Дослідження впливу комбінованої технології на довговічність деталей типу «вал»
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.132253Ключові слова:
напилені покриття, пористість, міцність зчеплення, зносостійкість, електроконтактне зміцнення, довговічність, витривалість, комбінована технологія, відновленняАнотація
Відновлення деталей типу «вал» при одночасному підвищенні їх ресурсу – важливий резерв розвитку та підвищення ефективності ремонтного виробництва. Підвищення зносостійкості та довговічності деталей сільськогосподарської техніки і машин є пріоритетним напрямком сучасного машинобудування. З цією метою виконаний аналіз та розглянуто процес електроконтактного зміцнення напилених зносостійких покриттів деталей типу «вал».
Проведені експериментальні дослідження фізико-механічних властивостей зносостійких покриттів, отриманих комбінованою технологією. Встановлені залежності міцності зчеплення, пористості напилених зносостійких покриттів від струму і тиску процесу електроконтактного зміцнення. Зі збільшенням тиску зміцнення до 30–40 МПа і сили струму до 14–16 кА спостерігається зростання міцності зчеплення напиленого покриття до 180...220 МПа та зниження пористості до 2…5 %.
Зносостійкість покриттів, отриманих за комбінованою технологією, у всьому діапазоні досліджених навантажень і швидкостей виявилася вищою, ніж у покриттів, отриманих окремо за класичними технологіями газополуменевого і електродугового напилення. Найвищі показники зносостійкості виявлено у покриття з матеріалу ФМІ-2, отриманого комбінованою технологією.
Дослідження втомної міцності зміцнених деталей показали, що покриття отримані комбінованою технологією підвищили межу витривалості деталей, відновлених напиленням, на 20 %, а деталей без покриттів – на 50 %.
Проведена порівняльна оцінка фізико-механічних і експлуатаційних властивостей покриттів отриманих електродуговим, газополуменевим напиленням та комбінованою технологією. Встановлено, що застосування електроконтактного зміцнення напилених зносостійких покриттів при тиску 20...40 МПа, силі струму 11...16 кА, тривалості імпульсів струму і пауз 0,02...0,04 с, значно підвищилися їх фізико-механічні властивості та експлуатаційні характеристикиПосилання
- Volovik, E. L. (1983). Spravochnik po vosstanovleniyu detaley. Moscow: Kolos, 51.
- Troshchenko, V. T. (Ed.) (2006). Pokrytiya i ih ispol'zovanie v tekhnike. Prochnost' materialov i konstrukciy. Kyiv: Akademperiodika, 981–1074.
- Takadoum, J., Miner, J. (2000). Wear-corrosion behaviour of some metals. JOM: Metals and Mater. Soc., 52 (11), 131.
- Taratuta, A. I., Sverchkov, A. A. (1986). Progressivnye metody remonta mashin. Minsk: Uradzhay, 376.
- Medvedeva, N., Radko, О. (2014). Management and control of quality parameters of wear-resistant coatings. Problems of friction and wear, 1 (62), 100–103.
- Sukhenko, Y., Miedviedieva, N., Sukhenko, V. (2017). Analysis and choice of coatings for increasing the durability of parts of diffusion units of sugar plants. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6 (12 (90)), 27–34. doi: 10.15587/1729-4061.2017.119296
- Solncev, St. S. Rozenenkova, V. A., Mironova, N. A. (2012). Polifunkcional'nye zashchitnye tekhnologicheskie pokrytiya dlya metallov i splavov. Vse materialy. Enciklopedicheskiy spravochnik, 6, 28–30.
- Sukhenko, Yu. H., Lytvynenko, O. A., Sukhenko, V. Yu. (2010). Nadiynist i dovhovichnist ustatkuvannia kharchovykh i pererobnykh vyrobnytstv. Kyiv, 547.
- Medvedeva, N. A., Lopata, L. A., Korzh, V. N. (2001). Perspektivy razvitiya inzhenerii poverhnosti detaley mashin. Tekhnika v silsko-hospodarskomu vyrobnytstvi, haluzeve mashynobuduvannia, avtomatyzatsiya, 10, 3–5.
- Michio, T., Nobuyuki, A., Junij, M., Akio, Ya., Yoshiaki, A. (1992). Improvement of sprayed coatings with ultra high voltage EB melting. Trans. JWRI, 21 (2), 229–300.
- Kadyrmetov, A. M. (2012). Issledovanie processov plazmennogo naneseniya i uprochneniya pokrytiy i puti upravleniya ih kachestvom. Nauchniy zhurnal KubGAU, 81 (07), 1–18.
- Podchernyaeva, I. A. (2012). Lazernoe oplavlenie gazotermicheskih pokrytiy na osnove kortinita. Tekhnologiya i organizaciya proizvodstva, 3, 43–50.
- Zvyaginceva, A. V. (20005). Modificirovanie poverhnostnogo sloya detaley splavami Ni–B dlya mashinostroitel'nogo oborudovaniya. Mir tekhniki i tekhnologiy, 11, 42–45.
- Beliy, L. V. (2017). Inzheneriya poverhnostey konstrukcionnyh materialov s ispol'zovaniem plazmennyh i puchkovyh tekhnologiy. Minsk, 457.
- Mahdavinejad, R. A., Mahdavinejad, A. (2005). ED machining of WC–Co. Journal of Materials Processing Technology, 162-163, 637–643. doi: 10.1016/j.jmatprotec.2005.02.211
- Saushkin, B. P. (Ed.) (2013). Naukoemkie tekhnologii mashinostroitel'nogo proizvodstva: Fiziko-himicheskie metody i tekhnologi. Moscow, 928.
- Selvan, C. P., Rammohan, N., Hk, S. (2015). Laser Beam Machining: A Literature Review on Heat affected Zones, Cut Quality and Comparative Study. European Journal of Advances in Engineering and Technology, 2 (10), 70–76.
- Belocerkovskiy, M. A. (2014). Racional'noe aktivirovanie processov gazoplamennogo napyleniya metallov i polimerov. Vestnik Polockogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya V: Promyshlennost', prikladnye nauk, 3, 22–28.
- Li, W., Yang, K., Yin, S., Yang, X., Xu, Y., Lupoi, R. (2018). Solid-state additive manufacturing and repairing by cold spraying: A review. Journal of Materials Science & Technology, 34 (3), 440–457. doi: 10.1016/j.jmst.2017.09.015
- Harlamov, Yu. A., Polonskiy, L. G. (2016). Gazotermicheskoe napylenie. Sovremennoe sostoyanie i perspektivy razvitiya, 2 (226), 5–19.
- Lopata, L. A., Savchenko, N. A. (2001). Povyshenie kachestva metallizacionnyh pokrytiy. Vysoki tekhnolohiyi v mashynobuduvanni, 1 (4), 175–179.
- Pohmurskiy, V. I., Student, M. M., Dovgunyk, V. M. et. al. (2002). Poroshkovye provoloki sistem FeCrB+Al i FeCrB+Al+C dlya elektrodugovoy metallizacii. Avtomaticheskaya svarka, 3, 32–35.
- Liashenko, B. A., Trapezon, O. H., Bondar, A. V., Mirnenko, V. I., Rutkovskyi, A. V. (2003). Pat. No. 2489 UA. Ustanovka dlia doslidzhennia zrazkiv materialiv na termomekhanichnu vtomu. MPK: G01N 3/00. No. 2003076427; declareted: 09.07.2003; published: 17.05.2004, Bul. No. 5.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2018 Natalia Miedviedieva, Miсhael Levitsky, Vladislav Sukhenko
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.
