Название статьи СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДА РАСЧЕТА ПРЕДЕЛА ПРОЧНОСТИ ОБРАЗЦОВ ГОРНЫХ ПОРОД ПРИ СЖАТИИ
Авторы

Л.М. ВАСИЛЬЕВ, д-р техн. наук, проф., заведующий отделом проблем разрушения горных пород, Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова НАН Украины, г. Днепр, Украина, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

М.А. ЖУРАВКОВ, д-р физ-мат. наук, проф., заведующий кафедрой теоретической и прикладной механики, Белорусский государственный университет, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Д.Л. ВАСИЛЬЕВ, д-р техн. наук, старший научный сотрудник, Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова НАН Украины, г. Днепр, Украина, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Н.Г. МАЛИЧ, канд. техн. наук, доц., доцент кафедры машин и агрегатов металлургического производства, Национальная металлургическая академия Украины, г. Днепр, Украина, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

А.Е. НАЗАРОВ, инженер ІІ категории, Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова НАН Украины, г. Днепр, Украина, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В рубрике ГЕОМЕХАНИКА
Год 2020 номер журнала 4 Страницы

85–91

Тип статьи Научная статья Индекс УДК 622.028:620.173.24; 539.3 Индекс ББК  
Идентификатор DOI https://doi.org/10.46864/1995-0470-2020-4-53-85-91
Аннотация В статье приведена процедура совершенствования подхода к определению предела прочности образцов горных пород, базовым при этом является метод Л. Прандтля. В более ранних работах авторов данной статьи выполнено совершенствование метода Л. Прандтля применительно к горным породам, использовалось при этом общее алгебраическое уравнение расчета горизонтальных нормальных напряжений в зависимости от вертикальной составляющей и механических характеристик породы [2]. Здесь же авторы отказываются от допущения, что вытекающие из решения Л. Прандтля касательные контактные напряжения не зависят от абсциссы х и от переменных вертикальных напряжений в противоположность известному закону Кулона–Амонтона, согласно которому касательные напряжения прямо пропорциональны вертикальному давлению. В результате выполненных исследований уточнены закономерности распределения контактных нормальных и касательных напряжений в момент разрушения призматических образцов, позволившие разработать метод расчета предела прочности образцов с использованием трех показателей механических свойств: kп — предела сопротивления материала сдвигу, ρ — угла внутреннего трения, fс — коэффициента контактного трения. Данные характеристики могут быть установлены экспериментально простыми практическими исследованиями. Предложенный подход эффективен при построении запредельных кривых и диаграмм «напряжение — продольная деформация» горных пород в случае наличия контактного трения. Приведена сравнительная оценка предложенного метода расчета пределов прочности образцов при их разрушении с экспериментальными данными. Сравнение расчетных пределов прочности с экспериментальными данными свидетельствует о том, что относительная погрешность расчетов, согласно предложенному методу, существенно ниже относительной погрешности расчетов, выполненных с использованием метода Е.П. Унксова. Предлагаемый метод может быть рекомендован для практического применения.
Ключевые слова горная порода, предел прочности, контактное трение, контактные напряжения, разрушение
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  1. Журавков, М.А. Математическое моделирование деформационных процессов в твердых деформируемых средах (на примере задач механики горных пород и массивов) / М.А. Журавков. — Минск: БГУ, 2002. — 456 с.
  2. Механика образования форм разрушения образцов горных пород при их сжатии: монографія / Л.М. Васильев [и др.]. — Дніпро: ИМА-пресс, 2018. — 175 с.
  3. Громов, Н.П. Теория обработки металлов давлением / Н.П. Громов. — М: Металлургия, 1967. — 340 с.
  4. Сторожев, М.В. Теория обработки металлов давлением / М.В. Сторожев, Е.А. Попов. — М.: Машиностроение, 1967. — 423 с.
  5. Барон, Л.И. Характеристики трения горных пород / Л.И. Барон. — М.: Наука, 1967. — 272 с.
  6. Петухов, И.М. Механика горных ударов и выбросов / И.М. Петухов, А.М. Линьков. — М.: Недра, 1983. — 279 с.
  7. Ставрогин, А.Н. Прочность горных пород и устойчивость выработок на больших глубинах / А.Н. Ставрогин, А.Г. Протосеня. — М.: Недра, 1985. — 271 с.
  8. Чанышев, А.И. Характеристики и соотношения на характеристиках на запредельной стадии деформирования горных пород / А.И. Чанышев, И.М. Абдулин // ФТПРПИ. — 2008. — № 5. — С. 27–41.
  9. Чанышев, А.И. Запредельное деформирование материалов при антиплоской деформации и его учет в задаче о распространении прямолинейной полубесконечной трещины // Деформирование и разрушение материалов с дефектами и динамические явления в горных породах и выработках: материалы 20-й междунар. науч. школы / А.И. Чанышев; Таврич. нац. ун-т им. В.И. Вернадского. — Симферополь, 2010. — С. 349–354.
  10. Обоснование методов расчета контактных напряжений при сжатии горных пород / Д.Л. Васильев [и др.] // Наук. вісник нац. гірн. ун-ту. — Дніпропетровськ: НГУ України. — 2010. — № 9–10. — С. 56–60.
  11. Васильев, Д.Л. Расчет предела прочности хрупких материалов с учетом внутреннего трения / Д.Л. Васильев, Л.Я. Локшина, Ю.А. Костандов // Геотехнич. механика: межвед. сб. науч. тр. / ИГТМ НАН Украины. — Днепропетровск, 2010. — Вып. 82. — С. 199–206.
  12. Васильев, Д.Л. Совершенствование метода расчета предела прочности горных пород при одноосном сжатии / Д.Л. Васильев // Геотехнич. механика: межвед. сб. науч. тр. / ИГТМ НАН Украины. — Днепропетровск, 2013. — Вып. 108. — С. 106–111.
  13. Васильев, Л.М. Теоретическое обоснование формирования горизонтальных нормальных напряжений в массивах горных пород / Л.М. Васильев, Д.Л. Васильев // ФТПРПИ. — 2013. — № 2. — С. 81–90.
  14. Vasil’ev, L.M. Theoretical ground for origination of normal horizontal stresses in rock masses / L.M. Vasil’ev, D.L. Vasil’ev // Journal of Mining Science. — 2013. — Vol. 49, No. 2. — Pp. 240–247.
  15. Справочник (кадастр) физических свойств горных пород / под ред. Н.В. Мельникова, В.В. Ржевского, М.М. Протодьяконова. — М.: Недра, 1975. — 279 с.
  16. Породы горные. Методы определения предела прочности при одноосном сжатии (с Изменениями № 1, 2): ГОСТ 21153.2-84. — Взамен ГОСТ 21153.2-75; введ. 01.07.86. — М.: Изд-во стандартов, 2001. — 15 с.

Название статьи ОЦЕНКА ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ МЕХАНОКОМПОЗИТОВ, СОДЕРЖАЩИХ ЛЕГКОПЛАВКИЕ КОМПОНЕНТЫ, НА ОСНОВЕ АНАЛИЗА ПАРАМЕТРОВ ТОНКОЙ СТРУКТУРЫ И ТЕПЛОВЫХ ЭФФЕКТОВ
Авторы

В.И. ЖОРНИК, д-р техн. наук, проф., начальник отделения технологий машиностроения и металлургии — заведующий лабораторией наноструктурных и сверхтвердых материалов, Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь,Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра."> Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

С.А. КОВАЛЕВА, старший научный сотрудник, Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В рубрике МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ
Год 2020 номер журнала 4 Страницы

77–84

Тип статьи Научная статья Индекс УДК 621.762.2 Индекс ББК  
Идентификатор DOI https://doi.org/10.46864/1995-0470-2020-4-53-77-84
Аннотация Методом рентгеноструктурного анализа (РСА) и дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) проведена оценка энергетического состояния композитов, полученных механическим сплавлением (МС) порошковых смесей Сu-Sn и Fe-Ga при высокоэнергетической обработке в планетарной шаровой мельнице. Показано, что при механической обработке общее количество аккумулированной энергии может достигать 80 % от энтальпии плавления композита. Наибольший вклад в структурно-фазовые превращения вносят энергии упругих деформаций и границы зерен. Полученные данные РСА согласуются с данными ДСК. Для механокомпозита состава Сu20Sn установлено три эндотермических эффекта при температурах 507, 792 и 905–1085 °С, величина тепловых эффектов которых значительно снижена (до 0,79, 16,29 и 36 Дж/г соответственно) относительно сплава аналогичного состава, полученного металлургическим путем. Исходя из энергетического состояния механокомпозитов, предложены следующие критерии оценки наиболее вероятных процессов структурно-фазовых превращений: при ΔEε << ΔEs активируется структура композита; при ΔEε ≈ ΔEs формируются новые фазы (твердые растворы, интерметаллиды); при ΔEε > ΔEs реализуются процессы упорядочения структуры. Снижение значений энергии упругих деформаций ΔEε при длительном МС может указывать на усиление роли диффузионных процессов и образование упорядоченных структур, что будет способствовать повышению термической стабильности границ зерен. Согласно этим критериям для получения упрочненных механокомпозитов состава Сu-Sn доза введенной механической энергии должна соответствовать условиям: D ≥ 3,4 кДж/г — для механокомпозитов Cu-Sn; D ≥ 37,8 кДж/г — для механокомпозитов Fe-Ga.
Ключевые слова механокомпозиты, механическое сплавление, энергетическое состояние, дифференциальная сканирующая калориметрия, рентгеноструктурный анализ, бронза, структорно-фазовые превращения,
термическая стабильность
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  1. Аввакумов, Е.Г. Механические методы активации химических процессов / Е.Г. Аввакумов // Новосибирск: Наука, 1986. — 302 c.
  2. Анчаров, А.И. Механокомпозиты — прекурсоры для создания материалов с новыми свойствами / А.И. Анчаров; ред.: О.И. Ломовский // Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2010. — 424 с.
  3. Bakker, H. Mechanically driven disorder and phase transformations in alloys / Н. Bakker, G.F. Zhou, H. Yang // Progr. Mater. Sci. — 1995. — Vol. 39. — Pр. 159–241.
  4. Русанов, А.И. Термодинамические основы механохимии / А.И. Русанов. — М.: Наука, 2006. — 224 с.
  5. Богатырева, Е.В. Прогнозирование эффективности предварительной механоактивации лопаритового концентрата с применением рентгеноструктурного анализа / Е.В. Богатырева, А.Г. Ермилов, О.В. Хохлова // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. Обогащение полезных ископаемых. — 2013. — № 4. — С. 166–172.
  6. Ковалева, С.А. Применение рентгеноструктурного анализа для оценки энергетического состояния механокомпозитов на основе железа и меди / С.А. Ковалева, В.И. Жорник, П.А. Витязь // Порошковая металлургия: Инженерия поверхности. Новые порошковые композиционные материалы. Сварка: сб. докл. 11-го междунар. симп., Минск, 10–12 апр. 2019 г. / Нац. акад. наук. Беларуси [и др.]; редкол.: А.Ф. Ильющенко (гл. ред.) [и др.]. – Минск: Беларус. навука, 2019. — С. 498–515.
  7. Мартынюк, М.М. Роль испарения и кипения жидкого металла в процессе взрыва проводников / М.М. Мартынюк // Журнал технической физики. — 1974. — Т. 44, № 6. — С. 1262–1270.
  8. Вертман, А.А. Строение и свойства жидких металлов / А.А. Вертман, А.М. Самарин. — М.: Изд-во АН СССР. — 1960. — 350 с.
  9. Balzar, D. Voigt-Function Modeling in Fourier Analysis of Sizeand Strain-Broadened X-Ray Diffraction Peaks / D. Balzar, H. Ledbetter // J Appl Crystallogr. — 1993. — Vol. 26, Iss. 1. — Рр. 97–103. — DOI: https://doi.org/10.1107/S0021889892008987.
  10. Алексеев, Д.Б. Процессы плавления нанокластеров Cu на поверхности меди (100) / Д.Б. Алексеев, A.M. Салецкий, О.В. Степанюк // Вестн. Московского ун-та. Сер. 3. Физика. Астрономия. — 2008. — № 2. — С. 54–57.
  11. Ковба, Л.М. Рентгенофазовый анализ / Л.М. Ковба, В.К. Трунов. — М.: МГУ, 1976. — 232 с.
  12. Кинетика фазообразования порошковых композитов системы Fe–Ga при механохимическом сплавлении / П.А. Витязь [и др.] // Весцi НАН Беларусi. Сер. фiз.-техн. навук. — 2012. — № 1. — С. 5–11.
  13. Влияние режимов механоактивации на структуру и свойства порошков-прекурсоров системы «медь – олово» и сплавов, спеченных на их основе / П.А. Витязь [и др.] // Вестн. Витебского
    гос. технологич. ун-та. — 2014. — № 1(26). — С. 110–120.
  14. Диагностика нанопорошков и наноматериалов: учебное пособие / А.П. Ильин. — Томск: Изд-во Томского политехнич. ун-та, 2008. — 249 с.
  15. Исследование свойств порошка бронзы с применением метода дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) / Д.С. Асанова [и др.] // сб. науч. тр. XVIII Междунар. науч.-техн. конф. «Уральская школа-семинар металловедов — молодых ученых» / Уральский федерал. ун-т им. первого Президента России Б.Н. Ельцина. — Екатеринбург, 2017. — С. 161–165.
  16. Furtauer, S. The Cu-Sn phase diagram, Part I: New experimental results / S. Furtauer, D. Li, D. Cupid, H. Flandorfer // Intermetallics. — 2013. — Vol. 34. — Pр. 142–147.
  17. Stockdale, D. The alpha-phase boundary in the copper-tin system / D. Stockdale // J. Inst. Metals. — 1925. — Vol, 34. — Рр. 111–124.

Название статьи ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ МЕТОДА АЭРОДИНАМИЧЕСКОГО ЗВУКОВОГО УПРОЧНЕНИЯ
Авторы

А.Н. ЖИГАЛОВ, канд. техн. наук, доц., доцент кафедры технологии и оборудования машиностроения, Барановичский государственный университет, г. Барановичи, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В.К. ШЕЛЕГ, д-р техн. наук, проф., чл.-корр. НАН Беларуси, заведующий кафедрой «Технология машиностроения», Белорусский национальный технический университет, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Д.Д. БОГДАН, аспирант, Барановичский государственный университет, г. Барановичи, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В рубрике МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ
Год 2020 номер журнала 4 Страницы

65–69

Тип статьи Научная статья Индекс УДК 621.762.8 Индекс ББК  
Идентификатор DOI https://doi.org/10.46864/1995-0470-2020-4-53-65-69
Аннотация В результате проведения научных исследований разработан и запатентован метод аэродинамического звукового упрочнения (АДУ), позволяющий обеспечивать достижение повышенных свойств твердых сплавов за счет снижения их дефектности, улучшения однородности структуры. Физика процесса АДУ заключается в том, что упрочняемое изделие предварительно нагревается до допустимой температуры, при которой твердый сплав не теряет приобретенную при изготовлении пластичность и твердость. Затем на изделие воздействуют волнами звуковой частоты, приведенными в диапазоне 140…160 Гц в резонансное состояние, при котором происходит образование увеличенной в несколько сот раз резонансной амплитуды. Дано описание сущности созданного метода АДУ. Приведена зависимость для определения энергии воздействия на упрочняемое твердое тело при АДУ. Представлена термодинамическая модель метода АДУ, основанная на энергетических тепловых и волновых воздействиях на упрочняемую структуру. Исходя из термодинамического объяснения, метод АДУ сводится к изменению исходной структуры твердого сплава под воздействием на нее температурного и волнового резонансного энергетических потоков, посредством которых в объекте упрочнения возбуждаются активационные и диссипативные процессы энергетического оттока в режиме открытой термодинамической системы. При этом квазистатический процесс переноса волновой энергии, осуществляемый в неравновесной среде, значительно превышает время релаксации упрочняющей системы. При упрочнении АДУ в твердых сплавах увеличивается ударная вязкость на 19–23 %, при этом достигаются величины ударной вязкости, равные 39,54–42,05 кДж/м2, повышается твердость по параметру HRC на 3,0…5,2 %.
Ключевые слова аэродинамическое звуковое упрочнение, твердые сплавы, термодинамическая модель
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  1. Ван-Бюрен, Х.Г. Дефекты в кристаллах / Х.Г. Ван-Бюрен. — М.: Иностранная литература, 1962. — 610 с.
  2. Способ аэродинамического упрочнения изделий: пат. BY 2557175 / А.Н. Жигалов, Г.Ф. Шатуров, В.М. Головков. — Опубл. 20.07.2015.
  3. Жигалов, А.Н. Теоретические основы аэродинамического звукового упрочнения твердосплавного инструмента для процессов прерывистого резания: монография / А.Н. Жигалов, В.К. Шелег. — Могилев: МГУП, 2019. — 213 с.
  4. Мокрицкий, Б.Я. Технологическое обеспечение упрочнения и оценки качества металлорежущего инструмента: учеб. / Б.Я. Мокрицкий, С.Н. Григорьев, А.Г. Схиртладзе. — Старый Оскол: ТНТ, 2016. — 368 с.
  5. Жигалов, А.Н. Влияние аэродинамического звукового воздействия на дислокационную структуру твердых сплавов / А.Н. Жигалов // Материалы, оборудование и ресурсосберегающие технологии: мат-лы междунар. науч.-техн. конф., Могилев, 16–17 апр. 2015 г. — Могилев, Белорус.-Рос. ун-т, 2015. — С. 105.
  6. Жигалов, А.Н. Повышение эффективности фрезерования путем совершенствования структуры режущих твердых сплавов / А.Н. Жигалов, А.Р. Маслов, Г.Ф. Шатуров // Вестн. машиностроения. — 2015. — № 8. — С. 20–23.
  7. Zhigalov, A.N. Improved Hard Alloys for Efficient Milling / A.N. Zhigalov, A.R. Maslov, G.F. Shaturov // Rossian Enginering Research. — 2015. — Vol. 35, No. 11. — Рp. 818–821.
  8. Шелег, В.К. Исследование влияния метода аэродинамического звукового упрочнения на износ твердосплавного инструмента при фрезерной обработке материала из стали / В.К. Шелег, А.Н. Жигалов // Горная механика и машиностроение. — 2019. — № 3. — С. 56–65.
  9. Шелег, В.К. Исследование влияния аэродинамического звукового упрочнения на износ металлорежущих твердосплавных пластин с покрытиями / В.К. Шелег, А.Н. Жигалов, Д.Д. Богдан // Наука и техника. — 2020. — Т. 19, № 4. — С. 271–279.
  10. Жигалов, А.Н. Исследование влияния аэродинамического звукового упрочнения на свойства твердых сплавлов / А.Н. Жигалов, Д.Д. Богдан, И.А. Горавский // Вестн. БарГУ, Технич. науки. — 2020. — Вып. 8. — С. 53–68.
  11. Жигалов, А.Н. Оптимизация износа и ресурса металлорежущего твердосплавного инструмента сплава В354, упрочненного аэродинамическим звуковым методом / А.Н. Жигалов, И.А. Горавский, Д.Д. Богдан // Вестн. БарГУ, Технич. науки. — 2020. — Вып. 8. — С. 69–78.

Название статьи ВЫБОР РАЦИОНАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ ПОЛИРОВАНИЯ ПЛАКИРОВАННЫХ ХРОМОВЫХ ПОКРЫТИЙ
Авторы

М.А. ЛЕВАНЦЕВИЧ, канд. техн. наук, доц., ведущий научный сотрудник, Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Н.Н. МАКСИМЧЕНКО, канд. техн. наук, ведущий научный сотрудник, Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Е.В. ПИЛИПЧУК, ассистент, Белорусский национальный технический университет, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В рубрике МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ
Год 2020 номер журнала 4 Страницы

70–76

Тип статьи Научная статья Индекс УДК 621.793 Индекс ББК  
Идентификатор DOI https://doi.org/10.46864/1995-0470-2020-4-53-70-76
Аннотация В результате экспериментально-статистического моделирования получены зависимости, устанавливающие влияние режимов полирования (число проходов полировального круга, величина натяга круга)
на шероховатость и толщину хромового покрытия, полученного методом деформационного плакирования гибким инструментом. Установлено, что в пределах выбранных интервалов варьирования факторов увеличение натяга полировального круга и числа проходов круга приводит к уменьшению как параметра шероховатости Ra, так и толщины покрытия, однако с разной степенью интенсивности. На величину шероховатости поверхности плакированного слоя после полирования определяющее влияние оказывает число проходов полировального круга. Влияние режимов полирования на толщину плакированного покрытия носит более сложный характер, так как проявляется как в индивидуальном сопоставимом влиянии обоих факторов, так и в их взаимодействии. Определены оптимальные режимы полирования штоков гидроцилиндров, подвергнутых хромированию методом деформационного плакирования гибким инструментом. По результатам опытной проверки в условиях ОАО «Минский завод автоматических линий имени П.М. Машерова» (Республика Беларусь) установленные технологические режимы полирования были добавлены в технологический процесс хромирования штоков, что подтверждает эффективность использования расчетных зависимостей.
Ключевые слова деформационное плакирование гибким инструментом, покрытие, шток гидроцилиндра, хромирование, полирование, шероховатость, планирование эксперимента
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  1. Белевский, Л.С. Пластическое деформирование поверхностного слоя и формирование покрытия при нанесении гибким инструментом / Л.С. Белевский. — Магнитогорск: Изд-во Магнитогор. лицея РАН, 1996. — 230 с.
  2. Анцупов, В.П. Теория и практика плакирования изделий гибким инструментом / В.П. Анцупов. — Магнитогорск: МГТУ им. Г.И. Носова, 1999. — 241 с.
  3. Belevskii, L.S. Friction nanostructuring treatment of metallic surfaces and deposition of functional coatings using a flexible tool / L.S. Belevskii, I.V. Belevskaya, Yu.Yu. Efimova // Russian Journal of Non-Ferrous Metals. — 2015. — Vol. 56, No. 3. — Pp. 359–364.
  4. Surface Modification of Products by Plastic Deformation and the Application of Functional Coatings / L.S. Belevskii [et al.] // Metallurgist. — 2016. — Vol. 60, No. 3. — Pp. 434–439.
  5. Zavalishchin, A.N. Heating Behavior of Aluminum Coatings Obtained in Friction Contact / A.N. Zavalishchin // Metal Science and Heat Treatment. — 2001. — Vol. 43, No. 7. — Pp. 282–285.
  6. A new method for production of a copper coating reinforced with nano-diamonds / V.A. Popov [et al.] // Journal of Alloys and Compounds. — 2007. — Vol. 434. — Pp. 689–692.
  7. Manufacturing Technology Improvement of Technology and Equipment for Preparing Steel-Copper Wire / V.I. Kadoshnikov [et al.] // Chemical and Petroleum Engineering. — 2019. — Vol. 55, No. 1. — Pp. 76–83.
  8. Study of the Adhesive Properties of a Coating Prepared by Deformаtion Cladding with a Flexible Tool / M.A. Levantsevich [et al.] // Chemical and Petroleum Engineering. — 2017. — Vol. 52, No. 11. — Pp. 779–784.
  9. Формирование на рабочих поверхностях пар смешанного трения функциональных покрытий из цветных металлов и сплавов методом деформационного плакирования с целью повышения их работоспособности / Р.Р. Дема [и др.] // Проблемы черной металлургии и материаловедения. — 2017. — № 3. — С. 43–48.
  10. Surface Modification by a Flexible Tool. 1. Plastic Surface Deformation and Simultaneous Coating Application by Rotating Wire Brushes / L.S. Belevskii [et al.] // Russian Engineering Research. — 2020. — Vol. 40, No. 5. — Pp. 390–395.
  11. Surface Modification by a Flexible Tool. 2. Practical Use of Coating Application by Rotary Wire Brushes / L.S. Belevskii [et al.] // Russian Engineering Research. — 2020. — Vol. 40, No. 6. — Pp. 476–479.
  12. Повышение эксплуатационных характеристик деталей машин нанесением покрытий методом фрикционного плакирования / Р.Р. Дема [и др.] // Кузнечно-штамповочное производство. Обработка материалов давлением. — 2019. — № 6. — С. 26–35.
  13. Study of the Performance of Copper Coatings Formed by Electroplating and Deformation Cladding with a Flexible Tool / V.K. Sheleg [et al.] // Journal of Friction and Wear. — 2018. — Vol. 39, No. 1. — Pp. 6–11.
  14. Повышение эксплуатационных характеристик деталей и оборудования методом электрофрикционного плакирования гибким инструментом / Л.С. Белевский [и др.] // Производство проката. — 2018. — № 10. — С. 32–38.
  15. Исследование структуры и свойств хромовых покрытий, нанесенных методом электрофрикционного плакирования гибким инструментом / Л.С. Белевский [и др.] // Упрочняющие технологии и покрытия. — 2018. — № 10(166). — C. 458–462.
  16. Применение планирования эксперимента для выбора оптимальных режимов электродеформационного плакирования гибким инструментом / М.А. Леванцевич [и др.] // Вестн. машиностроения. — 2020. — № 5. — С. 71–76.
  17. Белевский, Л.С. Фрикционный и электрофрикционный способы нанесения покрытий / Л.С. Белевский, И.В. Белевская // Обработка сплошных и слоистых материалов. — 2012. — Вып. 38. — С. 158–163.
  18. Evaluating the Applicability of Electrodeformation Placing Technology by a Flexible Tool for Chromeing Hydrocilindes / V.K. Sheleg [et al.] // Journal of Friction and Wear. — 2019. — Vol. 40, No. 3. — Pp. 207–212.
  19. Особенности фрикционного взаимодействия хромовых покрытий с резиновым контртелом в условиях граничного трения / М.А. Леванцевич [и др.] // Вестн. Полоцкого государственного университета. Серия В: Промышленность. Прикладные науки. — 2019. — № 3. — С. 65–71.
  20. Формирование гетерогенных покрытий на основе хрома деформационным плакированием гибким инструментом / М.А. Леванцевич [и др.] // Актуальные проблемы прочности / В.А. Андреев [и др.]; под ред. В.В. Рубаника. — Молодечно: Типография «Победа», 2020. — Гл. 11. — С. 116–132.
  21. Спиридонов, А.А. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов / А.А. Спиридонов. — М.: Машиностроение, 1981. — 184 с.

Название статьи ВЛИЯНИЕ РЕЖИМА ОТЖИГА НА ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ ГАЗОТЕРМИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ ИЗ Ni-Cr-Al-ПСЕВДОСПЛАВА
Авторы

Е.В. АСТРАШАБ, младший научный сотрудник, Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

М.А. БЕЛОЦЕРКОВСКИЙ, д-р техн. наук, проф., заведующий лабораторией газотермических методов упрочнения деталей машин, Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

А.Н. ГРИГОРЧИК, канд. техн. наук, старший научный сотрудник, Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В.А. КУКАРЕКО, д-р физ.-мат. наук, проф., начальник Центра структурных исследований и трибомеханических испытаний материалов и изделий машиностроения (коллективного пользования), Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

А.В. СОСНОВСКИЙ, канд. техн. наук, ведущий научный сотрудник, Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В рубрике МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ
Год 2020 номер журнала 4 Страницы

60–64

Тип статьи Научная статья Индекс УДК 621.793 Индекс ББК  
Идентификатор DOI https://doi.org/10.46864/1995-0470-2020-4-53-60-64
Аннотация Исследовано структурно-фазовое состояние и триботехнические свойства газотермических покрытий из Ni-Cr-Al-псевдосплава в исходном состоянии и после отжига в температурном интервале 550–650 °С с выдержкой 20–60 мин. Показано, что в покрытиях, напыленных методом высокоскоростной металлизации проволок из Х20Н80 и алюминия АД-1, фазовый состав включает в себя γ-(Ni, Cr, Fe), Al и Al2O3. Установлено, что высокотемпературный отжиг Ni-Cr-Al-покрытий приводит к выделению в них интерметаллидных соединений Al3Ni, Ni2Al3, Ni3Al и NiAl, а также к возрастанию пористости покрытий до ≈15–20 об.%, что связано с реализацией эффектов Френкеля и Киркендалла. Триботехнические испытания покрытий проводились по схеме возвратно-поступательного движения образца по пластинчатому контртелу в режиме сухого трения при нагрузке 1,5 МПа. Показано, что в результате отжига покрытий регистрируется увеличение их износостойкости в условиях сухого трения до 24 раз по сравнению с исходным состоянием. В частности, интенсивность массового изнашивания Ni-Cr-Al-покрытия в исходном состоянии составляет 28,7 × 10–3 мг/м, а подвергнутого отжигу при 600 °С в течение 60 мин — 1,2 × 10–3 мг/м. На основании проведенного многофакторного эксперимента установлено, что максимальная износостойкость покрытий из Ni-Cr-Al-псевдосплава в условиях сухого трения достигается в результате их отжига при температурах 630–640 °С и времени выдержки 40–50 мин, что связано с выделением в них большого количества дисперсных интерметаллидных фаз Ni3Al и NiAl при относительно незначительном увеличении пористости покрытий.
Ключевые слова газотермическое напыление, псевдосплав, отжиг, интерметаллиды, износостойкость
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  1. Исследование структуры и свойств плазменных покрытий на основе Fe-Al // И.А. Селиверстов [и др.] / Науч. вестн. Херсонской гос. морской академии. — № 1(10). — 2014. — С. 249–254.
  2. Композиционные материалы в технике / Д.М. Карпинос [и др.]. — Киев: Технiка, 1985. — 152 с.
  3. Влияние горячей штамповки на структуру и свойства порошкового интерметаллида Fe3Al [Электронний ресурс] / Г.А. Баглюк [и др.] // Ресурсозберігаючі технології виробництва та обробки тиском матеріалів у машинобудуванні. — 2014. — № 1. — С. 88–96. — Режим доступа: http://nbuv.gov.ua/UJRN/rtvotmm_2014_1_14. — Дата доступа: 02.09.2020.
  4. Белоцерковский, М.А. Технологии активированного газопламенного напыления антифрикционных покрытий / М.А. Белоцерковский. — Минск: Технопринт, 2004. — 200 с.
  5. Белоцерковский, М.А. Активированное газопламенное и электродуговое напыление покрытий проволочными материалами / М.А. Белоцерковский, А.С. Прядко // Упрочняющие технологии и покрытия. — 2006. — № 12. — С. 17–23.
  6. Кукареко, В.А. Влияние отжига на структурно-фазовое состояние и износостойкость газотермичечских покрытий из железо-алюминиевых псевдосплавов / В.А. Кукареко [и др.] // Актуальные вопросы машиноведения: сб. науч. тр. / Объедин. ин-т машиностроения НАН Беларуси; редкол.: С.Н. Поддубко [и др.]. — Минск, 2019. — С. 294–298.
  7. Спиридонов, А.А. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов / А.А. Спиридонов. — М.: Машиностроение, 1981. — 184 с.
  8. Криштал, М.А. Механизм диффузии в железных сплавах / М.А. Криштал. — М.: Металлургия, 1972. — 400 с.
  9. Бокштейн, Б.С. Диффузия в металлах / С.Б. Бокштейн. — М: Металлургия, 1978. — 248 с.
  10. Влияние времени отжига газотермических покрытий из псевдосплава «Х20Н80+АД-1» на его структурно-фазовое состояние и твердость [Электронный ресурс] / М.А. Белоцерковский [и др.] // Инновационные технологии в машиностроении: электронный сб. материалов междунар. науч.-техн. конф., посвящ. 50-летию машиностроительных спец. и 15-летию науч.-техн. парка ПГУ, 21–22 апр. 2020 г. / Полоц. гос. ун-т; под ред. В.К. Шелега [и др.]. — Новополоцк, 2020. — С. 87–90. — Режим доступа: http://elib.psu.by:8080/handle/123456789/24802. — Дата доступа: 01.09.2020.
  11. Астрашаб, Е.В. Влияние отжига на структурно-фазовое состояние и триботехнические свойства газотермических покрытий из псевдосплавов на основе Х20Н80 / Е.В. Астрашаб [и др.] // Актуальные проблемы в машиностроении. — 2020. — Т. 7, № 1–2. — С. 138–144.