автореферат диссертации по металлургии, 05.16.01, диссертация на тему:Электроосаждение железо-боридных покрытий и их термическая обработка

кандидата технических наук
Сафронов, Руслан Игоревич
город
Курск
год
2007
специальность ВАК РФ
05.16.01
Диссертация по металлургии на тему «Электроосаждение железо-боридных покрытий и их термическая обработка»

Автореферат диссертации по теме "Электроосаждение железо-боридных покрытий и их термическая обработка"

Сафронов Руслан Игоревич

Электроосаждение железо-боридных покрытий и их термическая обработка

05.16.01 - Металловедение и термическая обработка металлов

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

ииао7115В

КУРСК - 2007

003071156

Работа выполнена в Курской государственной сельскохозяйственной академии имени проф И И Иванова на кафедре «Технология металлов и ремонт машин»

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор

Серебровский Владимир Исаевич

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор

Гадалов Владимир Николаевич доктор технических наук, профессор

Борсяков Анатолий Сергеевич,

Ведущее предприятие:

ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат»

Защита состоится «31» мая 2007 г в 10 ч 00 мин на заседании диссертационного совета Д 212 105 01 Курского государственного технического университета по адресу г Курск, ул 50 лет Октября, 94

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Курского государственного технического университета

Автореферат разослан апреля 2007 г

Ученый секретарь Диссертационного совета

О Г Локтионова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Повышение эксплуатационной надежности и улучшение функциональных возможностей машин в условиях их эксплуатации является важнейшей проблемой, лежащей в основе создания промышленного производства и ремонта современной сельскохозяйственной техники Многолетняя практика подтверждает, что долговечность и эксплуатационная надежность сельскохозяйственной техники, выпускаемой отечественной промышленностью, нельзя признать удовлетворительной В связи с низкой износостойкостью, расход стали и чугуна на выпуск запасных частей в несколько раз превышает потребление металла на выпуск деталей автомобилей, тракторов и других машин, работающих в АПК

Одним из важных условий повышения надежности техники, предусмотренной федеральной государственной программой машиностроения, является увеличение объемов поставок запасньгх частей и восстановления деталей Актуальность проблемы восстановления деталей подтверждается еще и тем, что при переплавке изношенных деталей безвозвратные потери металла составляют до 40% (коррозия, выгорание, пересортица) Себестоимость восстановления деталей обычно составляет 30 70 % от цены новых, а ресурс восстановленных деталей зачастую значительно выше ресурса новых, благодаря использованию эффективных способов восстановления и упрочнения

Однако для настоящего времени недостаточно данных по комплексному решению вопросов повышения надежности машин, восстановления и упрочнения деталей машин с учетом структурных и фазовых превращений, протекающих в электроосажденных сплавах при электрокристаллизации Это послужило основной для выбора направления исследований

В настоящее время предприятия широко используют способ наращивания твердым электролитическим железом Простота способа, а также недефицитность применяемых материалов, высокая работоспособность восстанавливаемых деталей и быстрая окупаемость — все это способствует распространен™ его во многих отраслях Однако чистое электролитическое железо во многих случаях по своим физико-механическим свойствам не отвечает требованиям, предъявляемым к восстановленным деталям Поэтому в работе исследованы некоторые направления упрочнения электролитических железных осадков, в частности легирование железных осадков, их термическая и химико-термическая обработка

Цель работы. Научное обоснование и разработка технологии упрочнения и восстановления деталей машин электроосажденными жслезо-боридными покрытиями, направленной на повышение надежности техники в АПК

Для реализации цели исследования были поставлены и решены следующие задачи

- изучить закономерности формирования структуры и фазового состава железо-боридных покрытий в зависимости от концентрации легирующего элемента и режимов электроосаждения,

- выявить закономерности изменения структуры и фазовых превращений электроосажденных покрытий при отжиге,

- исследовать структуру и фазовый состав электроосажденных покрытий при сульфоцианировании,

- исследовать влияние режимов электроосаждения, термической и химико-термической обработки на эксплуатационную надежность восстановленных деталей,

- исследовать и разработать технологию восстановления и упрочнения изношенных деталей машин электроосажденными железо-боридными покрытиями

Научная новизна:

1 Разработан новый способ и технология получения электроосажденного железо-боридного покрытия, заключающиеся в использовании электролита специального состава и периодического тока Способ отличается высокой производительностью и позволяет изменять в широких пределах свойства формируемых покрытий

2 Изучена и установлена взаимосвязь структуры железо-боридного покрытия с его основными механическими и эксплуатационными свойствами (микротвердостыо, содержанием легирующего компонента, внутренними напряжениями, прочностью сцепления, износостойкостью)

3 Определен механизм влияния отжига на упрочнение электроосажденного железо-боридного покрытия, обеспечивающий образование высокотвердых дисперсных боридов железа в покрытии

4 Предложен и исследован метод упрочняющей обработки электроосажденного Бе-В покрытия сульфоцианированием, обеспечивающий получение в поверхностных слоях большого количества карбонитридов железа и легирующих элементов

5 Установлены закономерности формирования структуры электроосажденных железо-боридных покрытий, обеспечивающие повышение надежности работы машин в АПК при их восстановлении и упрочнении

Методы исследований: химический, микроскопический, количественный микроструктурный, фазовый, рентгеноструктурный анализы, измерение внутренних напряжений, прочности сцепления покрытий с основой, измерение микротвердости, испытание на износостойкость, исследование усталостной прочности, измерение внутреннего трения, математическое планирование

Достоверность результатов, основных положений и выводов обусловлена проведением экспериментов с использованием стандартных металлофизических методик, теоретическими расчетами, согласованностью полученных данных с общепринятыми представлениями в данной области науки и техники и отсутствием противоречий с результатами работ других

исследователей, а также проведением математического планирования эксперимента с расчетом на ПЭВМ Достоверность выводов диссертации подтверждена испытанием на износ восстановленных деталей автомобилей непосредственно в производственных условиях

Практическая ценность работы состоит в следующем разрабоган состав электролита и способ нанесения железо-боридных покрытий, производственно апробировано железо-боридное покрытие, нанесенное на изношенные поверхности клапанов, толкателей, распределительных валов, шатунов автомобилей показало уменьшение износа в 1,3-1,9 раза по сравнению с серийными деталями, разработанный способ нанесения железо-боридных покрытий реализован на ряде машиностроительных и ремонтных предприятий и рекомендуется для внедрения в производство других отраслей

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на между народных и всероссийских научных конференциях «Сварка и родственные технологии в машиностроении и электронике» (Курск, 2003г), «Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации», (Курск 2005, 2006 г), «Проблемы развития аграрного сектора региона», (Курск, 2006 г), «Совершенствования технологии восстановления деталей и ремонта машин в АПК», (Курск, 2006 г), «Материалы и упрочняющие технологии - 2006», (Курск, 2006 г)

Публикации. По материалам диссертации опубликовано тринадцать работ, две из которых в изданиях, рекомендованных ВАК РФ

Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на165стр машинописного текста, состоит из введения, 5 глав, общих выводов и рекомендаций, содержит 48 рисунков и 26 таблиц Библиографический список насчитывает 129 литературных источников

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, рассмотрена концепция проблемы и пути ее решения, приведена краткая аннотация работы

В первой главе диссертации проведен анализ литературных данных по применению электролитических покрытий Кратко рассмотрены основные требования, предъявляемые к электролитическим покрытиям, применяемым для восстановления и упрочнения изношенных поверхностей деталей Для интенсификации процесса электроосаждения были рассмотрены и исследованы различные нестационарные способы электроосаждения Из литературных данных и пробных опытов выяснили, что применение периодического тока дает ряд существенных преимуществ перед остальными нестационарными способами этектроосаждения покрытий Использование периодического тока позволяет улучшить механические и эксплуатационные

свойства и изменять структуру покрытий с учетом увеличения износостойкости В заключении определена цель и задачи исследований

Во второй главе описаны методики получения, упрочнения и исследования электроосажденных жслезо-боридных покрытий

С целью выявления эмпирических закономерностей процесса для основных показателей электролиза, была применена методика рационального планирования экспериментов, позволяющая при минимальном числе опытов наиболее равномерно и полно охватить все возможные сочетания факторов

Питание лабораторной установки осуществлялось периодическим током промышленной частоты по специально разработанной схеме

Нанесение покрытий производилось на плоские и цилиндрические образцы Перед покрытием образцы обезжиривались венской известью, промывались в воде и подвергались анодному травлению в 30% растворе серной кислоты с добавлением 15 20 кг/м3 сернокислого железа Время травления-1 2 минуты при плотности тока 30 70 А/дм2

После промывки проточной водой образцы завешивались в рабочую ванну и электрические параметры (плотность тока и показатель асимметрии) доводились до номинальных в течение 3 5 минут

Микротвердость покрытий замерялась на твердомере ПМТ-3 при нагрузке 0,49 1,96Н

Содержание бора в покрытии определялось химческим способом Исследование внутренних напряжений в железо-боридных покрытиях проводилось методом растяжения - сжатия ленточного катода

Рентгеноструктурные исследования проводились на дифрактометрах УРС-60 и ДРОН-ЗМ Расшифровка дифрактограмм проводилась с использованием стандартных методик

Микроструктура покрытий изучалась на микроскопе МИМ-8 и ЭМВ-100Б Травление железо-боридных покрытий проводилось 5 % раствором азотной кислоты в этиловом спирте

Прочность сцепления покрытий с основным металлом определялась методом отрыва штифта от покрытия, нормально приложенной силой

Износостойкость железо-боридных покрытий исследовалась на машине трения СМЦ-2 при граничном трении и без смазки Образцы имели форму роликов, контробразцы - форму колодок Перед началом износа образцы прирабатывались до постоянной температуры и момента трения Величина износа оценивалась весовым методом

Внутреннее трение измерялось динамическим методом затухающих колебаний на обратном крутильном маятнике с автоматической регистрацией колебаний и частоты

Предел усталостной прочности эталонных и исследуемых образцов определялся на машине УКИ-10М За базу испытаний принималось 5106циклов

Производственные испытания покрытий проводились на восстановленных деталях автомобилей

Третья глава. Рассмотрены условия электроосаждения железо-боридных покрытий и исследованы их механические и эксплуатационные свойства Определены зоны получения качественных покрытий в зависимости от параметров электролиза Выделены интервалы варьирования показателей электролиза концентрация хлорида железа (II) (СРе=200 400 кг/м3), концентрация борной кислоты (Св=5 45 кг/м3), катодная плотность тока (Эк=20 60 А/дм2), коэффициент асимметрии тока (Р=2 6), температура электролита (1=293 333 К), кислотность электролита (рН-1,0 0,6)

Исследовано влияние параметров электролиза на содержание бора в покрытии (рис 1) Получена математическая модель зависимости содержания бора от параметров электролиза

В = 7,2-3,02 р-0,334 0к+0,428 Св+0,241 р2+2,7 10"3 Эк2+2,2 103 Св2+ +0,063 р Ок-6,4 10'3 Ок Св-0,06 р Св

При повышении катодной плотности тока содержание бора возрастает, поскольку движение ионов к катоду увеличивается, в то время как доля химической реакции падает

IК 411 О кг/м

4 Г

Рис 1 Зависимость содержания бора в желио-боридных покрытиях от параметров электролиза

* гТ~

Р<-П -4П О МУ м

35 Н ВО кг/м

0 9 рН

Рис 2 Зависимость микротвердости желсзо-боридных покрытий от параметров эчектролиза

При увеличении коэффициента асимметрии тока содержание бора увеличивается в связи с увеличением подвода ионов бора к катоду При низких значениях коэффициента асимметрии Р=1,2 3 часть ионов бора восстанавливается до элементарного бора и представляет собой твердый пересыщенный раствор бора в а-железе

С увеличением концентрации борной кислоты содержание бора в осадке увеличивается Это связано с тем, что количество ионов бора растет, следовательно и увеличивается доля их осаждения на катоде

Исследовано влияние параметров электролиза на микротвердость железо-боридных покрытий (рис 2)

Получена математическая параметров электролиза

модель зависимости микротвердости от

Нн = -662+2871 Р-110,41 Ок+326,13 Св-430,1 р2+0,36 Эк2-3,37 Св

влияние на микротвердость оказывает концентрация и коэффициент асимметрии тока Максимальная

+34,88 р Ок-О,83 Ок С„-17,1 Р С,

Наибольшее борной кислоты

микротвердость достигается при концентрации борной кислоты ЗОкг/м3 и коэффициенте асимметрии тока р=5, Н|л=8800МПа

На основании проведенных опытов были получены зависимости прочности сцепления железо-боридного покрытия с основным металлом от параметров электролиза (рис 3)

Видно, что с увеличением концентрации хлорида железа и температуры прочность сцепления покрытия с основным металлом увеличивается Это связанно с уменьшением поляризации и облегчением прохождения ионов к катоду

Рис 3 Зависимость прочности сцепления железо-боридных покрытий от параметров электролиза

Рис 4 Зависимость внутренних напряжений железо-боридных покрытий от параметров электролиза

Установлено, что с увеличением коэффициента асимметрии с 1,2 до 4 прочность сцепления уменьшается, а начиная с 4 до 7 почти не изменяется и равняется 300 350 МПа

В разделе приведены исследования внутренних напряжений в электролитических осадках Выявлены зависимости внутренних напряжений от параметров электролиза (рис 4)

Как показали исследования, с увеличением плотности тока внутренние напряжения осадков железо-боридного сплава значительно увеличиваются, достигая 250 270 МПа, что сопровождается растрескиванием покрытия

При повышении плотности тока растет скорость образования центров кристаллизации, упаковка кристаллов становится более плотной, что увеличивает напряженное состояние отдельных зерен и в целом осадка Кроме того, увеличивается скорость образования гидроокиси и включения ее в осадок, что приводит к повышению внутренних напряжений

Как показали исследования, с увеличением концентрации борной кислоты внутренние напряжения растут. Это связано с тем, что шедряясь в кристаллическую решетку бор искажает ее строение и форму, в результате чего внутренние напряжение увеличивается. При этом осадки обладают повышенной микротвсрдоспъю и хрупкостью.

С увеличением коэффициента асимметрии тока внутренние напряжения желе зо-б ори дно го покрытия увеличиваются и достигают максимального значения в интервале (3=6...8. Покрытия имеют мелкозернистое строение и обладают повышенной микротвердостью.

Железо-борндные покрытия имеют мелкодисперсную структуру, с отчетливо выражений слоистостью (рис.5),

Рс-0,5%В Ре-1,0%В Ре-2,0%В

Рис^, Зависимость микроструктура Рс-В покрытий от содержания бора

Четвертая глава посвящена разработке и исследованию термического и химико-термического способов упрочнения эл ектро осажденного желез о-боридного покрытия.

Термическая обработка покрытии применяется в основном для дегазации и снятия внутренних напряжений, но все более актуальным становится использование термообработки для изменения структуры покрытий е целью достижения стабильности их эксплуатационных свойств.

При отжиге главным процессом является устранение химической неоднородности, возникшей при электрокристаллизации. Химическая неоднородность электролитических сплавов проявляется, главным образом, в образовании скоплений легирующих компонентов и появлении неравновесных избыточных фаз.

Присутствие наряду с твердым раствором неравновесных и нтерметаллических соединений часто приводит к охрупчиванию сплава. При повышенных температурах в результате интенсивного протекания диффузионных процессов избыточные фазы могут растворяться, вызывая изменение структуры и свойств сплава во времени, что особенно актуально для изделий, испытывающих нагрев при работе.

Проведенные исследования позволили установить, что отжиг оказывает существенное влияние на повышение механических свойств железо-боридного сплава. При этом микротвердость сплава достигает 10000... 11000 МПа.

Результаты рентгеноструктурного анализа показали, что исходное электроосажденное покрытие представляет собой сильно пересыщенный твердый раствор бора в железе Степень дисперсности кристаллов по приближенной оценке составляет Ю^см2 Непосредственно после осаждения покрытие является метастабильным, а после термической обработки при 653 723 К выделяется избыточный бор, образуя химическое соединение -борид железа Ре2В Результаты рентгеноструктурного анализа полностью согласуются с результатами изменения микротвердости На рентгенограммах образцов, термообработанных при 673 К, четко обнаруживается эффект «старения», при котором происходит выделение из пересыщенного раствора борида железа Ре2В Кроме того обнаруживается объемно-центрированная решетка, характерноя для твердого раствора бора в а-железе Изменение в характере рентгенограмм для образцов, термообработанных до 573 К и при 773 К, точно соответствует резкому изменению микротвердости сплава

Во втором разделе четвертой главы рассмотрены вопросы упрочнения электроосажденных Ре-В покрытий сульфоцианированием

Сульфоцианирование проводилось в твердой среде на основе серного колчедана, желтой кровяной соли и шамота Процесс протекал при температуре 823 К, в течение 3 ч

После сульфоцианирования на поверхности образуется слой с повышенным содержанием серы (до 0,5%) глубиной 0,10 0,15 мм После сульфоцианирования зафиксировано повышенное содержание серы, азота и углерода на поверхности Глубина слоя 0,30 мм, максимальное содержание азота 0,38%, а углерода 0,7% после сутьфоцианирования Качественный рентгеноструктурный анализ позволил установить, что сера присутствует в поверхностном слое в виде сульфида Ре8, азот в виде нитридов Ре^М, Ре4М, ВИ

По результатам послойного химического анализа видно, что присутствие серы в качестве диффундирующего элемента способствует более полному и глубокому насыщению поверхности азотом и некоторому уменьшению диффузии углерода по сравнению с цианированием

Среднетемпературное сульфоцианирование может быть рекомендовано вместо цианирования, так как при прочих равных условиях оно в большей степени повышает предел выносливости стали, вследствие более полного и глубокого насыщения поверхности азотом при одновременной диффузии серы, азота и углерода

Для изучения влияния температуры и длительности насыщения на толщину диффузионных слоев железо-боридных покрытий насыщение проводили при температурах 813 950 К, длительность процесса составляла 1 4 ч (рис 6)

Установлено что на толщину диффузионного слоя и на толщину карбонитридной зоны значительное влияние оказывают оба фактора, те температура и длительность сульфоцианирования

Ре-В 773К Ре-В 873К

Рис 6. Зависимость микроструктуры железо-бори,иных покрытий от температуры сульфоцианирования т=3ч (х500)

Температура сульфоцианирования действует на общую толщину диффузионного слоя пря непропорционально, причем интенсивность росла толщины слоя с повышением температуры на электроосажленном железе заметно ниже, чем на железо-бор и дом сплаве. Очевидно, бор, входящий в состав покрытия, увеличивает коэффициенты диффузии как углерода, так и азота в твердом у-растворе. Изменение твердости в зависимости от длительности сульфоцианирования можно объяснить особенностью кинетики совместного насыщения покрытия азотом и углеродом. На первой стадии процесса главную роль в образовании твердой фазы, то есть карбонитридноЙ корочки на поверхности покрытия, играет азот, который, благодаря большей растворимости в аустените и большей диффузионной подвижности, способствует образованию карбон итридных фаз, богатых азотом и обладающих повышенной твердостью. Однако по морс насыщения покрытия углеродом, чему во многом способствует азот, ускоряющий диффузию углерода в у-железе, наступает этап, характеризуемый ростом углеродистых фаз, вследствие их большей термодинамической устойчивости по сравнению с азотистыми фазами и происходит некоторое деазотированне сульфоцианированного слоя. Углерод, поступающий из внешней среды, не увеличивает толщину твердой корки, а в основном диффукдирует в глубину изделия, не увеличивая поверхностной твердое™.

При оценке износостойкости покрытий, упрочненных низкотемпературным су яьфо цианированием, были приняты методики испытания, которые в наибольшей степени воспроизводили условия трения и нагрузки, типичные для эксплуатации подавляющего числа деталей машин, упрочняемых химико-термической обработкой.

Определено влияние условий электролиза на износостойкость железо-бор и дных покрытий (рис.7).

На основании математической зависимости определены оптимальные параметры электролиза, при которых получаемые покрытия обладают наибольшей износостойкостью: концентрация борной кислоты 25 кг/м\ концентрация хлорида железа 300 кг/м3, коэффициент асимметрии тока $=5,

катодная плотность тока 40 А/дм2, температура электролита 303 К, кислотность электролита рН 0,9.

и

1?

II

1

о1 м 3 1л те

ф 4 4 |>

А 0 зг 40 59 а, А'дм'

ь н и 35Н,ВО.,м/чл

■<Щ__«Л_1,9 III

с»« Ж ЗЙ тИ '

Рис. 7. Зависимость износа железо-бориши» сплава от параметров электролиза

Получена математическая модель:

II = {0,025-0,145'Р-2,77-01;-],28-Св+Ь79-р"+432.9'Вк2+100-Св2+ +8313'Р"Ок+185,8-Рк:*Св +123,3-р-Сп)-100%

Исследовано влияние содержания бора на изменения структуры и износостойкости покрытий. Установлено, что минимальный износ соответствует содержанию бора в покрытиях в интервале 1,0,-.1,4%. При увеличении содержания бора до 1,0... 1.4% наблюдается резкое измельчение структуры, сопровождающееся увеличением микротвердости покрытий (рис.8).

Ре-1,0%В Ре-1,5%В

Рис. И. Зависимость микроструктуры покрыт ий от содержания бора

Испытания показали, что наибольшей износостойкостью из всех исследуемых покрытий обладает электролитическое железо-боридное покрытие, подвергнутое сульфоцианированию. Износостойкость такого покрытия оказалась в 2,5 раза выше износостойкости закаленной стали 45, более чем в 2,7 раз выше износостойкости электролитического железа и почти на 30% выше износостойкости терм о обработанного железо-бор ид но го покрытия.

а) 6)

Рис. 9. Микроструктура терм «обработанных желез о-борндн ы х покрытий (х450): а - без термообработки; б - сульфоцианирование

Наибольшую шероховатость после испытаний имеет поверхность трения железо-боридного сплава в исходном состоянии. На рабочей поверхности видны глубокие борозды (рис.9а). Продукты износа, полученные благодаря высокой хрупкости нетерм о об работа иного железо-бор и дно го покрытия, служили как бы абразивом в процессе трения.

Рабочая поверхность трения, су л ьф о ци ан и р шз ан но го железо-боридного покрытия имеет блеск без признаков схватывания и имеет наименьшую шероховатость (рис.96).

Электролитическое железо-боридгюе покрытие обладает удовлетворительной смачиваемостью маслом.

В разделе описываются исследования усталостной прочности восстановленных образцов. Усталостная прочность восстановленных образцов оказалась ниже по сравнению с прочностью эталонных, изготовленных из нормализованной стали 45. Образцы, восстановленные при показателе асимметрии, равном шести, снизили предел выносливости на 12%, а при р=7 - на 20%. По-видимому, это объясняется увеличением содержания водорода и гидроокиси железа в покрытии, а также повышенной напряженностью покрытий при высоких значениях показателя асимметрии.

Применение сульфоцианирования, позволило увеличить предел выносливости восстановленных образцов. При этом микротвердость железо-борнаных покрытий увеличилась до 14000 МПа.

Проведены исследования термообработки на амплитудную зависимость внутреннего трения гальванических железо-боридных покрытий, осажденных на оптимизированном режиме.

Оценка проведенная по параметрам (екр и tgct) подтвердила, что до температуры 723 К происходит закрепление дислокационной структуры подложки атомами бора, за счет образования атмосфер Коттрелла и сегрегации на границах зерен. Увеличение температуры термообработки приводит к разупрочнению. При 773 К и выше микротвердость падает, Екр уменьшается, а Ща растет.

I .

Глава пятая. Задача повышения износостойкости деталей полностью или на своем последнем этапе решается экспериментальным путем

Для определения работоспособности покрытий испытаниям подвергались следующие восстановленные детали клапаны, толкатели, распределительные валы, шатуны автомобиля КамАЗ

Наряду с ними для сравнения ставились на испытание и стандартные детали Эксплуатационные испытания показали, что железо-борицные покрытия обладают хорошей работоспособностью, поскольку выхода из строя автомобилей из-за неисправности восстановленных деталей не наблюдалось

За время испытаний опытные машины имели пробег от 12,3 до 64,8 тысяч км

Обработка данных эксплуатационных испытаний производилась с применением методов корреляционного и регрессионного анализов В результате экстраполяции полученных линий регрессии до предельных значений износов получали средние значения ресурсов восстановленных и стандартных деталей Выявлено, что восстановленные детали имели средний ресурс в 1,5 2,1 раза больший, чем стандартные

Разработан технологический процесс, предусматривающий последовательность операций, которые обеспечивают осаждение на изношенную поверхность детали хорошо сцепленного с ней слоя покрытия необходимой твердости и толщины Для производственных условий разработаны рекомендации по периодическому контролю состава электролита, а также поддержанию его стабильности Приведены отправные данные для изготовления источника периодического тока и оснастки для сульфоцианирования

Основные результаты и выводы:

1 Разработан способ электролитического осаждения износостойких покрытий из хлоридных электролитов с применением периодического тока

2 Выявлены зависимости содержания бора в покрытии от параметров электролиза

3 Получена зависимость износостойкости железо-боридных покрытий от параметров электролиза Определен наиболее рациональный состав электролита и режимы электролиза для получения качественных износостойких покрытий Ок=35 40 А/дм2, р=5 6, Св=25 35 кг/м3, СРе=350 400 кг/м3, рН 0,8 1,0,1=308 313 К

4 Выявлена возможность изменен™ структуры осаждаемого покрытия от параметров электролиза Покрытия, осажденные на мягких режимах имеют волокнистую структуру с перпендикулярным расположением волокон относительно покрываемой поверхности Все исследуемые покрытия имеют слоистую структуру С увеличением содержания бора свыше 3% слоистость увеличивается при одновременном ухудшении качества покрытий

5 Определены зависимости микротвердости от параметров электролиза (Ндопт=8000 8500 МПа)

6 Получены зависимости внутренних напряжений от параметров электролиза (стопт=250 300 МПа)

7 Определены зависимости прочности сцепления покрытий от параметров электролиза Определены оптимальные условия разгонного цикла в начальный период электролиза, обеспечивающие высокую прочность сцепления покрытий с основным металлом (осц=300 350 МПа)

8 Изучена теплостойкость железо-боридных покрытий Установлено, что при нагреве до температуры 723 773 К исчезает слоистость, микротвердость увеличивается до 11 ООО МПа, а износ уменьшается в 2 раза Рентгеноструктурные исследования позволили установить, что электролитический сплав железо-бор в исходном состоянии представляет собой сильно пересыщенный твердый раствор бора в железе Термообработка сплава при 673 723 К в течение 1 часа приводит к образованию новой фазы - боридов железа

9 Методом амплитудно-зависимого внутреннего трения подтверждено закрепление дислокационной структуры в слое электроосажденного железо-боридного покрытия

10 Износостойкость железо-боридных покрытий в исходном состоянии в 2,5 раза выше износостойкости стали 45 и в 2,7 раза выше износостойкости электролитического железа Испытания показали, что детали, восстановленные железо-боридными покрытиями, имели износ в 1,5 2,1 раза меньше, чем серийные детали

Основное содержание диссертации изложено в следующих публикациях Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

1 Серебровсютй, В В Структура и свойства цианированных слоев, нанесенных на покрытия из электролитических сплавов железа [Текст] / В В Серебровский, Р И Сафроиов// Механизация и электрификация сельского хозяйства -М ООО «ТехноСтрой», 2006 -№11-С 23-24

2 Серебровский, В В Упрочнение деталей машин гальваническими покрытиями [Текст]/ В В Серебровский, Р И Сафронов// Механизация и электрификация сельского хозяйства - М ООО «ТехноСтрой», 2007 -№1 -С 18-19

Статьи, материалы конференций и патенты

3 Серебровский, В И Электроосаждение сплавов на основе железа [Текст]/В И Серебровский, В В Серебровский, Р И Сафронов,Д В Колмыков // Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации сб матер 3 Международной науч -техн конф - Курск КГТУ, 2005 -С 167-173

4 Серебровский, В И Структура и свойства цианированных слоев, нанесенных на покрытия из электролитических сплавов железа [Текст]/ В И Серебровский, Р И Сафронов, В И Колмыков// Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации сб матер 3 Международной науч-техн конф-Курск КГТУ, 2005-С 173-179

5 Сафронов, Р И Электроосаждение железо-боридных покрытий [Текст]/ Р И Сафронов// Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации сб матер 3 Международной науч-техн конф -Курск КГТУ, 2005 -С 252-255

6 Сафронов, Р И Борирование сталей [Текст]/ Р И Сафронов// Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации сб матер 4 Международной науч -техн конф - Курск КГТУ, 2006-е 76-80.

7 Серебровский, В И Упрочнение электроосаждсшшх сплавов на основе железа [Текст]/ В И Серебровский, В И Колмыков, Р И Сафронов, // Проблемы развития аграрного сектора peí иона сб матер Всероссийской науч -практич конф - Курск КГСХА, 2006 -С 120-122

8 Серебровский, В И Электроосаждение сплавов железо-молибден и железо-вольфрам [Текст]/ В И Серебровский, Р И Сафронов, Д В Колмыков, Ю П Гнездилова// Проблемы развития аграрного сектора региона сб матер Всероссийской науч -практич конф - Курск КГСХА, 2006-С 125-127.

9 Серебровский, В И Электроосаждение сплава железо-фосфор [Текст]/ В И Серебровский, Н В Коняев, Р И Сафронов, Д В Колмыков, Ю П Гнездилова// Проблемы развития аграрного сектора региона сб матер Всероссийской науч-практич конф-Курск КГСХА, 2006-С 127-130

10 Сафронов, РИ Электроосаждение сплава железо-бор [Текст]/ Р И Сафронов// Материалы и упрочняющие технологии - 2006 сб матер 8 Российской научн -техн конф - Курск КГТУ, 2006 - С 26-30

11 Серебровский, В В Упрочнение сталей борированием [Текст]/В В Серебровский, РИ Сафронов// Материалы и упрочняющие технологии - 2006 сб матер 8 Российской научн-техн конф - Курск КГТУ, 2006 -С 30-33

12 Патент РФ RU 2250935 С1 C25D 3/56 Электролит для осаждения покрытия [Текст]/ В И Серебровский, Р И Сафронов, Н В Коняев (РФ), Курск ГСХА (РФ), 2003128354/02,19 09 2003 Огтубл 27 04 2005 Бюл №12

13 Патент РФ RU 2250936 С1 C25D 3/56 Способ электролитического осаждения сплава железо-бор [Текст]/ В И Серебровский, Р И Сафронов НВ Коняев (РФ), Курск ГСХА (РФ), 2003128355/02, 19 09 2003 Опубл 27 04 2005 Бюл №12

ИД № 06430 от 10 12 2001 Подписало в печать 23 04 2007 г Формат 60x84 1/16 Печ л 1 0 Тираж 100 экз Заказ № 77

Издатетьско-потиграфический центр Курского государственного технического университета 305040, г Курск ул 50лет0к1ября 94

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Сафронов, Руслан Игоревич

Введение

Глава 1. Состояние вопроса об электроосаждении покрытий, применяемых для восстановления и поверхностного упрочнения деталей машин

1.1. Применение электроосажденных покрытий для восстановления деталей

1.2. Железнение

1.3. Электроосаждение износостойких сплавов

1.4. Выбор нестационарных условий электролиза

1.5. Термические и химико-термические способы упрочнения железных покрытий

1.6. Цель и задачи исследования

Глава 2. Общая методика исследования

2.1. Материалы исследования

2.2. Методика исследования

Глава 3. Исследование условий электроосаждения железо-боридных покрытий

3.1. Методика исследований

3.2. Результаты исследований условий электроосаждения железо-боридных покрытий и их обсуждение

3.3. Результаты исследований содержания бора в железо-боридных покрытиях

3.4. Результаты исследований микротвердости железо-боридных покрытий

3.5. Исследование внутренних напряжений в легированных железных покрытиях

3.5.1. Методика исследования внутренних напряжений

3.5.2. Внутренние напряжения в сплаве Fe-B

3.6. Исследование прочности сцепления электроосажденных двухкомпонентных покрытий со сталью

3.6.1. Методика исследования прочности сцепления

3.6.2. Результаты испытаний и их обсуждение

3.7. Исследование износостойкости электроосажденного легированного железа

3.7.1. Некоторые вопросы о механизме изнашивания электроосажденных железных покрытий

3.7.2. Результаты исследования износостойкости Fe-B покрытия 71 Выводы

Глава 4. Исследование структуры и фазового состава Fe-B покрытий после отжига и химико-термической обработки

4.1. Структурная неоднородность электролитических сплавов 75 4.1Л. Фазовый состав электроосажденных сплавов

4.2. Термическая обработка электролитических покрытий 90 4.2.1. Отжиг электролитических сплавов

4.3. Влияние химико-термической обработки на структуру и свойства электроосажденных сплавов на основе железа

4.3.1. Особенности совместного насыщения гальванических железных покрытий углеродом, азотом и серой

4.3.2. Насыщающая среда для низкотемпературного сульфоцианирования

4.3.3. Влияние режимов сульфоцианирования на глубину диффузионных слоев

4.3.4. Твердость и фазовый состав сульфоцианированных слоев

4.3.5. Износостойкость сульфоцианированных слоев

4.3.5.1. Износостойкость сульфоцианированных покрытий при трении скольжения без смазки

4.3.5.2. Износостойкость сульфоцианированных электролитических покрытий при трении со смазкой

4.3.5.3. Износостойкость сульфоцианированных 134 электролитических покрытий в присутствии абразива

4.3.6. Влияние электроосажденных покрытий на усталостную прочность стальных изделий

Выводы

Глава 5. Производственные рекомендации для восстановления деталей машин электролитическими железо-боридными покрытиями 153 5.1.Технологический процесс восстановления и упрочнения деталей электролитическими железо-боридными покрытиями

5.2. Корректировка электролита

5.3. Производственные рекомендации по сульфоцианированию

5.4. Эксплуатационная проверка работоспособности деталей, восстановленных путем электроосаждения железо-боридного покрытия

Введение 2007 год, диссертация по металлургии, Сафронов, Руслан Игоревич

Широкое применение различных методов нанесения покрытий на металлические поверхности, наблюдаемое в последнее время, революционизирует различные отрасли машиностроения и другие области техники. Работы в этой области открыли новые возможности придания применяемым металлам и сплавам высоких, недостигаемых ранее свойств, что обеспечивает возможность решения задач экономии металлов, восстановления изношенных поверхностей, продления срока службы машин и механизмов, создание новых, более совершенных конструкций машин, специальной техники, приборов и др.

Большое значение среди многочисленных способов нанесения металлов придается в настоящее время способам гальванического электроосаждения на изношенные поверхности деталей.

Гальванические покрытия занимают важное место в электротехнологии благодаря их высоким технико-экономическим показателям. Важнейшими из них являются следующие: отсутствие термического воздействия на детали, вызывающего в них структурные изменения; возможность плавного изменения в широких пределах свойств покрытий; возможность получения заранее заданной толщины покрытия с большой точностью; возможность направленного изменения свойств покрытий с преимущественным развитием одного из них (износостойкости, антифрикционности и др.) за счет изменения режима осаждения и легирования покрытия.

В настоящее время ремонтные предприятия в больших объемах восстанавливали изношенные детали гальванопокрытиями. По данным некоторых авторов, объемы восстановления гальваническими покрытиями в общем объеме составляли около 10 %.

Широко используется способ наращивания твердым электролитическим железом. Простота способа, а также недефицитность применяемых материалов, высокая работоспособность восстанавливаемых деталей и быстрая оку-паемость-все это способствует распространению его во многих отраслях.

Однако чистое электролитическое железо во многих случаях по своим физико-механическим свойствам не отвечает требованиям, предъявляемым к восстановленным деталям.

В последнее десятилетие объемы восстановления деталей гальванопокрытиями в общем объеме восстановления снизились примерно на 40-50%.

В то же время известно, что около 86% деталей машин выходят из строя в результате износа и лишь около 14% деталей выбраковываются вследствие потери усталостной прочности, т.е. поломок.

Для повышения износостойкости электролитического железа применяются такие легирующие добавки, как никель, цинк, молибден, хром, кобальт, вольфрам. В то же время известно, что легирование электролитического железа бором оказывает наиболее ярко выраженное воздействие, улучшая свойства покрытий.

Покрытия осаждались в железном хлоридном электролите. В качестве бо-росодержащей добавки применялась борная кислота. Покрытия, осажденные из данного электролита на постоянном токе, не дали желаемых результатов. Они имели высокие внутренние напряжения, низкую прочность сцепления с основой. Процесс электролиза имел низкую скорость осаждения покрытия и проходил при высоких температурах электролита, что делало его малопроизводительным, экономически неэффективным и экологически небезопасным.

Для устранения указанных недостатков нами были применены нестационарные режимы электролиза. Наиболее эффективным оказалось применение периодического тока.

Данная работа направлена на повышение износостойкости электролитических покрытий.

Тема входит в Координационный план научно-исследовательских работ по «Реализации региональных научно-технических программ ЦентральноЧерноземного района».

В соответствии с изложенным, настоящая работа посвящена разработке и исследованию нового способа получения и нанесения железо-боридных покрытий на изношенные детали машин и механизмов.

Заключение диссертация на тему "Электроосаждение железо-боридных покрытий и их термическая обработка"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработан способ электролитического осаждения износостойких покрытий из хлоридных электролитов с применением периодического тока.

2. Выявлены зависимости содержания бора в покрытии от параметров электролиза.

3. Получена зависимость износостойкости железо-боридных покрытий от параметров электролиза. Определен наиболее рациональный состав электролита и режимы электролиза для получения качественных износостойких покрытий: Dk=35.40 А/дм2, Р=5.6, Св=25.35 кг/м3, СРе=350.400 кг/м3, рН 0,8.1,0, Т=308.313 К.

4. Выявлена возможность изменения структуры осаждаемого покрытия от параметров электролиза. Покрытия, осажденные на мягких режимах, имеют волокнистую структуру с перпендикулярным расположением волокон относительно покрываемой поверхности. Все исследуемые покрытия имеют слоистую структуру. С увеличением содержания бора свыше 3% слоистость увеличивается при одновременном ухудшении качества покрытий.

5. Определены зависимости микротвердости от параметров электролиза (НцОпт=8000.8500 МПа).

6. Получены зависимости внутренних напряжений от параметров электролиза (аОпт=250.300 МПа).

7. Определены зависимости прочности сцепления покрытий от параметров электролиза. Определены оптимальные условия разгонного цикла в начальный период электролиза, обеспечивающие высокую прочность сцепления покрытий с основным металлом (ас„=300.350 МПа).

8. Изучена теплостойкость железо-боридных покрытий. Установлено, что при нагреве до температуры 723.773 К исчезает слоистость, микротвердость увеличивается до 11000 МПа, а износ уменьшается в 2 раза. Рентгеноструктур-ные исследования позволили установить, что электролитический сплав железобор в исходном состоянии представляет собой сильно пересыщенный твердый раствор бора в железе. Термообработка сплава при 673.723 К в течение 1 часа приводит к образованию новой фазы - боридов железа.

9. Методом амплитудно-зависимого внутреннего трения подтверждено закрепление дислокационной структуры в слое электроосажденного железо-боридного покрытия.

Ю.Износостойкость железо-боридных покрытий в исходном состоянии в 2,5 раза выше износостойкости стали 45 и в 2,7 раза выше износостойкости электролитического железа. Испытания показали, что детали, восстановленные железо-боридными покрытиями, имели износ в 1,5.2,1 раза меньше, чем серийные детали.

Библиография Сафронов, Руслан Игоревич, диссертация по теме Металловедение и термическая обработка металлов

1. Кожаков, Б.Е. Электролит железнения Текст./ Б.Е. Кожаков, К.С. Ибишев // Описание изобретения к авторскому свидетельству №1818359, 1993.-4 с.

2. Бабанова, Ж.И. Электролит железнения Текст./ Ж.И. Бабанова, И.В. Хорошун, Г.В. Гурьянов и др. // Описание изобретения к авторскому свидетельству №1488367, 1989.-6 с.

3. Беленький, М.А. Электроосаждение металлических покрытий Текст./М.А.Беленький, А.Ф.Иванов//-М.: Металлургия, 1985.-288 с.

4. Мелков, М.П. Электролитическое наращивание деталей машин твердым железом Текст./ М.П.Мелков// Саратов: Приволжское книжное изд., 1964.-204 с.

5. Мелков, М.П. Твердое осталивание автотракторных деталей Текст./ М.П.Мелков// -М.: Транспорт, 1971.-222 с.

6. Мелков, М.П. Гальваническое наращивание деталей машин железом Текст./М.П.Мелков//.-М.: Лесная промышленность, 1971.-137 с.

7. Мелков, М.П. Восстановление автомобильных деталей твердым железом Текст./ М.П.Мелков, А.Н.Швецов, И.М.Мелкова/ М.: Транспорт, 1982.-198 с.

8. Петров, Ю.Н. Повышение износостойкости электролитических железных покрытий Текст./ Ю.Н.Петров// Восстановление деталей электролитическим железом. Кишинев: Штиинца, 1987. -С.3-13.

9. Петров, Ю.Н. Влияние механической обработки на износостойкость железных покрытий Текст./ Ю.Н.Петров, И.Д.Доготару// Тр. КСХИ, т. 123, -Кишинев, 1974. -С.71-78.

10. Андрейчук, В.К Исследование механизма усталостного разрушения электролитического железа Текст./ В.К. Андрейчук, Л.И.Дехтярь, Ю.Н.Петров // Тр. КСХИ, т.75, Кишинев, 1970.- С.78-83.

11. Федорченко, И.М., Эпик А.П. Способ электролитического осаждения металлов группы железа Текст./ И.М.Федорченко, Ю.А.Гуслиенко// Описание изобретения к авторскому свидетельству №307114, 1971.-4 с.

12. Кудрявцев, Н.Т Электролит железнения Текст./ Н.Т. Кудрявцев, Е.И. Лосева, Т.Е. Цупак и др. // Описание изобретения к авторскому свидетельству №823471, 1981.-4 с.

13. Смелов, А.П. Исследование процесса железнения применительно к ремонту автотракторных деталей Текст./ А.П.Смелов// Автореф. Дисс. на соискание ученой степени кандидата технических наук. М.: 1955.-24 с.

14. Пиявский, Р.С. Гальванические покрытия в ремонтном производстве Текст./Р.С.Пиявский//- Киев: Техника, 1975.-176 с.

15. Гальванические покрытия в машиностроении. // Справочник, Том 1. -М.: Машиностроение, 1985.-240 с.

16. Шмучер, М.А. Гальванические покрытия в машиностроении Текст./ М.А.Шмучер// Справочник, Том 2. Под. ред. проф. М.А. Шмучера. -М.: Машиностроение, 1985.-246 с.

17. Гинберг, А.М.Инженерная гальванотехника в приборостроении Текст./ А.М.Гинберг// Под ред. д.т.н., проф. A.M. Гинберга. М.: Машиностроение, 1977. - 511 с.

18. Гурьянов, Г.В. Электроосаждение износостойких композиций Текст./Г.В.Гурьянов //-Кишинев: Штиинца, 1985.-237 с.

19. Гинберг, А.М Справочник гальванотехника Текст./ Справ, изд. / Под ред. Гинберга A.M., Иванова А.Ф., Кравченко Л.Л. М.: Металлургия, 1987.-736 с.

20. Эпштейн, А.А. Восстановление деталей машин холодным гальваническим железнением Текст./ А.А.Эпштейн, А.С.Фрейдлин// Киев: Техника, 1981. -С.63-64.

21. Петров, Ю.Н.Способ электролитического осаждения железа Текст./ Ю.Н.Петров, И.В.Душевский// Описание изобретения к авторскому свидетельству №212686, 1968.-4 с.

22. Петров, Ю.Н. Ремонт автотракторных деталей гальваническими покрытиями Текст./ Ю.Н.Петров, В.П.Косов, М.П.Стратулат// Кишинев: Картя Молдовеняскэ, 1976. - 149 с.

23. Андреева, Л.Н. Внутренние напряжения в осадках железа, полученного из сульфато-хлористого электролита Текст./Л.Н.Андреева// Сб. ст. под ред. Ю.Н. Петрова, Кишинев.: Штиинца, 1987. - С.46-51.

24. Мясковский, JI.M Электролит железнения Текст./ Л.М.Мясковский, П.А.Коваленко// Описание изобретения к авторскому свидетельству №451797, 1975,- 4 с.

25. Яковлева, JI.A. Электроосаждение твердых осадков железа из фе-нолсульфатного электролита Текст./Л.А.Яковлева, Ш.И. Чалаганидзе// Вестник машиностроения, 1961, №9. С.65-67.

26. Шадричев, В.А. Основы выбора рационального способа восстановления автомобильных деталей металлопокрытиями Текст./В.А. Шадричев// -Л.: Машгиз, 1962.-296 с.

27. Сухотин, A.M. Справочник по электрохимии Текст./ Под ред. A.M. Сухотина//-Л.: Химия, 1982.-486 с.

28. Вячеславов, П.М. Электролитическое осаждение сплавов Текст./ П.М.Вячеславов//-Л.: Машиностроение, 1971.-143 с.

29. Бородин, И.Н. Упрочнение деталей композиционными покрытиями Текст./И.Н. Бородин//-М.: Машиностроение, 1982.-141 с.

30. Сайфуллин, Р.С. Неорганические композиционные материалы Текст./Р.С. Сайфуллин//-М.: Химия, 1983.-309 с.

31. Вячеславов, П.М. Электролитическое осаждение сплавов Текст./П.М. Вячеславов//-Л.: Машиностроение, 1986.-112 с.

32. Вячеславов, П.М. Электролитическое осаждение сплавов Текст./П.М. Вячеславов//-Л.: Машиностроение, 1977.-94 с.

33. Серебровский, В.И. Электролит для осаждения покрытия Текст./ В.И. Серебровский, Л.Н. Серебровская, В.В. Серебровский и др.// Патент на изобретение №2169799, 2001.-6 с.

34. Петров, Ю.Н. Аномалии процесса хромирования в холодных электролитах Текст./Ю.Н.Петров, М.П. Стратулат, А.И. Ковбасюк// Труды КСХИ, т.75, Кишинев, 1970.- С. 142-146.

35. Эфендиев, Ф.М. Анодноструйное хромирование для восстановления деталей Текст./Ф.М.Эфендиев//Автомобильный транспорт, 1966. №2. С.31-33.

36. Выстрелков, И.Н. Исследование износостойкости гальванических покрытий Текст./ И.Н. Выстрелков и др.// Техника в сельском хозяйстве.-1984.-№6.-19 с.

37. Мельников, П.С. Справочник по гальванопокрытиям в машиностроении Текст./ П.С.Мельников//- М.: Машиностроение, 1979. -296 с.

38. Рошкован, Г.В. Восстановление автотракторных деталей самосмазывающимися железо-никелевыми покрытиями Текст./ Г.В.Рошкован//. Ав-тореф. Дисс. на соискание ученой степени кандидата технических наук. -Кишинев: КСХИ, 1992.-17 с.

39. Корнейчук, И.Н. Интенсификация хромирования восстанавливаемых деталей сельскохозяйственной техники Текст./ И.Н.Корнейчук// Автореф. Дисс. на соискание ученой степени кандидата технических наук,- М.: РГАЗУ, 1996.-17 с.

40. Поветкин, В.В. Исследование влияния условий электролиза на структуру и текстуру сплавов Fe-Ni и Fe-Mn Текст./В.В.Поветкин// Автореф. дисс.канд. техн. наук.-Тюмень: 1976.-25 с.

41. Закиров, Ш.З. Упрочнение деталей электроосаждением железа Текст./Ш.З.Закиров/-Душанбе: Ирфон, 1978.-208 с.

42. Федотьев, Н.П.Электролитические сплавы. Текст./ Н.П. Федотьев, Н.Н. Бибиков, П.М. Вячеславов и др.// M.;JI: Машгиз. 1962.-312 с.

43. Лайнер, В.И. Защитные покрытия металлов Текст./В.И.Лайнер//-М.: Металлургия, 1967. -559 с.

44. Потапов, Г.К. Исследование электролитического осаждения сплава никель-фосфор применительно к ремонту деталей тракторов и автомобилей Текст./Г.К.Потапов// Дисс. на соискание ученой степени кандидата технических наук-Москва: 1957.-С.67-71.

45. Лашас, А.А. Способ электролитического осаждения сплава железо-фосфор Текст./АА.Лашас// Описание изобретения к авторскому свидетельству №264098, 1970.-4 с.

46. Сидельников, В.К. Способ электролитического осаждения сплавов железа Текст./ В.К.Сидельников, А.Н.Ягубец, М.М.Мельникова// Описание изобретения к авторскому свидетельству №246253, 1969.-4 с.

47. Петров, Ю.Н. Исследование износостойкости электролитических сплавов железа с фосфором Текст./ Ю.Н.Петров, В.К.Сидельников,

48. A.Н.Ягубец// Тр. КСХИ, т.59. Кишинев: 1970. -С.60-67.

49. Шайдулин, В.М. Исследование и разработка технологии восстановления посадочных отверстий корпуса КПП трактора Т-74 проточным желез-нением на периодическом токе Текст./ В.М.Шайдулин// Автореф. канд. дисс. Кишинев: 1979.-20 с.

50. Батищев, А.Н. Проточное железнение в хлористом электролите Текст./ А.Н.Батищев, А.Д.Давыдов, И.А.Спицын // Техника в сельском хозяйстве.^ 983.-№5.-С.53-55.

51. Янсон, В.М. Способ электролитического железнения Текст./

52. B.М.Янсон, В.Ф.Фрейманис,И.К.Розе// Описание изобретения к авторскому свидетельству №359299,1973.-6 с.

53. Пиявский, Р.С. Гальванические покрытия Текст./Р.С. Пиявский// -Киев: Техника, 1975.-174 с.

54. Эрлих, Д.М. Скорость осаждения железных покрытий на периодическом токе с обратным регулируемым импульсом Текст./ Д.М.Эрлих, В.П.Косов// Тр. КСХИ, т. 123. Кишинев: 1974. С.24-28.

55. Костин, Н.А. Способ электролитического железнения в хлористых электролитах Текст./ Н.А. Костин, Ю.В. Михаиленко, Н.П. Заика и др. // Описание изобретения к авторскому свидетельству №1820921, 1993.-6 с.

56. Косов, В.П. Получение железных покрытий при электролизе рерио-дическим током с обратным импульсом Текст./ В.П.Косов// Тр. КСХИ, т.75. -Кишинев: 1970.- С.44-48.

57. Митряков, А.В. Получение прочносцепляющихся электролитических железных покрытий Текст./ А.В.Митряков// Саратов: изд. Сарат. унта, 1985.-181 с.

58. Шульгин, Л.П. Электрохимические процессы на переменном токе Текст./Л.П.Шульгин//-Л.: Наука, 1975. -С.9.

59. Козлов, В.М. Структура и механические свойства электролитических покрытий Текст./В.М., В.И.Скиданенко//-Тольятти: 1979.- С.29-30.

60. Козлов, В.М. Влияние условий электролиза на размер зерна электролитического железа Текст./ В.М.Козлов// Тр. КСХИ, т.75. Кишинев: 1970. -С. 18-20.

61. Косов, В.П. Получение железных покрытий при электролизе периодическим током с обратным импульсом Текст./В.П.Косов// Тр. КСХИ, т.75. -Кишинев: 1970.-С.44-48.

62. Антошко, В.Я. Исследование структуры и физико-механических свойств электролитического железа, полученного асимметричным периодическим током Текст. / В.Я. Антошко// Дисс. на соискание ученой степени кандидата технических наук- Тольятти: 1974.-С.36-51.

63. Серебровский, В.И. Способ электролитического осаждения сплава железо-фосфор Текст. / В.И. Серебровский, Л.Н. Серебровская, Н.В. Коняев и др. // Патент на изобретение № 2164560, 2001-6с.

64. Серебровский, В.И.Способ электролитического осаждения сплава железо-молибден Текст./ В.И. Серебровский, Л.Н. Серебровская, Н.В. Коняев и др. // Патент на изобретение № 2174163, 2001-6с.

65. Галь, Н. Термообработка покрытий, полученных способом твердого ос-таливания Текст./ Н.Галь // «Автомобильный транспорт», №12,1960. с. 22. .25.

66. Дажин, В.Г. Выбор режимов термической обработки биметаллических детелей Текст./ В.Г. Дажин //«Металловедение и термическая обработка металлов», №3, 1969. с. 60. .61.

67. Мелков, М.П. Восстановление деталей автомобилей электролитическим осталиванием Текст./М.П. Мелков// -М.: Минкомхоз, 1954.-140с.

68. Курдюмов, В.А. Исследование особенностей науглераживания электролитического железа Текст./ КурдюмовВ.А.// Автореф. дисс. на соискание ученой степени кандидата технических наук. Владивосток, 1969. с. 19.

69. Дажин, В.Г. Влияние глубины цементации на циклическую прочность деталей, покрытых слоем электролитического железа различной толщины Текст./ В.Г.Дажин, Ю.Д. Коньков, В.Г.Савин// Известия ВУЗов «Машиностроение», №5, 1968. с. 179.181.

70. Дажин, В.Г. Механические свойства железо-никелевых цементированных закаленных покрытий при различных видах лабораторных испытаний Текст./ В.Г.Дажин, Ю.Д. Коньков, В.Г.Савин, Р.И.Енгалычев// «Машиностроение», №5,1967. с. 99. 100.

71. Дажин, В.Г. Износостойкость цементированных электролитических покрытий Текст./ В.Г.Дажин, Р.И.Енгалычев // «Вестник машиностроения», №3,1969. с. 25.

72. Коньков, Ю.Д. Исследование контактной прочности цементированных электролитических покрытий Текст./ Ю.Д.Коньков// автореферат дисс. на соискание ученой степени кандидата технических наук. Новокузнецк, 1968. с. 19.

73. Дажин, В.Г. Способ определения механической прочности электролитических покрытий Текст./ В.Г.Дажин, Ю.Д.Коньков, В.Г.Савин// «Заводская лаборатория», №3, 1968. с. 349.349.

74. Маслакова, Л.П. Цианирование пастами при индукционном нагреве электролитических железных покрытий Текст./ Л.П.Маслакова// «Металловедение и термическая обработка металлов», №6, 1968. с. 65.67.

75. Лахтин, Ю.М. Цианирование пастами при индукционном нагреве электролитических железных покрытий Текст./ Ю.М., Л.П.Маслакова// Сб. «Защитные покрытия на металлах», вып. 3. Киев, 1970. с. 143.147.

76. Ефремов, B.C. Исследование износостойкости деталей, упрочненных сульфоцианированием применительно к с.-х. техники Текст./ В.С.Ефремов// Автореф. дисс. на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., 1969. с. 17.

77. Кочарян, Е.В. Азотирование электролитических железных покрытий Текст./ Е.В.Кочарян// Автореф. дисс. на соискание ученой степени кандидата технических наук. -М., 1977. с. 17.

78. Ляхович, Л.С. Формирование боридных покрытий на гальванически железненных металлах и сплавах Текст./ Л.С.Ляхович,С.С.Брагилевская// «Металловедение и термическая обработка металлов», №6, 1972. с. 49.50.

79. Дамаскин, Б.Б. Основы теоретической электрохимии Текст./ Б.Б.Дамаскин, О.А. Петрий//. М.: Высшая школа, 1978.-238 с.

80. Гологан, В.Ф. Повышение долговечности деталей машин износостойкими покрытиями Текст./ В.Ф.Гологан, В.В.Аждер, В.Н.Жавгуряну В.Н//- Кишинев: Штиинца, 1979.-117 с.

81. Гуляев, А.П. Металловедение Текст./ А.П.Гуляев// -М.: Металлургия, 1986.-541 с.

82. Лахтин, Ю.М. Металловедение и термическая обработка Текст./ Ю.М.Лахтин//-М.: Металлургия, 1984.-359 с.

83. Лившиц, Б.Г. Металлография Текст./ Б.Г.Лившиц// М.: Металлургия, 1990.-336 с.

84. Геллер, Ю.А. Материаловедение Текст./Ю.А.Геллер, А.Г.Рахштадт//-М.: Металлургия, 1989.-456 с.

85. Протодьяконов, М.М. Методика рационального планирования экспериментов Текст./ М.М.Протодьяконов, Р.И.Тедер//-М.: Наука, 1970.-76 с.

86. Веденяшин, Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработка данных Текст./ Г.В.Веденяшин// М.: «Колос». 1972.-196 с.

87. Грек, В.В. Стандартизация и метрология систем обработки данных Текст./В.В .Грек, И.В.Максимей// Минск: Высшая школа. 1994.-287 с.

88. Сидельников, В.К. Влияние условий электролиза на микротвердость железо-фосфорных покрытий Текст./ В.К.Сидельников,, Ю.Н.Петров,

89. A.Н.Ягубец // Тр. КСХИ,т.87.-Кишинев: 1972. -С.101-104.

90. Cusminsky J. IISeripta Metal, 1976. V. 10, № 12.-P. 1071.1073.

91. Мамонтов, E.A. Образование тонкой структуры при электрокристаллизации металлов Текст./ Е.А.Мамонтов, В.М.Козлов, Л.А.Курбатова// Поверхность. Физика. Химия, механика. 1982. № 10.-С. 128. 133.

92. Козлов, В.М. О роли выделяющегося водорода в образовании структурных несовершенств при электрокристаллизации никеля Текст./

93. B.М.КозловЮлектрохимия. 1982.-Т. 18.-№ 10.-С. 1353.1358.

94. Поветкин, В.В. Электронно-микроскопическое исследование структуры электроосажденных железо- никелевых сплавов Текст./ В.В.Поветкин, Ю.И.Устиновщиков, М.С.Захаров // Физика и химия обработки металлов. -1976. -№ 6. С. 116.119.

95. Подройкин, В.А. Электролит железнения Текст./ В.А.Подройкин,

96. C.А.Подройкина // Описание изобретения к авторскому свидетельству №1359342, 1987.-4 с.

97. Морохов, И.Д. Ультрадисперсные металлические среды Текст./ И.Д.Морохов, Л.И.Трусов, С.И.Чижик//-М.: Атомиздат, 1977.-264 с.

98. Блантер, М.С. Метод внутреннего трения металловедческих исследований Текст./ Справочник / М.С. Блантер, Ю.В. Пигузов, Г.М. Ашма-рин и др.// М.: Металлургия, 1991.-248с.

99. Петров, Ю.Н. Исследование износостойкости электролитических сплавов железа с фосфором Текст./ Ю.Н.Петров, В.К.Сидельников,

100. A.Н.Ягубец// Тр. КСХИ, т. 59. Кишинев: 1970. - С.60. .67.

101. Поветкин, В.В. Тонкая структура электроосажденных сплавов Текст./ В.В.Поветкин, Ю.И.Устиновщиков, М.С.Захаров// Проблемы электрохимии и коррозии металлов. Свердловск: УПИ, 1977.-С. 8. 12.

102. Поветкин, В.В., Захаров М.С. Структура электроосажденных сплавов // Изв. АН СССР. Металлы. 1978. - № 6. - С. 154.

103. Поветкин, В.В. Образование дислокаций в электролитических осадках Текст./ В.В.Поветкин, И.М.Ковенский // Электрохимия. 1981. - Т. 17.-№ 11.-С. 1680.1686.

104. Горелик, С.С. Рентгенографический и электроннооптический анализ Текст./ С.С.Горелик, Л.Н.Расторгуев, Ю.А.Скаков// М.: Металлургия, 2-е изд., 1970-366 с.

105. Ковенский, И.М. Формирование структуры железоникелевых покрытий в зависимости от условий электрокристаллизации Текст./ И.М.Ковенский,

106. B.В.Поветкин//Изв. АН СССР. Металлы.-1990.-№ 1.-С. 117.119.

107. Поветкин, В.В. Структура электроосажденных сплавов металлов подгруппы железа Текст./ В.В.Поветкин, И.М.Ковенский// Изв. АН СССР. Металлы. 1983.-№3.-С. 108.111.

108. Полукаров, Ю.М, Дефектность кристаллической решетки металлов, определяемая условиями электролиза Текст./ Ю.М.Полукаров// Электродные процессы и методы их изучения. Киев: Наукова думка, 1979. - С. 116. 119.

109. Миркин, Л.И. Рентгеноструктурный контроль машиностроительных материалов Текст./ Л.И.Миркин// Справочник. М.: Машиностроение, 1979.-134 с.

110. Банных, О.А. Диаграммы состояния двойных и многокомпонентных систем на основе железаТекст./: Справ, изд. /О.А. Банных, П.Б. Будберг, С.П. Алисова и др. /Под ред. О.А. Банных. М.: Металлургия, 1986. - 440 с.

111. Поветкин, В.В. Электронно-микроскопическое исследование структуры электроосажденных железо- никелевых сплавов Текст./ В.В.Поветкин, Ю.И.Устиновщиков// Физика и химия обработки металлов. -1976.-№6-С. 116.119.

112. Боярский, В.Н. Восстановление деталей сельскохозяйственной техники железоборидными покрытиями Текст./ В.Н. Боярский// Дисс. на соискание ученой степени кандидата технических наук.- М.: МГАУ, 2000. 198 с.

113. Ковенский, И.М. Отжиг электроосажденных металлов и сплавов Текст./ И.М.Ковенский// Тюмень: ТюмГНГУ, 1995. - 95 с.

114. Новиков, И.И. Теория термической обработки металлов Текст./ И.И.Новиков//-М.: Металлургия, 1986. 480 с.

115. Ковенский, И.М. Современные методы исследования металлических покрытий Текст./ И.М.Ковенский, В.В.Поветкин, И.Д.Моргун// Тюмень: ТюмИИ, 1989.-68 с.

116. Ковенский, И.М. Исследование точечных дефектов в электроли-тичсеких осадках методом аннигиляции позитронов Текст./ И.М.Ковенский, И.В.Кузнецов, В.В.Поветкин, Н.А.Махмудов// Электрохимия, 1991. Т. 27. -№9.-С. 1369.1371.

117. Ковенский, И.М. О природе внутренних напряжений в электролитических осадках Текст./ И.М.Ковенский, В.В.Поветкин В.В.// Журн. прикл. химии, 1989. Т. 62. - № 1.-С. 37.44.

118. Вячеславов, П.М. Электролитическое формирование Текст./ П.М.Вячеславов, Г.А.Волянюк//- JL: Машиностроение, 1979. 198 с.

119. Саадаков, Г.А. Гальванопластика Текст./ Г.А.Саадаков// М.: Машиностроение, 1987. -288 с.

120. Ковенский, И.М. Особенности фазовых превращений в электроосажденных сплавах Текст./ И.М.Ковенский, И.А.Венедиктова// Новые материалы и технологии в машиностроении. Тез. докл. региональной научн.-техн. конф. 1997 г. -Тюмень: ТюмГНГУ, 1997. С. 22.23.

121. Крагельский, И.В., Добычин М.Н., Комбалов B.C. Основы расчетов на трение и износ Текст./ И.В.Крагельский, М.Н.Добычин, В.С.Комбалов//- М.: Машиностроение, 1977.-526 с.

122. Гудремон, Э. Специальные стали. Т. 1, 2 Текст./ Э.Гудремон// -М.: Металлургия, 1966. 1269 с.

123. Коняев, Н.В. Восстановление и упрочнение деталей машин электролитическими железо-фосфорными покрытиями Текст./ Н.В.Коняев// Дисс. на соискание ученой степени кандидата технических наук. Курск: КГТУ, 2002. - 194 с.

124. Гюлиханданов, E.JI. Особенности строения нитроцементованных слоев с повышенным содержанием азота Текст./ Е.Л.Гюлиханданов, Л.М.Семенова, Е.И.Шапочкин// Металловедение и термическая обработка металлов. 1990. № 5.-С.12.15.

125. Прженосил, Б. Нитроцементация Текст./ .Прженосил// М.: Машиностроение, 1969. — 212 с.

126. Прженосил, Б. Нитроцементация Текст./ Б.Прженосил// М.: Машиностроение, 1969.-212 с.

127. Гольдшмит, X. Дж. Сплавы внедрения. В.1 Текст./ Х.Дж.Гольдшмит// М.: Мир, 1974. -624 с.

128. Prenosil, В. Einige neue Erkenntnisse uber das Gefuge von um 600 °C in der Gasatmosphare carbonitrierten Schichten Текст./ B.Prenosil// Harter -Techn. Mitt. 1973. 28. № 3. S.157.164.

129. Прженосил, Б. О структуре диффузионного слоя после низкотемпературной нитроцементации Текст./ Б.Прженосил// Металловедение и термическая обработка металлов. 1974. № 10. С.2.6.

130. Геллер, Ю.А. Инструментальные стали Текст./ Ю.А.Геллер// -М.: Металлургия. 1975. 584 с.

131. Некрасов, Б.В. Основы общей химии. Т. 2 Текст./ Б.В.Некрасов// -М.: Химия, 1973.-688 с.

132. Лахтин, Ю.М. Прогрессивные методы термической и химико-термической обработки Текст./ Ю.М.Лахтин, Я.Д.Коган// М.: Машиностроение, 1972.- 183 с.

133. Цыпак, В.И. Азотирование и низкотемпературное цианирование стали 40ХНМА Текст./ В.И.Цыпак, П.Г.Ваурин// Металловедение и термическая обработка металлов, 1970. № 7. С. 5.9.

134. Хрущев, М.М. Абразивное изнашивание Текст./ М.М.Хрущев, М.А.Бабичев// М.: Наука, 1970. 252 с.

135. Петров, Ю.Н. Основы ремонта машин Текст./ Ю.Н.Петров,

136. A.И.Селиванов//-М.: Колос, 1972.-527 с.

137. Анилович, ВЛ. Эксплуатационная надежность сельскохозяйственных машин Текст./В.Я.Анилович//- Минск.: Урожай, 1974.-263 с.

138. Михлин, В.М. Методические указания по прогнозированию технического состояния машин Текст./ В.М.Михлин, А.А.Сельцер// М.: Колос, 1972.-216 с.

139. Ермилов, В.В. Способ нанесения покрытия. А.С. № 833424 СССР Текст./ В.В.Ермилов, Д.Б.Меремс// Открытия Изобретения, 1981, № 20. С.34.

140. Каданер, Л.И. Защитные пленки на металлах Текст./ Л.И.Каданер//- Харьков. Изд-во Харьковского университета, 1956. -316 с.

141. Косов, В.П. Теоретические основы и разработка технологии восстановления изношенных деталей машин железнением на периодическом токе Текст./ В.П.Косов// Автореф. Дисс. на соискание ученой степени доктора технических наук Кишинев: 1979. - 32 с.

142. Батищев, А.Н. Исследование условий ремонта деталей тракторов и с/х машин холодным осталиванием на асимметричном переменном токе Текст./ А.Н.Батищев// Автореф. Дисс. на соискание ученой степени кандидата технических наук Москва: 1972. - 24 с.

143. Ebert, К. Plasma-Beschiehtung Verfahren-Eigenschaften der Spritzschic hetn Aniagen Текст./ K.Ebert // Wer Kstatt und Betrieb. 1982, т. 115,№5.-S.305.310.

144. Шадричев, В.А. Основы выбора рационального способа восстановления автомобильных деталей металлопокрытиями Текст./

145. B.А.Шадричев// М. - Л.: Машгиз, 1962. - 296 с.

146. Петров, Ю.Н. Некоторые особенности влияния нестационарных условий электролиза на усталостную прочность железной стали Текст./ Ю.Н.Петров, В.К.Андрейчук,В.Я.Антошко//Труды КСХИ, Т. 87.-Кишинев, 1972.-С. 43.45.

147. Лахтин, Ю.М. Прогрессивные методы термической и химико-термической обработки Текст./ Ю.М.Лахтин, Я.Д.Коган// М.: Машиностроение, 1972. - 183 с.

148. Косов, В.П. Влияние промышленного переменного тока на процесс гальванического осаждения железа Текст./ В.П.Косов, Ю.Н.Петров, Д.М.Эрлих//Тр. КСХИ,т. 123,-Кишинев: 1974.-С.4.8.

149. Петров, Ю.Н. Повышение износостойкости электролитических железных покрытий Текст./ Ю.Н.Петров// Восстановление деталей электролитическим железом. Кишинев: Штиинца, 1987.-С.3.13.

150. Колбасников, Н.Г. Вакуумное напыление износостойких покрытий Текст./ Н.Г.Колбасников// Тр. Ленинград, политехи, ин-та, 1981. № 378.-С. 27.30.

151. Костецкий, Б.И. Износостойкость и антифицированность деталей машин Текст./ Б.И.Костецкий, Н.В.Колиниченко// Киев: Техника, 1965. -213 с.

152. Крагельский, И.В. Трение и износ Текст./ И.В.Крагельский// -М.: Машиностроение, 1968. 518 с.