ПРИ РЕМОНТЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН
Евгений Николаевич Неверов1, Алексей Петрович Черныш2, Александр Николаевич
Расщепкин3, Алексей Михайлович Осинцев4
1, 2, 3, 4 Кемеровский государственный университет, Кемерово, Россия
1 neverov42@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-3542-786X
2 tmrm@mail.ru, https://orcid.org/0000-0001-6925-308X
3 technoholod@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-6578-5545
4 olex1@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-3298-2761
Аннотация. В настоящей статье рассматриваются особенности применения нелегированного белого чугуна
в изготовлении металлических конструкций, а также при восстановлении сельскохозяйственных машин и орудий, с акцентом на повыше
нии их важных свойств, таких как износостойкость и жаропрочность. В современных научных исследованиях и производственной практи
ке повышение износостойкости достигается путем применения дорогостоящих сплавов, а также путем легирования, нанесения прочных
высокозатратных материалов и технологий. Авторами показана методика термической обработки доменного чугуна с исключением вы
деления графита, что позволило сформировать ледебуритную структуру, обладающую высокой микротвердостью и стабильными фи
зико-механическими характеристиками при воздействии высоких температур. На основе экспериментальных данных установлено, что
кратковременная жаропрочность чугуна без графита составляет 273 МПа при 700 °C, 201 МПа при 800 °C и 170 МПа при 900 °C, что пре
вышает показатели многих дорогостоящих легированных чугунов. Дополнительно рассмотрены результаты модифицирования чугунного
расплава с использованием ферросплавов, позволяющих получить структуру с шаровидным графитом, что обеспечивает значительное
повышение прочности и пластичности материала. Представлены результаты экспериментальных и производственных исследований,
проведенных на базе Кузнецкого и Юргинского машиностроительных заводов в Кемеровской области – Кузбассе. Авторами эксперимен
тально выявлено, что применение нелегированного белого чугуна, подвергнутого термической и структурной модификации, позволяет
не только снизить стоимость производства, ремонта и восстановления деталей, но и повысить их эксплуатационные характеристики,
что делает его перспективным материалом для нужд агропромышленного комплекса России, и он может являться новым направлением
научных изысканий в области металловедения.
Ключевые слова: белый чугун, электрический метод нанесения, термическая обработка, износостойкость, жаропрочность, сель
скохозяйственные машины, технологичный ремонтный блок, восстановление.
Благодарности: работа выполнялись в рамках НИР: «По программе фундаментальных и приоритетных прикладных исследований
по научному обеспечению развития АПК РФ и Сибири на 2011-2015 г.г.» и по тематическому плану министерства сельского хозяйства РФ
по теме: «Разработка и испытание новой конструкции зерносушилки на природном метан-газе». Также тема научной работы зарегистрирована в ВНТИЦ (регистрационный номер 01200956909).
Для цитирования: Неверов Е.Н., Черныш А.П., Расщепкин А.Н., Осинцев А.М. Применение электрического метода нанесения
нелегированного белого чугуна, используемого в конструкциях и при ремонте сельскохозяйственных машин // Вестник Курганской ГСХА.
2025. № 3 (55). С. 46–58. EDN: KLOGFL.
Scientific article
APPLICATION OF THE ELECTRICAL TECHNIQUE FOR UNALLOYED WHITE CAST IRON-BASED COATING USED IN STRUCTURES AND IN REPAIR OF AGRICULTURAL MACHINERY
Evgeny N. Neverov1, Alexey P. Chernysh2, Alexander N. Rasshchepkin3, Aleksey M. Osintsev 4
1, 2, 3, 4 Kemerovo State University, Kemerovo, Russia
1 neverov42@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-3542-786X
2 tmrm@mail.ru, https://orcid.org/0000-0001-6925-308X
3 technoholod@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-6578-5545
4 olex1@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-3298-2761
Abstract. The purpose of the study is to examine the features of using unalloyed white cast iron in manufacturing metal structures, as well as
in restoring agricultural machinery and implements, focusing on improving their important properties, such as wear resistance and heat resistance.
In modern scientific studies and production practice, increased wear resistance is achieved through application of expensive alloys, as well as
through alloying, coating with durable, high-cost materials and other technologies. The authors show a method of heat treatment of blast furnace
cast iron excluding graphite precipitation, which allowed the formation of a ledeburitic structure with high microhardness and stable physical and
mechanical characteristics when exposed to high temperatures. Based on the experimental data, it was found that short-term heat resistance of
cast iron without graphite is 273 MPa at 700°C, 201 MPa at 800°C and 170 MPa at 900°C, which exceeds the performance of many expensive
alloyed cast irons. Additionally, the study has considered the results of cast iron melt modification using ferroalloys, which make it possible to
obtain a structure with spherical graphite, which provides a significant increase in strength and ductility of the material. The article presents the
results of experimental and production studies conducted at the Kuznetsk and Yurginskii machine-building plants in the Kemerovo region, namely
in Kuzbass. The authors have revealed experimentally that application of unalloyed white cast iron, subjected to thermal and structural modifi
cation, allows not only for reducing the cost of production, repair and restoration of parts, but also for increasing their operational characteristics,
which makes it a promising material for the needs of the Russian agro-industrial complex and may be a new direction of scientific research in the
field of metal science.
Keywords: white cast iron, electric application method, heat treatment, wear resistance, heat resistance, agricultural machinery, technolog
ical repair unit, restoration.
Acknowledgments: the work was carried out within the framework of the research: ‘On the program of fundamental and priority applied
research on scientific support for developing the agro-industrial complex of the Russian Federation and Siberia for 2011-2015’ and according to the
thematic plan of the Ministry of Agriculture of the Russian Federation on the topic ‘Development and testing of a new grain dryer design based on
natural methane gas.’ The topic of the scientific work is also registered in the (Federal Scientific-and-Technological Informative Centre (registration number 01200956909.
For citation: Neverov E.N., Chernysh A.P., Rasshchepkin A.N., Osintsev A.M. Application of the electrical technique for unalloyed
white cast iron-based coating used in structures and in repair of agricultural machinery // Vestnik Kurganskoj GSHA. 2025; (3-55): 46–58.
EDN: KLOGFL. (In Russ).
Vestnik Kurganskoj GSHA. 2025; (3-55): 46–58
Научная статья
УДК 631.3-192; 631.3:005.934.4 EDN: KLOGFL
Код ВАК 4.3.1; 4.3.2
ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО МЕТОДА НАНЕСЕНИЯ НЕЛЕГИРОВАННОГО БЕЛОГО ЧУГУНА, ИСПОЛЬЗУЕМОГО В КОНСТРУКЦИЯХ И ПРИ РЕМОНТЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН
Евгений Николаевич Неверов1, Алексей Петрович Черныш2, Александр Николаевич
Расщепкин3, Алексей Михайлович Осинцев4
1, 2, 3, 4 Кемеровский государственный университет, Кемерово, Россия
1 neverov42@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-3542-786X
2 tmrm@mail.ru, https://orcid.org/0000-0001-6925-308X
3 technoholod@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-6578-5545
4 olex1@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-3298-2761
Аннотация. В настоящей статье рассматриваются особенности применения нелегированного белого чугуна
в изготовлении металлических конструкций, а также при восстановлении сельскохозяйственных машин и орудий, с акцентом на повыше
нии их важных свойств, таких как износостойкость и жаропрочность. В современных научных исследованиях и производственной практи
ке повышение износостойкости достигается путем применения дорогостоящих сплавов, а также путем легирования, нанесения прочных
высокозатратных материалов и технологий. Авторами показана методика термической обработки доменного чугуна с исключением вы
деления графита, что позволило сформировать ледебуритную структуру, обладающую высокой микротвердостью и стабильными фи
зико-механическими характеристиками при воздействии высоких температур. На основе экспериментальных данных установлено, что
кратковременная жаропрочность чугуна без графита составляет 273 МПа при 700 °C, 201 МПа при 800 °C и 170 МПа при 900 °C, что пре
вышает показатели многих дорогостоящих легированных чугунов. Дополнительно рассмотрены результаты модифицирования чугунного
расплава с использованием ферросплавов, позволяющих получить структуру с шаровидным графитом, что обеспечивает значительное
повышение прочности и пластичности материала. Представлены результаты экспериментальных и производственных исследований,
проведенных на базе Кузнецкого и Юргинского машиностроительных заводов в Кемеровской области – Кузбассе. Авторами эксперимен
тально выявлено, что применение нелегированного белого чугуна, подвергнутого термической и структурной модификации, позволяет
не только снизить стоимость производства, ремонта и восстановления деталей, но и повысить их эксплуатационные характеристики,
что делает его перспективным материалом для нужд агропромышленного комплекса России, и он может являться новым направлением
научных изысканий в области металловедения.
Ключевые слова: белый чугун, электрический метод нанесения, термическая обработка, износостойкость, жаропрочность, сель
скохозяйственные машины, технологичный ремонтный блок, восстановление.
Благодарности: работа выполнялись в рамках НИР: «По программе фундаментальных и приоритетных прикладных исследований
по научному обеспечению развития АПК РФ и Сибири на 2011-2015 г.г.» и по тематическому плану министерства сельского хозяйства РФ
по теме: «Разработка и испытание новой конструкции зерносушилки на природном метан-газе». Также тема научной работы зарегистрирована в ВНТИЦ (регистрационный номер 01200956909).
Для цитирования: Неверов Е.Н., Черныш А.П., Расщепкин А.Н., Осинцев А.М. Применение электрического метода нанесения
нелегированного белого чугуна, используемого в конструкциях и при ремонте сельскохозяйственных машин // Вестник Курганской ГСХА.
2025. № 3 (55). С. 46–58. EDN: KLOGFL.
Scientific article
APPLICATION OF THE ELECTRICAL TECHNIQUE FOR UNALLOYED WHITE CAST IRON-BASED COATING USED IN STRUCTURES AND IN REPAIR OF AGRICULTURAL MACHINERY
Evgeny N. Neverov1, Alexey P. Chernysh2, Alexander N. Rasshchepkin3, Aleksey M. Osintsev 4
1, 2, 3, 4 Kemerovo State University, Kemerovo, Russia
1 neverov42@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-3542-786X
2 tmrm@mail.ru, https://orcid.org/0000-0001-6925-308X
3 technoholod@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-6578-5545
4 olex1@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-3298-2761
Abstract. The purpose of the study is to examine the features of using unalloyed white cast iron in manufacturing metal structures, as well as
in restoring agricultural machinery and implements, focusing on improving their important properties, such as wear resistance and heat resistance.
In modern scientific studies and production practice, increased wear resistance is achieved through application of expensive alloys, as well as
through alloying, coating with durable, high-cost materials and other technologies. The authors show a method of heat treatment of blast furnace
cast iron excluding graphite precipitation, which allowed the formation of a ledeburitic structure with high microhardness and stable physical and
mechanical characteristics when exposed to high temperatures. Based on the experimental data, it was found that short-term heat resistance of
cast iron without graphite is 273 MPa at 700°C, 201 MPa at 800°C and 170 MPa at 900°C, which exceeds the performance of many expensive
alloyed cast irons. Additionally, the study has considered the results of cast iron melt modification using ferroalloys, which make it possible to
obtain a structure with spherical graphite, which provides a significant increase in strength and ductility of the material. The article presents the
results of experimental and production studies conducted at the Kuznetsk and Yurginskii machine-building plants in the Kemerovo region, namely
in Kuzbass. The authors have revealed experimentally that application of unalloyed white cast iron, subjected to thermal and structural modifi
cation, allows not only for reducing the cost of production, repair and restoration of parts, but also for increasing their operational characteristics,
which makes it a promising material for the needs of the Russian agro-industrial complex and may be a new direction of scientific research in the
field of metal science.
Keywords: white cast iron, electric application method, heat treatment, wear resistance, heat resistance, agricultural machinery, technolog
ical repair unit, restoration.
Acknowledgments: the work was carried out within the framework of the research: ‘On the program of fundamental and priority applied
research on scientific support for developing the agro-industrial complex of the Russian Federation and Siberia for 2011-2015’ and according to the
thematic plan of the Ministry of Agriculture of the Russian Federation on the topic ‘Development and testing of a new grain dryer design based on
natural methane gas.’ The topic of the scientific work is also registered in the (Federal Scientific-and-Technological Informative Centre (registration number 01200956909.
For citation: Neverov E.N., Chernysh A.P., Rasshchepkin A.N., Osintsev A.M. Application of the electrical technique for unalloyed
white cast iron-based coating used in structures and in repair of agricultural machinery // Vestnik Kurganskoj GSHA. 2025; (3-55): 46–58.
EDN: KLOGFL. (In Russ).
