За допомогою моделі в'язкопластичної течії Боднера-Партома і методу скінченних елементів розвинуто підхід до вивчення процесу відновлення циліндричних деталей машин шляхом термопластичного деформування. Пластична осадка деталі здійснюється під дією локалізованих рухомих джерел тепла. Проведено оптимізацію параметрів процесу з урахуванням обмежень на інтенсивність напружень і температуру. Розглянуто технологічні рекомендації щодо зниження тимчасових і залишкових напружень.

Установлены основные закономерности точения наплавок, определена область существования оптимальных режимов резания, проведены производственные испытания в сравнении с твердыми сплавами и выполнен анализ эффективности применения композитов.

На основі узагальненої моделі в'язкопластичної течії Боднера-Партома і методу скінченних елементів розвинуто підхід, який дозволяє дослідити термомеханічні процеси відновлювання деталей методом термопластичного деформування. Напружений стан породжується дією локалізованих або розподілених, нерухомих або рухомих джерел тепла. Шляхом аналізу ряду базових задач визначені деформаційні механізми відновлювання внутрішнього діаметра деталей, які мають форму порожнистого циліндра.

Розглянуто методи відновлення деталей машин зварюванням і наплавленням. Запропоновано класифікацію дефектів деталей та способів відновлення, а також критерії граничного стану деталей та спряжень. Обгрунтовано вибір раціональних методів відновлення деталей, визначено основні параметри режимів наплавлення та їх взаємозв'язок. Проаналізовано особливості розрахунку шару матеріалу, який наноситься на зношенні поверхні деталей.

Рассмотрены методы востановления деталей машин сваркой и наплавкой. Предложена классификация дефектов деталей и способов востановления, а также критерии предельного состояния деталей и сопряжений. Обоснован выбор рациональных методов востановления деталей, определены основные параметры режимов наплавки и их взаимосвязь. Проанализированы особенности расчета слоя материала, который наносится на изношенные поверхности деталей.

Висвітлено результати досліджень впливу високотемпературних процесів відновлення та зміцнення з використанням зварювання та наплавлення на структуру і властивості деталей. Запропоновано способи підвищення якості з'єднань, які утворюються у процесі відновлення та зміцнення за допомогою термоциклічної обробки. Наведено результати досліджень впливу термоциклічної обробки на комплекс фізико-механічних характеристик відновлених і зміцнених деталей, запропоновано оригінальні технологічні процеси відновлення та зміцнення з термоциклічною обробкою.

New technologies of strengthening and repair of rotary machine parts by methods of the electroerosion alloyage are described.

Розглянуто результати комплексних досліджень напруженого стану поверхневих наплавлених шарів матеріалу, одержаних за різних режимів електромагнітного наплавлення. Визначено вплив технологічних поверхневих напружень на зносостійкість та витривалість відновлених деталей.

Індекс рубрикатора НБУВ: Ж830.515

Рубрики:

Зварювання, наплавлення, паяння, склеювання металевих деталей

Шифр НБУВ: Ж14585 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Рассмотрена технология реставрации коленчатых валов соломотрясов к зерноуборочным комбайнам американского типа "Johne Deere". Использован метод электродуговой металлизации, который приводит к увеличению срока эксплуатации детали.

Викладено результати випробування поліамідних композиційних матеріалів на твердість, що характеризує щільність та міцність придатних для експлуатації виробів сільськогосподарських машин. Обгрунтовано режими і час ультразвукової обробки поліамідних композицій. Одержані експериментальні дані підтверджено польовими випробуваннями підшипників ковзання машин у вузлах тертя машин і механізмів.

Оценена возможность изменения температурных полей восстановленных деталей методом сварки встык. При оценке температурных полей и возникающих напряжений определены граничные условия и проанализирована сеточная область с шагом, учитывающим устойчивость разностной схемы.

Розроблено метод вібраційно-відцентрового оброблення, який можна використовувати під час виготовлення та відновлення довговимірних циліндричних виробів типу торсійних валів, гідроциліндрів тощо. Наведено принципову схему й описано принцип роботи електромагнітного вібраційно-відцентрового зміцнювача.

Індекс рубрикатора НБУВ: Ж830.517

Рубрики:

Нанесення покриттів на металеві деталі

Шифр НБУВ: Ж63290 Пошук видання у каталогах НБУВ 

На підставі термодинамічного аналізу процесів дисоціації та взаємодії фаз шляхом наплавлення сформовано безфтористу шлакову систему, що забезпечує високі технологічні властивості у ході відновлення циліндричних деталей малого та середнього діаметра. Внаслідок проведених досліджень окиснювально-відновлювальних процесів під флюсами даної системи доведено визначальну роль у формуванні складу шва реакцій у газовій фазі. Доведено можливість відновлення марганцю з оксиду магнієм за рахунок протікання реакцій у газовій фазі. Запропоновано вдосконалену схему взаємодії фаз шляхом зварювання під флюсом, за якою на формування кінцевого хімічного складу металу шва значно впливають реакції у газовій фазі. Експериментально перевірено можливість відновлення з оксидів кремнію, марганцю та титану вуглецем. Розроблено новий спосіб наплавлення циліндричних деталей в потоці флюсу, що передбачає горіння дуги в повітряно-флюсовій суміші, яка рухається.

Проаналізовано техніку відновлення працездатності деталей з метою розроблення технології їх застосування службами ремонту за робочих умов організацій, що експлуатують машини. Розроблено, систематизовано й апробовано технологічні шляхи нанесення покриттів для відновлення деяких типових ушкоджень робочої поверхні деталей машин. Експериментально отримано зносостійкі та антифрикційні характеристики найширше застосованих у відновленні деталей загальномашинобудівного призначення композиційних детонаційних і металополімерних покриттів. Отримано розрахункові залежності, що дозволяють прогнозувати зміну зносостійких та антифрикційних характеристик відновлених деталей.

  Скачати повний текст

Розроблено технологічні параметри відновлення деталей. Визначено ефективні матеріали аноду, які містять хром для відновлення деталей різноманітного призначення. Запропоновано математичну модель, що описує вплив параметрів обробки та вміст основних компонентів аноду на якість покриття, нанесеного методом електроіскрової обробки. Оцінено кінетику зміни хімічного складу під час нарощування шару. Наведено розрахункову схему процесу утворення нерівностей та шорсткості. Проаналізовано залежність впливу струму іскрового розряду на діаметр одиничної лунки. Висвітлено закономірності розподілу хімічних елементів та склад фаз по глибині і периметру покриття. Сформульовано вимоги до нанесення покриттів на довгомірні деталі. Рекомендовано здійснювати попередню термічну обробку деталей, в тому числі підданих хіміко-термічній обробці, для зняття наклепу і дисоціації нітридів з використанням відпалу лазерним променем. Подано математичне обгрунтування параметрів лазерної обробки.

Визначено кількісні параметри масопереносу у процесі електроіскрової обробки (ЕІО) залежно від матеріалу анода та режимів обробки. Досліджено фізичні процеси, що обумовлюють формування структури покриття та його якість. Запропоновано розрахункову схему процесу утворення нерівностей, оцінено залежність впливу струму іскрового розряду на діаметр одиничної лунки. На підставі комплексних досліджень різних матеріалів анода встановлено, що найбільш ефективними для забезпечення довговічності відновлених деталей є матеріали, леговані хромом (10Х13, 30Х13, ферохром), які забезпечують високе зчеплення нанесеного шару з основою, однорідність властивостей за перерізом та периметром покриття, формування структур з високою твердістю, зносостійкістю, жароміцністю. Встановлено взаємозв'язок між хімічним складом матеріалу анода, параметрами обробки, режимами поверхневого пластичного деформування та кінетикою формування покриття, його товщиною, коефіцієнтом суцільності та шорсткістю. Сформульовано вимоги до покриттів, нанесених за методом ЕІО. Теоретично обгрунтовано та експериментально оцінено параметри локального відпалу лазерним променем для забезпечення рівномірної дисоціації нітридів на оптимальну глибину (170 - 550 мкм), що дає змогу одержати необхідну якість покриття у процесі ЕІО деталей з попереднім азотуванням. Виявлено зв'язок між вихідною структурою поверхні деталі після зношування та параметрами лазерної обробки для її деазотування.

Установлено кількісні параметри масопереносу у разі електроіскрової обробки (ЕІО) залежно від матеріалу анода та режимів обробки та досліджено фізичні процеси, що обумовлюють формування структури покриття та його якість. Запропоновано розрахункову схему процесу утворення нерівностей, оцінено залежність впливу струму іскрового розряду на діаметр одиничної лунки. На підставі результатів комплексних досліджень різних матеріалів анода встановлено, що найбільш ефективними для забезпечення довговічності відновлених деталей є матеріали, леговані хромом (10Х13, 30Х13, ферохром), які забезпечують високе зчеплення нанесеного шару з основою, однорідність властивостей за перерізом та периметром покриття, формування структур з високою твердістю, зносостійкістю, жароміцністю. Установлено взаємозв'язок між хімічним складом матеріалу анода, параметрами обробки, режимами поверхневого пластичного деформування і кінетикою формування покриття, його товщиною, коефіцієнтом суцільності та шорсткістю. Наведено вимоги до покриттів, нанесених за методом ЕІО. Теоретично обгрунтовано та експериментально оцінено параметри локального відпалу лазерним променем для забезпечення рівномірної дисоціації нітридів на оптимальну глибину (170 - 550 мкм), що дає змогу одержати необхідну якість покриття у разі ЕІО деталей з попереднім азотуванням. Виявлено зв'язок між структурою поверхні деталі після зношування та параметрами лазерної обробки для її деазотування.

На підставі методу електроконтактного наварювання порошків (ЕКНП) розроблено технологію нанесення зносостійких покриттів з рівномірними властивостями по перерізу. Досліджено особливості ущільнення та нагрівання порошкового шару в процесі електроконтактного наварювання. Визначено причини нерівномірного розподілення фізико-механічних властивостей покрить по перерізу покриття, запропоновано схему ущільнення порошку. Розроблено електрод з фасоною контактною поверхнею. Розв'язано теплову задачу в процесі наварювання фасонним електродом. Доведено, що використання композиційних дифузійно-легованих порошків системи Fe - B - C у ході ЕКНП сприятливо впливає на процес спікання покриття в твердій фазі за рахунок локального нагрівання боридних оболонок, а виділення тепла підвищує швидкість дифузії та забезпечує схоплення поверхонь, які дотикаються і призводять до утворення дифузійно-легованого покриття з чарунковою структурою. Досліджено фізико-механічні властивості покриттів, одержаних наварюванням.