автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Повышение эксплуатационных свойств радиальных пар трения из высокопрочного чугуна на основе лазерной обработки

кандидата технических наук
Тихвинская, Анастасия Юрьевна
город
Волгоград
год
2009
специальность ВАК РФ
05.03.01
цена
450 рублей
Диссертация по обработке конструкционных материалов в машиностроении на тему «Повышение эксплуатационных свойств радиальных пар трения из высокопрочного чугуна на основе лазерной обработки»

Автореферат диссертации по теме "Повышение эксплуатационных свойств радиальных пар трения из высокопрочного чугуна на основе лазерной обработки"



Тихвинская Анастасия Юрьевна

На правах рукописи

ПОВЫШЕНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ РАДИАЛЬНЫХ ПАР ТРЕНИЯ ИЗ ВЫСОКОПРОЧНОГО ЧУГУНА НА ОСНОВЕ ЛАЗЕРНОЙ ОБРАБОТКИ

05.03.01 - Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Волгоград-2009

003492226

Работа выполнена в Волгоградском государственном архитектурно-строительном университете.

Научный руководитель доктор технических наук, доцент

БУРЛАЧЕНКО Олег Васильевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

СОКОЛОВ Владимир Олегович

кандидат технических наук, доцент ЧИГИРИНСКИЙ Юлий Львович

Ведущая организация ООО Волгоградский завод буровой

техники (ВЗБТ)

Защита состоится 25 декабря 2009 г. в 40 — часов на заседании диссертационного совета Д 212.028.06 при Волгоградском государственном техническом университете по адресу: 400005, Волгоград, проспект Ленина, 28, ауд. 209.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Волгоградского государственного технического университета.

Автореферат разослан 20 ноября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Быков Ю.М.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность

Важной задачей современного машиностроения является совершенствование технологических процессов обработки изготавливаемой продукции с целью повышения ресурса работы выпускаемых машин и механизмов. Одним из приоритетных направлений решения данной задачи является разработка методик управления режимами обработки поверхностного слоя деталей.

Характеристики поверхностного слоя определяют основной эксплуатационный показатель трущихся деталей машин и механизмов - износостойкость. Например, износостойкостью определяется ресурс работы насосов для добычи нефти. Сегодня, когда бюджет РФ в значительной степени формируется за счет доходов от продажи нефти, интерес к повышению ресурса работы оборудования для её добычи растёт.

Согласно статистике 52,8% добычи нефти на территории РФ осуществляется при помощи электрических центробежных насосов (ЭЦН). При этом, более 40% отказов ЭЦН происходит вследствие износа многочисленных пар трения, из которых радиальные пары трения являются ресурсоопределяющими. Ввиду особенностей эксплуатации, проведение профилактических мероприятий не всегда возможно, поэтому основным направлением увеличения ресурса ЭЦН является разработка научно обоснованных рекомендаций по применению технологий, повышающих износостойкость пар трения.

Сегодня одним из динамично развивающихся методов обработки с целью повышения износостойкости деталей является поверхностное упрочнение материалов при помощи концентрированных потоков энергии (КПЭ).

Среди множества методов обработки КПЭ ведущее место занимает лазерная обработка (ЛО). ЛО широко применяется для упрочнения деталей двигателя внутреннего сгорания, зубчатых колёс, инструментов для обработки материалов, элементов штамповой оснастки, и др.

Несмотря на многочисленные теоретические и экспериментальные исследования процессов, протекающих в поверхностных слоях при ЛО материалов, которые имеются на настоящее время, накопленного опыта не всегда достаточно. До настоящего времени не полностью раскрыты условия формирования поверхностных слоёв с заданными характеристиками при ЛО деталей из высокопрочного чугуна. В частности, нет чётких взаимосвязей, позволяющих управлять режимами ЛО для получения требуемых характеристик поверхностного слоя, подвергнутого обработке.

Цель работы Повышение эксплуатационных свойств радиальных пар трения из высокопрочного чугуна путём создания методики управления режимами ЛО для получения требуемых характеристик поверхностного слоя.

Для выполнения данной цели в диссертационной работе были поставлены следующие задачи:

1. Провести анализ факторов, определяющих эксплуатационные свойства поверхностного слоя радиальных пар трения из высокопрочного чугуна. Установить область применимости JIO для повышения эксплуатационных свойств деталей из высокопрочного чугуна.

2. Провести анализ трёхмерных тепловых полей в зоне лазерного воздействия на основе решения методом конечных разностей нелинейного уравнения теплопроводности. На основе проведённых расчётов установить температурные условия протекания структурно-фазовых превращений в поверхностном слое чугуна марки ВЧ-50.

3. Провести исследования структуры, микротвёрдости и износостойкости радиальных пар трения из высокопрочного чугуна после JIO с различными режимами.

4. Установить закономерности формирования эксплуатационных характеристик поверхностного слоя высокопрочного чугуна после JIO, и их зависимости от режимов JIO.

5. Разработать методику управления режимами ЛО, обеспечивающих получение требуемых характеристик поверхностного слоя, применительно к заданным условиям эксплуатации радиальной пары трения.

6. Разработать технологию лазерного упрочнения радиальных пар трения из высокопрочного чугуна электрических центробежных насосов.

Методика исследования.

Теоретические исследования проведены с использованием современных достижений теории теплопроводности, математического моделирования, материаловедения и технологии машиностроения. Математическое моделирование тепловых полей проводилось с помощью программного обеспечения (ПО) «Cráter», разработанного на кафедре «Сопротивление материалов» Волгоградского государственного технического университета. Экспериментальные исследования проведены, в лабораторных условиях с применением современных регистрирующих и вычислительных средств, компьютерной обработки экспериментальных данных. Экспериментальное исследование отдельных процессов производилось с применением оригинальных методик, в частности, специальной системы сбора данных на основе PCI 6023Е компании National Instrument и программы визуализации результатов измерений, написанной с помощью графической среды программирования LabVIEW 8.2 в Институте машиноведения им. A.A. Благонравова РАН

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Рассчитано температурное поле процесса ЛО в поверхностном слое чугуна марки ВЧ-50 методом конечных разностей.

2. Выявлены зависимости эксплуатационных свойств поверхностного слоя высокопрочного чугуна от режимов ЛО.

3. (Разработана методика управления режимами ЛО с целью обеспечения высоких эксплуатационных свойств радиальных пар трения из высокопрочного чугуна.

4. Разработана технология лазерного упрочнения радиальных пар трения из высокопрочного чугуна электрических центробежных насосов.

Практическая ценность. На базе теоретических и экспериментальных исследований разработана и внедрена в производство (ЗАО «Техническая керамика» г. Волжский, Волгоградская обл.) методика управления режимами ЛО деталей (радиальных пар трения центробежных насосов для добычи нефти) из различных марок чугуна, использование которой позволяет значительно повысить эксплуатационные свойства пары трения.

Апробация работы.

Основные положения диссертационной работы и результаты проведенных исследований докладывались и обсуждались: на ежегодных научных конференциях ВолгГАСУ и ВолгГГУ в 2005, 2008 гг., г. Волгоград; на заседаниях каф. «Технология строительного производства» в 2005-2008 гг., г. Волгоград; на V международной научно-технической конференции «Материалы и технологии XXI века» г. Пенза 2007 г.; на международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы трибологии» г. Самара 2007 г.; на «Ежегодной XIX и XX международной Интернет-конференции молодых ученых и студентов по современным проблемам машиноведения (МИКМУС 2007,2008)» г. Москва 2007-2008 г; ежемесячном семинаре молодых ученых «МЕСМУС» (Москва, июнь 2009, ИМАШ РАН).

Публикации.

> По теме диссертации опубликовано 7 работ, 2 из которых в изданиях, рекомендованных перечнем ВАК.

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, четырех глав и общих выводов по работе, списка литературы и приложений. Содержит 122 страницы машинописного текста, 27 рисунков, 10 таблиц, список использованных источников из 100 наименований.

Автор выражает глубокую признательность своему научному руководителю д.т.н. Бурлаченко О.В. (ВолгГАСУ) и научным консультантам к.т.н. Захарову И.Н., Иванникову А.Ю. (ВолгГГУ), Зеленскому A.A. (ЮРГУЭС), Прожёге М.В. (ИМАШ РАН) за постоянную поддержку и внимание к работе.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы исследования, сформулирована цель работы и задачи исследования, её научная новизна, практическая ценность и результаты работы в промышленности, дана общая характеристика работы.

Первая глава посвящена анализу результатов отечественных и зарубежных исследований по вопросу формирования поверхностных слоёв с заданными свойствами. Показана роль поверхностного слоя в формировании эксплуатационных характеристик радиальных пар трения ЭЦН. Значительный вклад в исследование различных аспектов повышения эффективности эксплуатации ЭЦН внесли следующие ученые: Агеев Ш.Р., Айзенштейн М.Д., Аметов И.М., Богданов A.A., Гайворонский И.Е., Ивановский Н.Ф., Ляпков П.Д., Максимов A.A., Мищенко И.Т., Муравьев И.В, Филиппов В.Н., Шарипов А.Г. и др.

Приведён анализ современных методов модификации поверхностных слоёв и их влияние на физико-химические, механические и триботехнические свойства материалов. Рассмотрены традиционные методы оценки качества структуры и эксплуатационных свойств поверхностных слоёв. Рассмотрены вопросы практического использования лазерных технологий и их влияния на микроструктуру и свойства деталей. Значительный вклад в исследование влияния ЛО на модифицирование поверхностного слоя внесли следующие учёные: Бирюков В.П., Введенов A.A., Гладуш Г.Г., Григорьянц А.Г., Гурьев A.B., Коваленко B.C., Макаров A.B., Малыгина И.Ю., Новиков В.В., Паркин A.A., Ры-калин H.H., Сафонов А.Н., Терегулов Н.К., Тескер Е.И., Углов A.A., Шишков-ский И.В., Яресько С.И. и др.

Из результатов анализа современных достижений в области модификации и упрочнения поверхностей следует, что, несмотря на многочисленные исследования в области разработки прогрессивных технологий, практически отсутствуют данные о влиянии параметров лазерного луча на микроструктуру, механические и триботехнические свойства высокопрочного чугуна. Недостаточно изученными являются также данные о процессе ЛУ пар трения из чугуна, в отличие от стальных пар трения. Для чугунов отсутствуют рекомендации по выбору параметров ЛО при целенаправленном формировании поверхностных слоёв с заданными свойствами и необходимыми геометрическими размерами зоны лазерного воздействия.

На основании проведённых исследований существующих методов повышения эксплуатационных свойств радиальных пар трения ЭЦН в первой главе сформулированы цель и задачи исследования.

Во второй главе описаны методы исследования, оборудование, режимы лазерной обработки, а также приведены результаты экспериментальных исследований.

Экспериментальные исследования процесса лазерной обработки цилиндрических образцов высокопрочного чугуна марки ВЧ50 (3,5 С, 2,0 Si, 1,30 Мп, 0,07 S, 0,06 Р) диаметром 32 мм и длиной 30 мм производилась С02-лазером, работающем в непрерывном режиме. Исходные параметры: скорость обработки: V = 1,2-2,4 м/мин; мощность излучения: Р = 0,7 - 1,4 кВт; диаметр луча: d = 4 мм. Облучаемые поверхности промывались водой, дополнительной химической или механической обработке не подвергались. Для уменьшения коэффициента отражения лазерного излучения поверхность образцов покрывалась 10-20%-ным раствором персульфата аммония при температуре 60°С.

Структуру образцов изучали методом оптической микроскопии на поперечных шлифах. Образцы разрезали в направлении, перпендикулярном движению луча. Контроль глубины лазерной закалки и микроструктуры проводили стандартным металлографическим методом, для травления использовали трехпроцентный раствор азотной кислоты в этиловом спирте. Измерения микротвёрдости проводили при нагрузке 0,98 Н на микротвердомере Lieca VMHT AUTO. Приведены результаты исследований микротвердости поверхностных слоев в зависимости от режимов лазерной обработки.

Испытания на трение и износ радиальных пар трения проводили на модернизированной машине трения 2070 СМТ-1, снабжённой камерой для испытаний радиальных пар трения в жидкой среде по схеме «вал-втулка» в жидкости с абразивом. Режимы испытаний на СМТ-1: среда - вода (эмульсия с маслом И-20); абразив - А1203 (концентрация абразива в жидкости - 500 мг/литр); на1рузка - до 1,2 МПа. Использовалась система сбора данных на основе PCI 6023Е и Lab VIEW 8.2.

Определение линейного износа внутреннего образца проводили тремя методами: профилометрированием площадки износа; измерением диаметра внутренних образцов до и после опыта с помощью микатора, установленного на штативе; расчетом линейного износа образца на основе данных измерения массы образца до и после испытаний. Для взвешивания использовали весы Adventurer фирмы Ohaus с точностью измерения 0,0001 г.

Все эксперименты были проведены при помощи методов математической статистики.

В третьей главе проведён анализ тепловых процессов, происходящих при ЛО поверхности деталей из высокопрочного чугуна.

Определение основных характеристик температурного поля на всех стадиях термического цикла позволяет прогнозировать состав вещества после по-

верхностной обработки, его фазовое и структурное состояние. Полная информация о закономерностях изменения температуры в отдельных точках объема и поверхности обрабатываемых тел позволяет определить наиболее эффективные технологические процессы и подобрать рациональные режимы воздействия.

Разработкой методов расчётного определения температурных полей занимались многие отечественные и зарубежные учёные. Подробный обзрр публикаций по применению различных расчётных методов наряду с решением широкого класса тепловых задач представлен в работах Беляева Н.М. и Рядно A.A., Бровер Г.И. и Варавки В.Н., Карслоу Г.и Егера Д., Коздобы JI.A., Лыкова А.Л., Мучника Г.Ф., Рубашева И.Б., Рыкалина H.H. и многих других.

На основании проведённого анализа были выявлены некоторые особенности изучения процессов воздействия ЛО на высокопрочный чугун, которые не нашли должного отражения в ранее проведённых исследованиях:

- использование при решении тепловой задачи трехмерного уравнения теплопроводности с коэффициентами, зависящими от температуры (нелинейная постановка задачи);

- управление режимами ЛО с целью получения требуемых эксплуатационных характеристик обрабатываемой поверхности из высокопрочного чугуна.

В данной работе задача теплопроводности решалась в нелинейной постановке с помощью численного метода конечных разностей при помощи программного обеспечения (ПО) «Crater». ПО «Crater» разработан доц. Захаровым И.Н. и предназначен для расчета физико-механических процессов при обработке материалов концентрированными потоками энергии.

Задача о нахождении температурного поля в некотором объеме, нагреваемом непрерывным тепловым источником q, движущимся по поверхности детали со скоростью v решалась на основе дифференциального уравнения теплопроводности в пространстве параболического типа (ось Oz нормальна к обрабатываемой поверхности):

с начальными и граничными условиями следующего вида (см. рис. 1):

1. До начала обработки температура во всех точках материала одинакова и равна температуре окружающей среды 7о> то есть:

2. С начала и в течение всего процесса обработки на поверхности материала в области О функционирует тепловой источник круглой формы с удельной мощностью <7 (в = й {х((), г{()} - область действия теплового источника,

T(x,y,z, i)f=o = То

положение которого определяется режимом обработки V, м/с). При этом граница области б в подвижной системе координат, связанной с источником, задаётся уравнением окружности. Подводимая источником мощность полностью расходуется в области й на нагрев тела, то есть:

дТ

= <?

х, геб

Х--

ду

у=0

,при

Рисунок 1 - Расчётная схема теплового воздействия от движущегося источника

3. Обрабатываемая поверхность вне области источника нагрева в охлаждается жидкостью (или воздухом), и здесь для любого момента времени принимается граничное условие

дТ

■Х-ду

= а • ЛГ

,прих'2е<7

где а - коэффициент теплоотдачи; ДТ - разность температур поверхности и окружающей среды.

Результатом решения тепловой задачи (для заданных режимов обработки: размеры расчётной области 20x20x5 мм; основной материал - высокопрочный чугун ВЧ-50 (о0,2 = 320 МПа ); скорость движения лазерного луча - 1,2 - 2,4 м/мин; мощность лазера 0,7-1,4 кВт; исходная шероховатость = 20...25 мкм, диаметр луча - 4 мм) являются картины распределения полей температур по

объему материала и по времени, также фиксируются максимальные значении этих величин, возникающие в точках тела (см. рис. 2,3).

Рисунок 2 - Распределение температуры (в градусах Цельсия) по объему материала в процессе лазерного поверхностного нагрева: а) Р = 1,4 кВт, V = 1,2 м/мин; б)Р= 1,4 кВт, V = 2,0м/мин; ъ)Р = 0,7кВт, у = 1,2м/мин; г)Р = 0,7кВт, V = 2,0м/мин.

Ь=3.7 мм

Рисунок 3 - Поперечное сечение трехмерной картины температурного поля в объеме материала при различных режимах: а) Р = 1,4 кВт, V = 2,0 м/мин; б) Р = 1,4 кВт, V = 1,2 м/мин.

На рисунке 3 представлено распределение температуры в поперечном сечении температурного поля для различных режимов обработки. Пунктирной линией выделена изотерма, соответствующая температуре мартенситного превращения.

Полученные в результате расчетов геометрические параметры зоны лазерного влияния с достаточной для инженерных расчетов точностью совпадают со значениями, определенными с помощью металлографического анализа. Это свидетельствует о корректности формулирования теплофизической задачи.

Четвертая глава посвящена анализу влияния режимов ЛО на структуру, физико-механические и триботехнические свойства поверхностного слоя обрабатываемых пар трения из высокопрочного чугуна различных марок, а также созданию методики управления режимами ЛО для получения высоких эксплуатационных свойств.

Была изучена микроструктура чугуна ВЧ-50, ВЧ-60 в исходном состоянии и после лазерной обработки без оплавления и с оплавлением поверхности. Исходная структура чугуна состоит из перлитной основы и частиц шаровидного графита, вокруг которых находится феррит. В процессе лазерного нагрева и последующего охлаждения на месте перлитной структуры формируется мар-тенситно-аустенитный слой, а в ферритном слое происходит полное или частичное растворение графитовых частиц с образованием аустенитно-ледебуритной структуры.

В зоне оплавления наличие включений графита зависит от режима обработки. При увеличении плотности энергии свыше критического значения (более 40 Дж/мм2), включения графита выгорают.

Таким образом, было установлено, что зона лазерного воздействия при обработке высокопрочного чугуна, как правило, состоит из зоны оплавления и зоны закалки из твёрдого состояния. При дозах облучения образцов с поглощающим покрытием в непрерывном режиме при плотности энергии до 20-22 Дж/мм2 поверхностная термообработка происходила без оплавления поверхности. Увеличение дозы облучения до 30 Дж/мм2 приводило к микрооплавлению поверхности чугуна (см. рис. 4).

Следует отметить, что твёрдость необработанного чугуна марки ВЧ-50 составляет порядка 2,5-4,0 ГПа. После лазерной закалки твердость значительно повышается при обработке в режиме без оплавления поверхности (8,0-10,0 ГПа), и несущественно в оплавленном слое (4,0-5,0 ГПа).

1.4 1,2 1

| 0.« -$Г 0,6 . 0.4 0.2 О

граница оплавления

15

25

д, Дж/мм2

35

45

Рисунок 4 - Зависимость глубины упрочнения А, мм от плотности мощности д, Дж/мм2

На рис. 5 приведена зависимость микротвёрдости образца от глубины зоны упрочнения. Мощность излучения лазера составляла 1,0 кВт, скорость перемещения луча — 2,0 см/с. Диаметр лазерного луча — 4 мм, ширина упрочненной зоны — 2,5 мм. Как видно из графика, глубина упрочненного слоя составляет порядка 2,0 мм. На данном режиме до глубины 2,0 мм твердость изменяется в пределах 10000-12000 МПа, далее следует зона отпуска с минимальной твердостью 4100-10800 МПа, затем заканчивается зона термического влияния и начинается основной металл, твердость которого составляет 2500-3000 МПа.

Наибольшая глубина упрочнения наблюдалась при обработке С02-лазером образцов из чугуна с поглощающим покрытием в непрерывном режиме при плотности мощности 22-28 Дж/мм2 , оплавления поверхности в этом случае не происходило.

14

0

0.5

2.5

1 1.5 2 А, мм

Рисунок 5 - Зависимость микротвёрдости #ц, ГПа мм от глубины упрочнения Л, мм в поперечном сечении образца.

На основе анализа полученных данных были разработаны комбинированные диаграммы зависимости глубины упрочнения /г от скорости движения V и мощности излучения Р при фиксированном диаметре луча <1 (см. рис. 6).

Для удобства графики представлены в координатах мощность излучения - скорость движения, причём зависимость рассматриваемого параметра упрочнения к упрочнённого слоя от режимов представлена в виде совокупности изолиний с указанием числовых значений.

Как видно из представленных зависимостей, мощность излучения является определяющим фактором при формировании заданной величины параметров упрочнённого слоя. С ростом мощности лазера повышается и количество теплоты, подводимого в зону обработки, и, как следствие, увеличивает глубина упрочнения.

Р. кВт 1000

900

300

700

12 13 2.0 2,4 н/мин

Рисунок 6 - Зависимость относительной глубины к от мощности излучения Р и скорости движения м для чугуна марки ВЧ-50 (диаметр лазерного пуча - 4 мм).

Зависимости изменения глубины к от скорости движения источника теплоты также показаны на рис. 6. Уменьшение значений этих параметров с ростом скорости V обусловлено снижением количества теплоты, подводимой в единице времени к рассматриваемому локальному объему материала.

На основе результатов расчётов, а также полученных экспериментальных данных о взаимосвязях между характеристиками упрочнённого поверхностного слоя и режимами ЛО была разработана комплексная номограмма (рис. 7), позволяющая назначать основные технологические параметры лазерной обработки. Проведённые экспериментальные исследования показали адекватность предложенной методики для чугунов различных марок.

При этом, номограмма позволяет нормировать такие параметры обработанной поверхности, как глубина зоны упрочнения к, мм и её микротвердость Нр МПа. Назначая вышеуказанные параметры (по графикам I, III) для заданной марки чугуна, далее определяют скорость обработки и мощность излучения (по графикам II, IV), которые обеспечивают заданное значение параметра (см. рис.7).

Рисунок 7 - Номограмма для определения глубины А и микротвёрдости Н\ зоны упрочнения в зависимости от режимов лазерного упрочнения различных марок чугуна.

На рис. 8 представлены результаты испытаний на абразивное изнашивание высокопрочного чугуна в исходном структурном состоянии и после лазерной обработки (ЛО проводилась по режимам, обеспечивающим создание на поверхности закалённого слоя глубиной 0,6 мм и микротвёрдостыо 8000-8500 МПа). Износостойкость образцов оценивалась по массовому износу - изменению Д2 массы образца до и после износа. Эксперименты показали, что по сравнению с неупрочнёнными образцами износ уменьшился в 3,4 - 4 раза, что свидетельствует о значительной эффективности разработанной методики лазерной обработки.

д(Э, мг

Рисунок 8 - Кинетика износа при трении скольжения.

1 - неупрочнённый образец; 2 - лазерная обработка

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1. Проведён анализ факторов, определяющих эксплуатационные свойства радиальных пар трения из высокопрочного чугуна (на примере деталей ЭЦН). Показано, что основными из указанных факторов являются фазовый и структурный состав поверхностного слоя и его микротвёрдость.

2. Проведены расчёты и получены картины распределения температурного поля в объёме материала при ЛО высокопрочного чугуна на основе трехмерного уравнения теплопроводности с коэффициентами, зависящими от температуры (нелинейная постановка задачи). На основе анализа температурных полей в зоне лазерного воздействия определены: уровень достигаемых по глубине температур; возможность переохлаждения аустенита без распада до температур мартенситного превращения и проведения закалки.

3. Проведены исследования износостойкости радиальных пар трения из высокопрочного чугуна, упрочнённых ЛО с различными режимами. Установлено, что лазерное упрочнение приводит к повышению износостойкости чугунных образцов на 20.. .35 %.

4. Установлена взаимосвязь между характеристиками поверхностного слоя высокопрочного чугуна и режимами ЛО. На основе анализа полученных данных были разработаны комбинированные диаграммы зависимости глубины упрочнения к и микротвёрдости Н„ от скорости движения у и мощности излучения Р при фиксированном диаметре луча <1.

5. Разработана методика назначения режимов ЛО для управления характеристиками поверхностного слоя (й, Ят) с целью получения заданных эксплуатационных свойств изделия.

6. Разработана технология лазерного упрочнения радиальных пар трения центробежных насосов для добычи нефти, которая внедрена и успешно используется в ЗАО «Техническая керамика» г. Волжский, Волгоградская обл.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

Публикации из перечня научных журналов рекомендованных ВАК:

1. Метод оценки изменения линейных размеров деталей при применении лазерной обработки поверхностей в режиме микрооплавления / Тихвинская А.Ю. // Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Сер.: Технические науки. - Волгоград: ВолгГАСУ, 20Об. - № 6 (20). С. 186-189.

2. Упрочнение высокопрочного чугуна излучением YAG:Nd лазера / Бур-лаченко О.В., Тихвинская А.Ю., Зеленский A.A. // Физика и химия обработки материалов. - 2009. - № 3. - С. 55 - 57.

Публикации в других изданиях:

3. Методологические основы оптимизации технологических решений в машиностроении / Бурлаченко О.В., Тихвинская А.Ю. // Материалы и технологии XXI века: V Междунар. науч.-техн. конф., 21-22 марта 2007 г.: сб.ст. - Пенза : [Пензенский гос. ун-т], 2007. - С. 151 - 153. '

4. Оптимизация процесса лазерного упрочнения с использованием метода конечных элементов / Тихвинская А.Ю. // Сборник трудов международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы трибологии», июнь 2007: [в 3 т.]. - М.: Изд-во «Машиностроение», 2007. - Т.З. - С.581 - 584.

5. Влияние параметров обработки концентрированными потоками энергии на механические и эксплуатационные свойства сопряжений / Тихвинская А.Ю. // Материалы ежегодной научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава и студентов ВолгГАСУ, 24-27 апреля 2007 г.: в 3 ч. Ч. 2: Естественные науки. - Волгоград: Изд-во ВолгГАСУ, 2008. - С. 212 - 214.

6. Повышение надёжности зубчатых колёс на основе избирательной обработки поверхности лазером / Бурлаченко О.В., Тихвинская А.Ю. // XII Региональная конференция молодых исследователей Волгоградской области, Волгоград, 13-16 ноября 2007 г.: тез. докл.. - Волгоград : РПК «Политехник», 2008. -С. 75-77.

7. Математическое моделирование зависимости характеристик упрочнённого поверхностного слоя от технологических параметров лазерного упрочнения металлов / Тихвинская А.Ю. // Сборник трудов юбилейной XX Международной Интернет-ориентированной конференции молодых учёных и студентов по проблемам машиноведения (МИКМУС-2008), ноябрь 2008 : М.: Изд-во УНИКтУМ ИМАШ РАН, 2009. - С. 49 - 52.

Подписано в печать 16.11.2009 г. Формат 60 х 84/16.

Бумага офсетная. Печать офсетная. Заказ № SS4 Усл. печ. л. 1,0 Тираж 100 экз.

Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет 400074, г. Волгоград, ул. Академическая, 1 Центр оперативной полиграфии ЦИТ

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Тихвинская, Анастасия Юрьевна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ПОВЕРХНОСТНЫЙ СЛОЙ И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА (ЭС) ДЕТАЛЕЙ МАШИН

1.1. Влияние физико-механического состояния поверхностного слоя на ЭС деталей машин.

1.2. Характеристики условий эксплуатации электрических центробежных насосов (ЭЦН). Причины выхода из строя.

1.3. Способы повышения ЭС ЭЦН на основе поверхностной обработки.

1.4. Современные методы упрочнения концентрированными потоками энергии (КПЭ).

1.4.1. Общие вопросы обработки КПЭ.

1.4.2. Особенности лазерного упрочнения (ЛУ) деталей машин.

1.4.3. Анализ технологического оборудования для ЛУ

1.5. Цели и задачи исследования.

1.6. ВЫВОДЫ

ГЛАВА 2. ТЕПЛОВЫЕ ПРОЦЕССЫ В ПОВЕРХНОСТНОМ СЛОЕ

МАТЕРИАЛА ПРИ ЛАЗЕРНОЙ ОБРАБОТКЕ

2.1. Тепловые процессы в материалах при ЛУ.

2.2. Методы решения задач теплопроводности при ЛУ.

2.3. Моделирование зависимости теплофизических характеристик от температуры.

2.4. Постановка и решение задачи теплопроводности.

2.5. Температурные поля от движущегося теплового источника большой мощности.

2.6. ВЫВОДЫ

3 ГЛАВА 3. МЕТОДЫ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Технологический комплекс для ЛУ.

3.2. Металлографический и электронно-микроскопический анализ структуры поверхностного слоя после ЛУ.

3.3. Исследование физико-механических свойств упрочнённого слоя методом микротвёрдости.

3.4. Влияние ЛУ на износостойкость чугуна при граничном трении.

3.4.1. Оборудование и лабораторные образцы.

3.4.2. Методика проведения эксперимента.

3.4.3. Статистическая обработка экспериментальных данных

3.5. ВЫВОДЫ

ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ ЛУ НА ЭС ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ

ДЕТАЛЕЙ МАШИН

4.1. Влияние режимов ЛУ на закономерности изменения структуры и микротвёрдости по толщине поверхностного слоя высокопрочного чугуна.

4.2. Влияние режимов ЛУ на износостойкость поверхностного слоя высокопрочного чугуна.

4.3. Рекомендации по выбору режимов ЛУ для обработки радиальных пар трения.

4.4. Технико-экономические критерии внедрения лазерных технологий.

4.5. ВЫВОДЫ

Введение 2009 год, диссертация по обработке конструкционных материалов в машиностроении, Тихвинская, Анастасия Юрьевна

В связи с интенсивным ростом потребления нефтепродуктов, на сегодняшний день особое внимание уделяется условиям добычи нефти и эксплуатации скважин. Согласно статистике 52,8% добычи нефти на территории Российской Федерации осуществляется при помощи электроцентробежных насосов (ЭЦН). Кроме того, в последнее время растёт доля находящихся в разработке сложно-построенных нефтяных залежей. Эксплуатация скважин в таких условиях сопровождается многочисленными трудностями. Повышение ресурса работы ЭЦН в условиях современной технологии механизированной добычи нефти является актуальной проблемой.

Как показывают исследования, основной причиной преждевременного выхода ЭЦН из строя при эксплуатации их в неагрессивных нефтепромысловых средах является абразивный износ колёс и направляющих аппаратов. Согласно статистике отказов, в конструкции насоса наиболее подвержена абразивному износу радиальная пара трения направляющего аппарата. Таким образом, повышение эксплуатационных свойств радиальных пар трения ЭЦН является актуальной проблемой.

Важная роль в обеспечении эксплуатационных свойств узлов трения машин и механизмов принадлежит комплексным исследованиям, связанным с разработкой и применением в производстве новых технологий механической и физико-технической обработки. Новые технологии обработки позволяют целенаправленно формировать поверхностные слои с заданными физико-химическими, механическими и триботехническими характеристиками.

При этом, для формирования требуемых эксплуатационных свойств материала применяются как традиционные методы обработки, так и современные методы воздействия на поверхность концентрированными потоками энергии. Преимущества применения концентрированных потоков энергии послужили основой для интенсивного развития исследований, посвященных вопросам лазерной обработки. Однако, несмотря на многочисленные теоретические и экспериментальные исследования процессов, протекающих в поверхностных слоях при лазерной обработке материалов, которые имеются на настоящее время, накопленного опыта не всегда достаточно. До настоящего времени не полностью раскрыты условия формирования поверхностных слоев с заданными характеристиками при лазерном упрочнении (ЛУ) пар трения из высокопрочного чугуна. В частности, нет чётких взаимосвязей, позволяющих управлять режимами ЛУ для получения требуемых характеристик поверхностного слоя, подвергнутого обработке.

Эффективное применение лазерной обработки для этих целей невозможно без изучения особенностей лазерного воздействия на высокопрочный чугун, оценки свойств поверхностных слоёв, исследования факторов, определяющих сопротивляемость изнашиванию. Поэтому создание новых научно-обоснованных методов ЛУ пар трения из высокопрочного чугуна и целенаправленное формирование их эксплуатационных свойств является актуальной проблемой.

Заключение диссертация на тему "Повышение эксплуатационных свойств радиальных пар трения из высокопрочного чугуна на основе лазерной обработки"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.

1. Проведён анализ факторов, определяющих эксплуатационные свойства радиальных пар трения из высокопрочного чугуна (на примере деталей ЭЦН). Показано, что основными из указанных факторов являются фазовый и структурный состав поверхностного слоя и его микротвёрдость.

2. Проведены расчёты и получены картины распределения температурного поля в объёме материала при ДО высокопрочного чугуна на основе трехмерного уравнения теплопроводности с коэффициентами, зависящими от температуры (нелинейная постановка задачи). На основе анализа температурных полей в зоне лазерного воздействия определены: уровень достигаемых по глубине температур; возможность переохлаждения аустенита без распада до температур мартенситного превращения и проведения закалки.

3. Проведены исследования износостойкости радиальных пар трения из высокопрочного чугуна, упрочнённых JIO с различными режимами. Установлено, что лазерное7 упрочнение приводит к повышению износостойкости чугунных образцов на 20. .35 %.

4. Установлена взаимосвязь между характеристиками поверхностного слоя высокопрочного чугуна и режимами JIO. На основе анализа полученных данных были разработаны комбинированные диаграммы зависимости глубины упрочнения h и микротвёрдости Ни от скорости движения v и мощности излучения Р при фиксированном диаметре луча d.

5. Разработана методика назначения режимов JIO для управления характеристиками поверхностного слоя (h, Нт) с целью получения заданных эксплуатационных свойств изделия.

6. Разработана технология лазерного упрочнения радиальных пар трения центробежных насосов для добычи нефти, которая внедрена и успешно используется в ЗАО «Техническая керамика» г. Волжский, Волгоградская обл.

Библиография Тихвинская, Анастасия Юрьевна, диссертация по теме Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки

1. Суслов А.Г. Качество поверхностного слоя деталей машин. М.: Машиностроение, 2000. - 320 с.

2. Одинг И.А. Вопросы технологии машиностроения в проблеме прочности // Вестник машиностроения. 1943. № 11-12. - С. 6-16.

3. Серенсен С.В. Качество поверхности стальных изделий и их сопротивление усталости. М.: Издательство АН СССР, 1950. - 231 с.

4. Бабей Ю.И. Физические основы импульсного упрочнения стали и чугуна. Киев: Наукова думка, 1972. - С.63-83.

5. Иванова B.C., Терентьева В.Ф., Пойда В.Г. Особенности поведения поверхностного слоя металлов при различных условиях нагружения. Металлофизика. Киев: Наукова думка, 1972. — С. 63-83.

6. Хворостухин Л.А., Шишкин С.В., Ковалёв А.П., Ишмаков Р.А. Повышение несущей способности деталей машин поверхностным упрочнением. М.: Машиностроение, 1988. - 142 с.

7. Когаев В.П., Дроздов Ю.Н. Прочность и износостойкость деталей машин. М.: Высшая школа, 1991. - 319 с.

8. Мур Д. Основы применения трибоники. М.: Мир, 1987. - 487 с.

9. Рыжов Э.В., Суслов А.Г., Фёдоров В.П. Технологическое обеспечение эксплуатационных свойств деталей машин. М.: Машиностроение, 1979. - 176 с.

10. Сулима A.M., Шулов В.А., Ягодкин Ю.Д. Поверхностный слой и эксплуатационные свойства деталей машин. М.: Машиностроение, 1988. -240 с.

11. Гусенков А.П. Методы и средства упрочнения поверхностей деталей машин. -М.: Наука, 1992. 405 с.

12. Крагельский И.В. Трение и износ. — М.: Машиностроение, 1968. —480 с.

13. Костецкпй Б.И. Поверхностная прочность материалов при трении. -Киев.: Наукова думка, 1976. 678 с.

14. Пинегин С.В. Контактная прочность в машинах. М.: Машиностроение, 1965. - 192 с.

15. Ткачёв В.Н. Износ и повышение долговечности деталей машин. — М.: Машиностроение, 1971. 264 с.

16. Одинцов Л.Г. Упрочнение и отделка деталей машин поверхностным пластическим деформированием. М.: Машиностроение, 1980. - 372 с.

17. Агеев В.И. Адсорбционно-десорбционные процессы на поверхности твёрдого тела // Поверхность, 1984. № 3. - С. 5-26.

18. Иванова B.C., Терентьева В.Ф., Пойда В.Г. Особенности поведения поверхностного слоя металла при различных условиях нагружения. Металлофизика, Киев: Наукова думка, № 3, 1972. — С. 63-83.

19. Рид В.Т. Дислокации в кристаллах. М.: Металлургиздат, 1957.257 с.

20. Лихтман В.И., Щукин Е.Д., Ребиндер П.А. Физико-химическая механика металлов. Адсорбционные явления в процессах деформации и разрушения металлов. М.: Изд-во АН СССР, 1962. - 303 с.

21. Камбалов B.C. Оценка триботехнических свойств контактирующих поверхностей. М.: Наука, 1983. - 136 с.

22. Иванова B.C., Гуревич С.Е., Коньев И.М. и др. Усталость иiхрупкость металлических материалов. М.: Наука, 1968. - 215 с.

23. Крагельский И.В., Колесниченко Н.Ф. Качество поверхности и трение в машинах. Киев: Техника, 1969. - 145 с.

24. Статистика по способам эксплуатации ЭЦН.

25. Анализ аварийных отказов, обусловленных конструкциями скважины и установок погружных центробежных насосов / Пономарев Р.Н., Ишмурзин А.А. / Уфимский государственный нефтяной технический университет / «Нефтегазовое дело», 2006, www.ogbus.ru

26. Смирнов Н.И., Прожега М.В., Смирнов Н.Н. / Исследование трибологических свойств детонационных наноструктурированных покрытий на основе WC-Co / Трение и износ, том 28, №2, 2007 г., стр. 195-199.

27. Дроздов Ю.Н. Структура метода расчета на износ, Журнал "Вестник машиностроения", №01, 2003.

28. Дьячков А. К., Подшипники скольжения жидкостного трения, М.,1955.

29. Дроздов Ю.Н., Мудряк В.И., Дынту С.И. Обобщенные характеристики для прогнозирования изнашивания трущихся поверхностей // Трение и износ. 1997, т. 18, № 6, с.715 721

30. Ивановский В.Н. Пекин С.С. Сабиров A.JI. Нефть и Газ РГУ Нефти и Газа им. И.М.Губкина, 2002. 256 с.

31. Лахтин Ю.М., Арзамасов Б.Н. Химико-термическая обработка металлов. -М.: Металлургия, 1985.-256 с.

32. Прокойкин Д.А. Химико-термическая обработка металлов. Карбонитрация. М.: Машиностроение, 1984. - 240 с.

33. Попов А.А. Теоретические основы химико-термпческой обработки стали. Свердловск: Металлургиздат, 1962. - 120 с.

34. Попилов Л.Я. Справочник по электрическим и ультразвуковым методам обработки материалов. Л.: Машиностроение, 1971. - 544 с.

35. Полевой С.Н., Евдокимов В.Д. Упрочнение металлов: Справочник. М.: Машиностроение, 1994. - 496 с.

36. Рыкалин Н.Н., Зуев И.В., Углов А.А. Основы электронно-лучевой обработки материалов. М.: Машиностроение, 1978. - 239 с.

37. Рыкалин Н.Н., Углов А.А., Кокора А.Н. Лазерная обработка материалов. М.: Машиностроение, 1975. - 296 с.

38. Иванов Г.П. Технология электроискового легирования инструментов и деталей машин. М.: Машгиз, 1961. - 303 с.

39. Усов Л.Н., Борисенко А.И. Применение плазмы для получения высокотемпературных покрытий. М.: Наука, 1965. — 233 с.

40. Аскипази Б.М. Упрочнение и восстановление деталей ЭМО. Л.: Машиностроение, 1968. - 162 с.

41. Кидин И.Н. Физические основы электротермической обработки металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1969. — 387 с.

42. Коваленко B.C. Лазерная технология: Учебник. К.: Выща шк. Головное изд-во, 1989. - 280 с.

43. Абильсиитов Г.А., Велихов Е.П., Голубев B.C., Григорьянц А.Г., Лебедев Ф.В., Николаев Г.А. Мощные СО-лазеры и их применение в технологии. М.: Наука, 1984.

44. Лазерные технологические установки, выпускаемые в странах СНГ: Каталог справочник / под ред. И.Б. Ковша - 2-е изд. - Москва: Издательство НТИУЦ ЛАС, 1998- 114 с.

45. Гузанов Б.Н., Мигачева Г.Н., Большакова М.Ю. Влияние поверхностного упрочнения на надежность и работоспособность зубчатых колес // Вестник машиностроение. 2005. № 9. С. 56-59

46. Завестовская И.Н., Игошин В.И., Шишковский И.В. Моделирование лазерной закалки сталей с учётом тепловых, кинетических pi диффузионных процессов // Физика и химия обработки материалов. 1989. - №5. - С. 50 -56.

47. Углов А.А., Кулик А.Н., Махоркин И.Н., Сенин А.П К расчёту термонапряженного состояния металлического цилиндра при нагревеимульсно-периодическим лазерным излучением // Физика п химия обработки материалов. 1994. - № 4-5. - С. 12 - 18.

48. Гуляев А.П. Металловедение. М.: Металлургия, 1977. - 648 с.

49. Блантер М.Е. Фазовые превращения при термической обработке сталей. М.: Металлургиздат, 1962.

50. Гриднев В.Н., Мешков Ю.Я., Ошкадёров С.П., Трефилов В.И. Физические основы электротермическго упрочнения стали. Киев: Наукова думка, 1973. - 436 с.

51. Мочалов А.А., Перелома В.А., Иванов А.Н. Математическая модель воздействия лазерного излучения на поверхность меч иша // Проблемы специальной электрометаллургии. 1995. - № 2. С. 71 - 76.

52. Лыков А.В. Теория теплопроводности. — М.: Высшая школа, 1967. —599 с.

53. Лыков А.В. Методы решения нелинейных уравнений нестационарной теплопроводности // Изв. АН СССР: Энергетика и транспорт. 1970. - № 5. - С. 109-147.

54. Кодзоба Л.А. Методы решения нелинейных задач теплопроводности. М.: Наука, 1975. - 227 с.

55. Мучник Г.Ф., Рубашев И.Б. Методы теории теплообмена. Теплопроводность. Ч. 1 -М.: Высшая школа, 1970. 287 с.

56. Беляев Н.М., Рядно А.А. Методы теории теплопроводности. Ч. 2. -М.: Высшая школа, 1982. 304 с.

57. Карслоу Г., Егер Д. Теплопроводность твёрдых тел. М.: Наука, 1964.-487 с.

58. Методы измерения температуры. Сборник ста ;гй / Под ред. В.А. Сапонова. М.: Изд-во иностр. лит-ры. 1954. т.2, ч.1 — 398 е.; ч.2 - 470 с.

59. Трощенко В.Т., Грязнов Б.А., Стрижало В.А. и др. Методы исследования сопротивления материалов демпфированию и разрушению при циклическом нагружении. Киев: Наукова думка, 1974. - 254 с.

60. Рыкалин Н.Н. Расчёты тепловых процессов лри сварке. М.: Машгиз, 1951.-296 с.

61. Башенко В.В., Лавров А.Е., Лопота В.А. Расчетные исследования тепловых процессов при непрерывных и импульсно-перн дических режимах лазерной сварки металлов // Физика и химия обработки м- гериалов. 1988. -№ 4. С. 56 - 62.

62. Захаров М.И., Худышев А.Ф. Расчёт п исследование температурного поля при импульсной электрон г. >-лучевой сварке тонкостенных конструкций электронных и других прг оров // Физика и химия обработки материалов. 1968. - № 4. С. 10-19.

63. Жиряков Б.М., Рыкалин Н.Н., Углов А. Л. О некоторых особенностях процессов разрушения металлов сфокуспр; шным излучением лазера // Журнал технической физики. 1971. - № 5. С. 10.7- 1042.

64. Горелик Г.Е., Павлюкевич Н.В., Перельман Т.Я. О плавлении полубесконечного тела под действием внутреннего точечного источника тепла // Инженерно-физический журнал. 1973. - № 3. С. ' 25 - 532.

65. Углов А.А. Гуськов А.П. Кинетика испарения металла в газовую атмосферу под действием заданного потока энергии h Физика и химия обработки материалов. 1982. - № 5. С. 5.

66. Анахов С.В., Алексеенко Н.Н., Пыкин Ю.А., Ф шных С.И. Метод расчёта температурных полей в процессе плазме, л юй закалки со сканированием // Теплофизика высоких температур. 19(;-'. - 32, № 1. - С. 40 -43.

67. Сысоев В.Г., Бабей Ю.И, Царенко П.И. К р;чччёту температуры нагрева при электрогидроимпульсной обработке // Физико-химическая механика материалов. 1979. - № 5. - С. 109 — 111.

68. Geissler Е., Bergmann H.W. Calculation of temper;, ure profiles, heating and quenching rates during laser processing // Laser Treat. iM .ter. Eur. Conf., Bad Nauheim, 1986. Oberursel, 1987.-P. 101-144.

69. Цыбенко A.C., Ващенко Н.Г., Кригцук Н.Г., Палёный В.В. Алгоритмы и программы расчёта двухмерных тепло и • i\ полей методом конечных элементов. Киев: КПИ, 1986. - 100 с.

70. Вазов В., Форсайт Дж. Разностные методы решения дифференциальных уравнений в частных производных. М.: Изд. Иностр. лит-ры, 1963.-487 с.

71. Самарский А.А. Введение в теорию разностны:. схем. — М.: Наука, 1971.-552 с.

72. Самарский А.А., Попов Ю.П. Разностные мечмды решения задач газовой динамики. М.: Наука, 1980. - 351 с.

73. Михлин С.Г. Численная реализация вариационных методов. М.: Наука, 1966.-432 с.

74. Eyres N., Hartee D., Angham J., Jackson R., Sar/ant R., Waystaff J. Application of linear method to solution of heat transfer prol- 'ins // Philos. Trans. Roy. Soc., London. 1946.-vol.1.

75. Бусленко H.ll., Голенко Д.И., Соболь H.iVl. Метод статических испытаний: (метод Монте-Карло). -М.: Физматгиз, 1962. 331 с.

76. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технг :е. — М.: Мир, 1975. -541 с.

77. Оден Дж. Конечные элементы в нелинейной i\ анике сплошных сред. М.: Мир, 1976. - 464 с.

78. Нори Д., Де Фриз Ж. Введение в метод конечь ix элементов. М.: Мир, 1981.-303 с.

79. Боли Б., Уэйнер Дж. Теория температурных i а пряжений. М.: Мир, 1964.-518 с.

80. Работнов Ю.Н. Механика деформируемого ti ;рдого тела. М.:г1. Наука, 1988.-712 с.

81. Углов А.А., Кулик А.Н., Махоркин И.Н., Сен ,ик А.П. К расчёту термонапряжённого состояния металлического цили дра при нагреве импульсно-периодическим лазерным излучением // Физика и химия обработки материалов. 1994. - № 4 - 5. С. 12-18.

82. Коваленко А.Д. Избранные труды. Киев: На; .сова думка, 1976.761 с.

83. Ольшанский В.М., Ложко А.Н., Ковалёв В. L Математическое моделирование температурных полей и напряжений в изделиях сложной формы // Проблемы металлургического производства. 1 991. - № 106. - С. 6 -8.

84. Коваленко B.C., Безыкорнов А.Н.^ Головко Л v. О напряжённом состоянии поверхностных слоев материалов, упроч! иных излучением лазера // Электронная обработка материалов. 1980. - №2 С. 34 - 37.

85. Коздоба JI.A. Методы решения нелинейных задач теплопроводности // Физика и химия обработки материалов. 1968. - №4. -С. 3-9.

86. Резников А.Н., Резников JI.A. Тепло; ые процессы в технологических системах. М.: Машиностроение, 1990. 288 с.

87. Багмутов В.П., Захаров И.Н. Моделирование i чловых процессов при воздействии на материал концентрированных л >гоков энергии // Mechanica, Kaunas. 1999. - №4 (19). - С. 42 - 49.

88. Коваленко B.C. и др. Упрочнение и легироь "пне машин лучом лазера / B.C. Коваленко, Л.Ф. Головко, B.C. Черненко. . Тэхника, 1990. -192 с.

89. Численные решения задач теплопроводности. Калиниченко В.И., Кощий А.Ф., Ропавка А.И. X.: Вища шк. Изд-во при оьк. ун-те, 1987. -112 с.

90. Прожега М.В. / Автоматизация сбора данных ри испытаниях на' трение и износ / XIX Международная шпер.! г-ориентированнаяконференция молодых ученых и студентов по проблем м машиноведения (МИКМУС-2007), Материалы конференции, Москва, 5-7 . -кабря, 2007г.

91. Смирнов Н.И., Прожега М.В., Смирнов К. . / Исследование трибологических свойств детонационных наноструктур;ip )ванных покрытий на основе WC-Co / Трение и износ, том 28, №2, 2007 г., ст; .195-199.

92. Справочник по математике для научных работ; псов и инженеров. Корн Г., Корн Т. М.: Наука, Главная редакция физ.-ма-. мтературы, 1984. -833 с.

93. Стохастическое моделирование в машиностросн и: Учеб. пособие / Чигиринский Ю.Л., Чигиринская Н.В., Быков Ю.М. 1'. !гГТУ, Волгоград, 2002. - 68 с.

94. Семёнов А.П., Ковш И.Б., Петрова И.М. и др. Методы и средства упрочнения поверхностей деталей машин концептрир* * iиными потоками энергии. М.: Наука. 1992. - 404 с.

95. Жиляев, Владимир Анатольевич. Повышен.е эксплуатационных свойств деталей из коррозионно-стойких упрочняемые сталей лазерной обработкой : Дис. . канд. техн. наук : 05.03.01 Волгоград, .005.