Розробка комбінованої технології зміцнення поверхневого шару сталі 38Х2МЮА

Автор(и)

  • Alaa Fadhil І Idan Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0001-9466-1157
  • Oleg Akimov Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0001-7583-9976
  • Kateryna Kostyk Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0003-4139-9970

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.100014

Ключові слова:

конструкційна сталь, поверхневе зміцнення, комбінована обробка, лазерна обробка, азотування, товщина шару, твердість

Анотація

Досліджено вплив режимів зміцнюючої комбінованої обробки на зміну властивостей поверхневого шару конструкційної сталі. Показано, що товщина зміцненого шару становить 0,18-0,69 мм при поверхневій твердості 10,5-12,5 ГПа. Отримано математичні моделі та номограми товщини зміцненого шару і твердості сталі залежно від технологічних параметрів комбінованої обробки. Знайдені залежності дозволяють визначати конкретні умови зміцнюючої обробки

Біографії авторів

Alaa Fadhil І Idan, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002

Аспірант

Кафедра ливарного виробництва

Oleg Akimov, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002

Доктор технічних наук, професор, завідувач кафедри

Кафедра ливарного виробництва

Kateryna Kostyk, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра ливарного виробництва

Посилання

  1. Bataev, I. A., Golkovskii, M. G., Bataev, A. A., Losinskaya, A. A., Dostovalov, R. A., Popelyukh, A. I., Drobyaz, E. A. (2014). Surface hardening of steels with carbon by non-vacuum electron-beam processing. Surface and Coatings Technology, 242, 164–169. doi: 10.1016/j.surfcoat.2014.01.038
  2. Kivak, T. (2014). Optimization of surface roughness and flank wear using the Taguchi method in milling of Hadfield steel with PVD and CVD coated inserts. Measurement, 50, 19–28. doi: 10.1016/j.measurement.2013.12.017
  3. Lee, K.-H., Choi, S.-W., Suh, J., Kang, C.-Y. (2016). Effect of laser power and powder feeding on the microstructure of laser surface alloying hardened H13 steel using SKH51 powder. Materials & Design, 95, 173–182. doi: 10.1016/j.matdes.2016.01.079
  4. Rakhimyanov, K. M., Nikitin, Y. V., Semenova, Y. S., Eremina, A. S. (2016). Residual Stress, Structure and Other Properties Formation by Combined Thermo-Hardening Processing of Surface Layer of Gray Cast Iron Parts. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 126, 012019. doi: 10.1088/1757-899x/126/1/012019
  5. Mencik, J. (1996). Mechanics of components with treated or coated surfaces. Vol. 42. Solid Mechanics and Its Applications. – Springer Science & Business Media, 366. doi: 10.1007/978-94-015-8690-0
  6. Belkin, P. N., Kusmanov, S. A. (2016). Plasma electrolytic hardening of steels: Review. Surface Engineering and Applied Electrochemistry, 52 (6), 531–546. doi: 10.3103/s106837551606003x
  7. Kostyk, K. (2016). Development of innovative method of steel surface hardening by a combined chemical-thermal treatment. EUREKA: Physics and Engineering, 6, 46–52. doi: 10.21303/2461-4262.2016.00220
  8. Dhafer, W. A.-R., Kostyk, V., Kostyk, K., Glotka, A., Chechel, M. (2016). The choice of the optimal temperature and time parameters of gas nitriding of steel. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (5 (81)), 44–50. doi: 10.15587/1729-4061.2016.69809
  9. Yilbas, B. S., Toor, I., Karatas, C., Malik, J., Ovali, I. (2015). Laser treatment of dual matrix structured cast iron surface: Corrosion resistance of surface. Optics and Lasers in Engineering, 64, 17–22. doi: 10.1016/j.optlaseng.2014.07.008
  10. Fadhil, I. A., Kostyk, K., Akimov, O. (2016). The innovative technology of high-speed nitriding steel. Bulletin of the National Technical University «KhPI» Series: New Solutions in Modern Technologies, 42 (1214), 49–53. doi: 10.20998/2413-4295.2016.42.08
  11. Kostyk, K. (2015). Surface hardening of tool from steel 38Cr2MoAl complex chemical-heat treatment.Bulletin of the National Technical University «KhPI» Series: New Solutions in Modern Technologies, 39 (1148), 26–33.
  12. Mohanad, M. K., Kostyk, V., Demin, D., Kostyk, K. (2016). Modeling of the case depth and surface hardness of steel during ion nitriding. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (5 (80)), 45–49. doi: 10.15587/1729-4061.2016.65454
  13. Zvezdin, V. V., Spirin, A. A., Saubanov, R. R., Zvezdina, N. M., Fayruzova, A. R. (2016). Ion-plasma nitriding of machines and tools parts instrumental steels. Journal of Physics: Conference Series, 669, 012067. doi: 10.1088/1742-6596/669/1/012067
  14. Campos-Silva, I., Ortiz-Dominguez, M., Elias-Espinosa, M., Vega-Moron, R. C., Bravo-Barcenas, D., Figueroa-Lopez, U. (2015). The Powder-Pack Nitriding Process: Growth Kinetics of Nitride Layers on Pure Iron. Journal of Materials Engineering and Performance, 24 (9), 3241–3250. doi: 10.1007/s11665-015-1642-7
  15. Panfil, D., Kulka, M., Wach, P., Michalski, J., Przestacki, D. (2017). Nanomechanical properties of iron nitrides produced on 42CrMo4 steel by controlled gas nitriding and laser heat treatment. Journal of Alloys and Compounds, 706, 63–75. doi: 10.1016/j.jallcom.2017.02.220
  16. Kulka, M., Panfil, D., Michalski, J., Wach, P. (2016). The effects of laser surface modification on the microstructure and properties of gas-nitrided 42CrMo4 steel. Optics & Laser Technology, 82, 203–219. doi: 10.1016/j.optlastec.2016.02.021
  17. Idan, A. F. І., Akimov, O., Golovko, L., Goncharuk, O., Kostyk, K. (2016). The study of the influence of laser hardening conditions on the change in properties of steels. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (5 (80)), 69–73. doi: 10.15587/1729-4061.2016.65455
  18. Kostyk, K. (2015). Development of the high-speed boriding technology of alloy steel. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6 (11 (78)), 8–15. doi: 10.15587/1729-4061.2015.55015
  19. Demin, D. (2017). Strength analysis of lamellar graphite cast iron in the «carbon (C) – carbon equivalent (CEQ)» factor space in the range of C = (3,425–3,563) % and CEQ = (4,214–4,372) %. Technology audit and production reserves, 1 (1 (33)), 24–32. doi: 10.15587/2312-8372.2017.93178
  20. Demin, D. (2013). Adaptive modeling in problems of optimal control search termovremennoy cast iron. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6 (4 (66)), 31–37. Available at: http://journals.uran.ua/eejet/article/view/19453/17110
  21. Kuryn, M. G. (2012). Synthesis of cold-hardening mixtures with given set of properties and optimization of technological regimes of their manufacturing. Technology audit and production reserves, 1 (1 (3)), 25–29. doi: 10.15587/2312-8372.2012.4872
  22. Dymko, E. P., Marinenko, D. V., Borisenko, S. V., Kravcova, N. V. (2016). Selection of criteria for interchangeability verification of special alloys on the example of nimonic. ScienceRise, 6 (2 (23)), 27–30. doi: 10.15587/2313-8416.2016.70356

##submission.downloads##

Опубліковано

2017-04-26

Як цитувати

Idan A. F. І., Akimov, O., & Kostyk, K. (2017). Розробка комбінованої технології зміцнення поверхневого шару сталі 38Х2МЮА. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2(11 (86), 56–62. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.100014

Номер

Том 2 № 11 (86) (2017): Матеріалознавство

Розділ

Матеріалознавство

Ліцензія

Авторське право (c) 2017 Alaa Fadhil І Idan, Oleg Akimov, Oleg Akimov, Oleg Akimov, Oleg Akimov, Kateryna Kostyk, Oleg Akimov, Kateryna Kostyk, Kateryna Kostyk, Kateryna Kostyk, Kateryna Kostyk

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.