автореферат диссертации по металлургии, 05.16.01, диссертация на тему:Упрочнение и восстановление деталей машин применением электрофизической и химико-термической обработки

кандидата технических наук
Алехин, Юрий Георгиевич
город
Курск
год
2004
специальность ВАК РФ
05.16.01
цена
450 рублей
Диссертация по металлургии на тему «Упрочнение и восстановление деталей машин применением электрофизической и химико-термической обработки»

Автореферат диссертации по теме "Упрочнение и восстановление деталей машин применением электрофизической и химико-термической обработки"

На правах рукописи

Алехин Юрий Георгиевич

УПРОЧНЕНИЕ И ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ МАШИН ПРИМЕНЕНИЕМ ЭЛЕКТРОИСКРОВОЙ И ХИМИКО-ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

05.16.01 - Металловедение и термическая обработка металлов

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Курск - 2004

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Воронежская государственная технологическая академия»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор Борсяков Анатолий Сергеевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Осинцев Александр Николаевич

доктор технических наук, профессор Серебровский Владимир Исаевич

Ведущая организация: ГОУ ВПО «Брянская государственная сельскохозяйственная академия»

Защита состоится «22» декабря 2004 г. в «12» часов на заседании диссертационного совета Д212.105.01 при Курском государственном техническом университете по адресу: 305040, г. Курск, ул. 50 лет Октября, 94.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Курского государственного технического университета.

Автореферат разослан «21» ноября 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, к.т.н., доцент

О.Г. Локтионова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Сложившаяся к настоящему времени ситуация в российском машиностроении (в том числе сельскохозяйственном и тракторном) требует поиска неотложных решений и мер. На фоне резкого снижения технической готовности сельскохозяйственной техники, составляющей не более 60%, резко возрос удельный вес новых запасных частей в общей стоимости приобретённых технических средств. Несмотря на конкуренцию, многие заводы (АОО) даже снизили качество продукции, что привело к увеличению закупок потребителями «малоресурсных» деталей в других странах.

Казалось бы, такое положение должно привести к резкому возрастанию удельного веса восстановленных деталей, учитывая их существенно меньшую стоимость при практически равном, а нередко и большем ресурсе.

Покрытия с заданной износостойкостью деталей - самый быстрый, эффективный и дешёвый путь решения проблемы увеличения ресурса машин.

Широкое распространение получило упрочнение поверхностных слоев изделий, заключающееся в использовании в качестве базового материал недорого и недефицитного сплава с последующей химико-термической обработкой (ХТО) его поверхности. Главные преимущества ХТО связаны с возможностью эффективно изменять свойства поверхностного слоя путем варьирования химического состава, созданием прогнозируемого сочетания свойств поверхности изделия и сердцевины.

Одним из перспективных способов упрочнения является насыщение поверхности изделий бором, а также бором совместно другими легирующими элементами: Сг, La, W, Л1, Mo. В результате этого процесса на поверхности обрабатываемого изделия формируются химические соединения - бориды, обладающие высокими износостойкими и коррозионно-стойкими характеристиками. Эти свойства в сочетании с жаростойкостью и жаропрочностью боридных покрытий обеспечивают их широкое применение не только в энергетическом, сельскохозяйственном и транспортном машиностроении, но и в различных отраслях химической и нефтегазовой промышленности.

Большое значение в настоящее время уделяется упрочнению поверхности электрофизическими способами - электроискровому легированию (ЭИЛ) и электроакустическому нанесению покрытия (ЭЛАНП) на различные материалы, однако разрабатываемые направления не исчерпывают многих возможностей получения поверхностных слоев металлов и сплавов с высокими эксплуатационными свойствами.

Для большинства электрофизических покрытий существует проблема их качества (шероховатость, пористость, значительные внутренние напряжения) и адгезии ласть применения таких ком

Одним из путей повышения качества и свойств электрофизических покрытий является применение лазерной и финишной обработки, приводящих к улучшению структуры и качеству поверхностных слоев вышеуказанных покрытий и в целом композита.

Таким образом, тема работы на наш взгляд актуальна, а поставленные в ней задачи имеют научную новизну.

Тема входит в координационный план научно-исследовательских работ по «Реализации региональных научно-технических программ Центрально-Черноземного района».

Целью диссертационного исследования является разработка на научной основе технологических принципов создания боридных, электроискровых и электроакустических покрытий, управления их структурой и свойствами для упрочнения и восстановления деталей машин. В работе поставлены и решены следующие задачи:

1. На основании собственных исследований, обобщения и систематизирования литературных данных проведение анализа физико-химических процессов различных стадий формирования боридных покрытий.

2. Разработка теоретического обоснования термодинамики механизма реакций при электролизном борировании. Изучение кинетики формирования боридных покрытий.

3. Выявление главных структурных факторов и установление закономерностей формирования структуры боридных покрытий, определяющих их адгезионную прочность и износостойкость.

4. Оптимизация технологических режимов ХТО и разработка основных принципов управления структурными факторами получения борсодержащих покрытий.

5. Выбор и обоснование состава электродных материалов для электроискровой обработки конструкционных материалов на основе железа и никеля. Оптимизация режимов ЭИЛ по ряду характеристик. Исследование структуры, фазового состава и физико-механических свойств электроискровых и электроакустических покрытий, установление закономерности формирования структуры от технологических режимов ЭИЛ. Изучение влияния финишной обработки (выглаживания и лазерной обработки) на качество поверхности, уровень остаточных напряжений и другие эксплуатационные свойства.

6. Проведение промышленного апробирования процессов химико-термической и электроискровой обработок и внедрение результатов на реальных объектах машиностроительного и сельскохозяйственного производства.

Методы исследования. Исследование свойств боридных и электрофизических покрытий проводили в лабораторных и производственных условиях. В работе использовался современный комплекс металло-физических методов исследований: оптическая, электронная и растровая микроскопия, рентгеноструктурный и микрорентгеноспектральный анализы, внутреннего трения. Механические испытания проводились по

стандартным и оригинальным методикам. Численная реализация расчетов выполнялась на ПЭВМ с помощью пакета прикладных программ.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Результаты исследований боридных, электроискровых и электроакустических покрытий на сложнолегированных сталях и сложнолегиро-ванных сплавах с никельхромовой матрицей оптическими, электронно-микроскопическими, рентгеновскими, внутреннего трения и другими методами в зависимости от технологических параметров борирования и электроискровой обработки.

2. Установленные закономерности влияния структуры покрытий на их физико-механические свойства.

3. Закономерности изменения износостойкости и других эксплуатационных характеристик в зависимости от структуры покрытий.

4. Научно обоснованные технологические процессы борирования, электроискровой и финишной обработки, обеспечивающие получение структуры покрытий, придающей деталям максимальную износостойкость и другие повышенные эксплуатационные свойства.

Научная новизна работы заключается в:

1. Экспериментальном и научном развитии фундаментальных представлений о формировании и строении боридных и электроискровых покрытий.

2. Установлении закономерностей формирования структуры и основных структурных факторов, определяющих адгезионную прочность, твердость и износостойкость упрочненных и восстановленных деталей.

3. Разработке основных принципов управления структурными факторами изучаемых покрытий, определяющими высокий уровень износостойкости и других эксплуатационных характеристик сталей и сплавов с покрытиями.

4. Развитии принципов выбора химического состава электродных материалов при электроискровой обработке.

5. Научном обосновании технологических процессов борирования, электроискрового и электроакустического нанесения покрытий, отвечающим максимальной износостойкости и другим повышенным эксплуатационным характеристикам.

Практическая значимость.

1. Получены покрытия, обладающие высокой твёрдостью, хорошей адгезией к подложке с прогнозируемыми эксплутационными характеристиками деталей сельскохозяйственных машин (молотки зернодробилок) и инструмента для штамповой оснастки.

2. Выработаны практически рекомендации и разработаны технологические схемы получения износостойких покрытий, полученных, химико-термической и электрофизической обработками.

3. Результаты работы внедрены на предприятиях АО О АГ-РОМАШ и АОО ГЕОМАШ.

Достоверность основных положений и выводов диссертационной работы определяются согласованностью полученных результатов с об-

щепринятыми представлениями теории и практики ХТО, электроискровой обработки и отсутствием противоречий с результатами работ российских и зарубежных ученых, работающих в этих направлениях. Достоверность результатов исследований основывается на комплексном использовании взаимодополняющих высокочувствительных металло-физических методов исследований, применения их в соответствии с действующими государственными стандартами и с учетом особенностей изучаемых объектов.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждены: VI межд. научн.-техн. конф. «Медико-экологические информационные технологии - 2003» (Курск, 2003); X юбилейной Российской научн.-техн. конф. с межд. участием, посвященной 40-летию Курского ГТУ. «Материалы и упрочняющие технологии - 2003» (Курск, 2003); XLII отчетной научной конференции за 2003 год Воронежской государственной технологической академии; XVII межвузовской научно-практической конференции в Брянской государственной сельскохозяйственной академии в 2004 г.; II международной научно-технической конференции «Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации» (Курск, 2004); V межд. конф. «Нелинейные процессы и проблемы самоорганизации в современном материаловедении» - Воронеж, 2004; XI Российская научн.-техн. конф. с межд. участием «Материалы и упрочняющие технологии - 2004» (Курск, 2004); на научно-технических конференциях преподавателей и сотрудников Курской государственной сельскохозяйственной академии им. проф. И.И.Иванова в 2002-2004 г., работа рассматривалась на научно-технических семинарах кафедр «Технология металлов и ремонт машин» в Курской государственной сельскохозяйственной академии в 2004 г. и кафедре «Оборудование и технология сварочного производства» в Курском государственном техническом университете в 2004 году.

Публикации. Самостоятельно и в соавторстве по теме диссертации опубликовано 23 печатные работы.

Личный вклад автора:

- теоретические и экспериментальные исследования образования боридных фаз при электролизном борировании, борохромировании и лантаноборировании; комплексные металлофизические исследования электроискровых покрытий на различных подложках;

- оптимизации технологических процессов и планирования эксперимента;

- в совершенствование методик исследований и их анализе.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 159 наименований. Основная часть работы изложена на странице, содержит,.¿7 рисунков и таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность диссертации и сформулирована цель работы.

В первой главе представлен обзор литературы по теме диссертации, включающий вопросы химико-термической и электроискровой обработки. Рассмотрено однокомпонентное борирование и многокомпонентные покрытия на основе бора (боросилицирование, боротитани-рование, борохромирование, бороцирконирование, борофосфатирова-ние и лантаноборирование). Приведены сведения о механизме электролизного борирования металлов.

Освещены вопросы современного состояния метода электроискрового легирования. Рассмотрены сущность метода; теоретические и технологические особенности электроискрового легирования металлических поверхностей, а также его физические основы. Приведена классификация видов ЭИЛ. На основании анализа современного состояния проблемы автором обоснована целесообразность данного исследования. В заключении обзора сделано обоснование выбранного направления исследований, сформулирована цель и задача поставленные в работе.

Во второй главе описываются материалы, являющиеся объектами изучения, и методы исследований, применяемые в работе, - как традиционные, так ряд специально усовершенствованных для настоящей работы.

Объектами изучения были следующие материалы: 1) армко-железо и сплавы на его основе: стали У7, ЗОХГСА, 65Г, 40Х, 18ХГТ, Р18 и др.; 2) никель и сплавы на его основе - ЖС6У, ЖСЗДК, ХН65МТЮ; серые и специальные чугуны; 3) электродные материалы: электрографит ЭГ-4, ВК6 и ВК6М; ЖС6У и ЖСЗДК с малыми добавками гафния и дистро-зия; самофлюсующиеся сплавы на никелевой основе типа ПГ-СР (№Сг1781зВ3С1), №Ре4Сги811В3С1 и железной ИЭС 374-83 (РеСг10Р7С6) основах; 4) а также отдельные материалы 1-ой группы, химико-термической (борирование, лантаноборирование и др.) и электрофизической: электроискровое легирование (ЭИЛ), локальное электроискровое нанесение покрытий (ЛЭНП) и электроакустическое нанесение покрытий (ЭЛАНП) обработками; 5) материалы, Яодвергнутые комбинированному упрочнению: а) ЭИЛ последующее выглаживание; ЛЭНП с последующим выглаживанием; ЭЛАНП с выглаживанием; в) электрофизическая обработка и лазерное излучение; г) борирование, лантано-борирование плюс выглаживание и др.

В разделе оборудование и технология борирования приведена схема лабораторной установки для электролизного борирования и технология электролизного насыщения бором; приводятся составы травителей и выявления фазового состава и дислокационной структуры боридных покрытий: описано оборудование, применяемое для ЭИЛ и установок, работающих по методу ЛЭН, приводятся отличия этих методов. Представлены сведения об устройстве и порядке работы на установках типа

«ЭЛФА», «ЭФИ» и «Электрон». Рассмотрены вопросы эффективности упрочнения на установках типа «ЭФИ-45» с ручным вибратором. Представлены технико-экономические показатели современных установок для ЭИЛ и ЛЭН. Далее в главе описана установка для электроакустического напыления «ЭЛАН-3» и принцип ее действия. Для решения поставленных в работе задач используются следующие современные ме-таллофизические методы: оптическая, электронная и растровая микроскопия, рентгеноструктурный и микрорентгеноспектральный анализы; внутреннего трения. Исследование механических свойств и адгезионной прочности покрытий проводилось склерометрическим методом, применялись математические методы исследования и др.

Для моделирования сложных физико-химических процессов использовалась вычислительная техника. В отдельных экспериментах разработаны оригинальные методики и своеобразные конструкции для их осуществления: исследование ударной вязкости на малых образцах, методика определения повышенной повреждаемости материалов по данным внутреннего трения и др.

Дополнительные сведения об использованных методиках и самих методах приводятся в соответствующих главах диссертации.

В третьей главе рассматриваются вопросы формирования структуры и фазового состава боридных покрытий на железе и сталях. Рассмотрен вопрос о влиянии углерода на формирование диффузионного бо-ридного слоя ряда сталей от карбонильного железа до стали У12. Металлографическими исследованиями установлено, что в случае насыщения чистого железа или стали, содержащей не более 0,1 %С, диффузионный слой состоит только из двух боридов Fe2B и FeB; возможно также наличие твердого раствора бора в железе. Увеличение количества углерода в стали до 0,3-0,5% приводит к появлению «новой фазы», расположенной между боридными иглами. Концентрация углерода в этих фазах значительно превосходит концентрацию углерода в боридной фазе. Дальнейшее увеличение содержания углерода приводит к некоторому выравниванию фронта диффузии и увеличению количества надуг-леродной фазы, которая располагается в основном перед боридными иглами.

Установлено, что отсутствуют данные по влиянию различных режимов электролиза на соотношение боридных фаз в слое. Соотношение боридных фаз оказывает доминирующее влияние на возникающие в слое микронапряжения, что имеет большое значение определении эксплуатационных характеристик покрытия.

Автором рассмотрены термодинамические и кинетические основы теории кристаллизации при формировании боридных покрытий, и в частности отдельные аспекты кинетической теории начальных стадий кристаллизации при формировании боридных покрытий на железе. Основы этой теории предусматривают наличие следующих стадий кристаллизации:

- Формирования центров кристаллизации на потенциальных зародышах.

Термодинамическим путем, выведено кинетическое уравнение образования центров кристаллизации, обусловленного присутствием потенциальных зародышей:

й!

dt

fZ0 exp

16 Ж7 ЪМ 1

(1)

ЪкТрг(ЬцУ

где Z - концентрация зародышей, м"3, определяемая как отношение числа зародышей кристаллов к объему системы; t - время, с; b - кинетический коэффициент, m"3 c"'; к - постоянная Больцмана, Дж/К.

Получена формула для вычисления относительного о&ьема новой фазы в изотермическом псевдостационарном процессе:

t

V^VrZokik3! exp(-k,T)(t-T)3dT, (2)

о

Выведены уравнения для расчета относительной площади поверхности новой фазы А:

в изотермическом псевдостационарном процессе:

t

А = VaZ'fak2 f ехр(-к, T)(t-T)3dT, (3)

о

и в общем случае:

А = 9.] (4)

о dt

где <ра - поверхностный фактор формы кристалла (для сферической частицы, равный л); Z'o, Z' - поверхностная плотность потенциальных зародышей и возникших центров кристаллизации, м2.

Рассмотрен механизм формирования новых центров на первичных зародышах.

Далее в главе рассмотрено образование центров кристаллизации с учетом дезактивации потенциальных зародышей.

При электролизном борировании железа экспериментальное значение времени полного заполнения поверхности металла зародышами бо-рида составляет 180 е., поэтому объемная и поверхностная характеристические константы, вычисленные по формулам (5) и (6):

V(t) = 1-cos — ch — (5)

\2r) \2r)

A = 7-j exp(-a't) - -j exp(-a 't/2)cos(S a '1/2), (6)

будут равны а = 8,7267-1<Г3с' и а'= 0,010277с1.

Структура поверхности армко-железа после электролизного бори-рования в течение 60 и 150 сек. представлена на рис. 1.

Далее в работе исследован механизм формирования диффузионных покрытий при лантаноборировании. Построена схема формирования боридных слоев, распределения диффузионных потоков бора и лантана при электролизном лантаноборировании.

Рис. 1. Структура поверхности армко-железа до (а) и после электролизного борирования при t = 1123К в течение 60 (6) и 150 (в) сек. (х200).

Показано, что процесс комплексного насыщения бором и лантаном значительно отличатся от процесса насыщения бором. Так, при ланта-ноборировании между адсорбционным слоем и высокобористой фазой БеВ формируется небольшой по глубине слой, состоящий в основном из боридов ЬаВй и РеВ с возможным присутствием сложных тройных бо-ридов

Величина этого слоя во всех экспериментах до 3-5% совпадала с приращением размеров образцов при диффузионном насыщении, так как формирование боридов лантана происходит только на насыщаемой поверхности. Эти выводы находятся в хорошем соответствии с проведенными термодинамическими расчетами. При лантаноборировании образуется термодинамически очень устойчивый гексаборид лантана LaB6 с высокой константой равновесия его образования. Эта константа настолько велика, что практически весь выделяющийся из электролита лантан связывается в борид на поверхности насыщаемой матрицы.

Исследовано влияние состава электролита на строение и фазовый состав покрытий. Микрорентгеноспектральный анализ показал, что лантан, участвуя в формировании покрытия, располагается в поверхностной зоне. При общей глубине сплошного слоя боридов 100-150 мкм. лантан обнаружен только в верхних слоях диффузионного слоя, максимальное его количество доходит до 50%. Плотность тока на катоде оказывает решающее влияние на выделение и диффузионную подвижность лантана. Так, при насыщении электролитом из буры +20% изменение плотности

на катоде с 2000 до 1000 А/м2 приводит к уменьшению количества лантана в покрытии с 50 до 20%.

Повышение пластичности борсодержащего слоя, меньшее количество трещин и наличие в поверхностном слое значительного количества гексоборида лантана обеспечивают высокие эксплуатационные характеристики покрытий при высоких температурах.

В настоящей главе рассмотрена кинетика формирования борохро-мированных покрытий.

Установлено, что в отличие от диаграммы фазовых равновесий системы Бе-Сг-В бориды расположены не по стандартному ряду от Сг2В до СгВй, а по величинам рассчитанных значений энергий Гиббса боридов хрома и констант равновесия реакций их образования (ДС^ - уменьшается сверху вниз, Кт - соответственно увеличивается), полученных в данной главе.

Проведенные микрорентгеноспектральные исследования показали, что хром достаточно глубоко проникает в высокобористую фазу РеВ с образованием боридов Сг5В3, Сг3В4> Сг2В, а также возможным образованием в этой зоне тройных боридов типа (Ре,Сг)В, (Ре,Сг)2В.

Последовательность формирования боридов отличается от классического ряда известных диаграмм состояния:

Сг2В—>Сг5В3-+СгВ-+Сг3В4-*СгВ2—»СгВ4.

Так, при 1173К и Дк = 2000А/м2 в буре с 5% Сг203 за 5-10 минут первыми образуются бориды Ре2В и Сг5В3) затем Сг3В4 и только после 30 минут электролиза рентгеноструктурным анализом обнаружен низший борид Сг2В. Соответственно следы борида СгВ обнаружены на поверхности только после 120 минут насыщения, боридов СгВ4 и СгВб в диффузионном слое нами обнаружено не было.

Формирование слоя происходит не последовательно, по мере роста концентраций Сг и В, а прерывисто и начинается с образования боридов хрома среднего состава (Сг5В3, Сг3В4) с последующим формированием низшего борида Сг2В и высших боридов. Таким образом, становится очевидным тот факт, что при электролизном борохромировании структура диффузионного слоя неравновесна.

Рассмотрено влияние борсодержащих покрытий на прочностные характеристики.

В работе исследовалось влияние боридных покрытий на механические свойства различных сталей (40ХНМА, У8, ХВГ, Х12М, Р6М5, ИЗОХГСА), а также решалась задача нахождения оптимальных режимов их химико-термической обработки.

Порядок опытов рандомизировали посредством таблицы случайных чисел, что исключило влияние неконтролируемых параметров на результаты эксперимента. При обработке результатов эксперимента применены нижеследующие статистические критерии: проверка однородности дисперсий - критерий Кохрена, значимость коэффициентов уравнений регрессии - критерий Стьюдента, адекватность - критерий Фишера.

В качестве изучаемых факторов были выбраны температура бори-рования (Х1), время борирования (Х^) и температура последующего отпуска (Х3). На первом этапе была выполнена матрица с изучением влияния только процесса термического упрочнения. На втором та же самая матрица была реализована для случая использования температуры (Х1) и времени (Х^ в качестве факторов борирования. Все эти факторы совместимы и некоррелированы между собой.

Получены уравнения регрессии для электролизного борирования, отражающие аналитические зависимости механических свойств от параметров термообработки. В результате выполнения полного цикла экспериментов получена информация о влиянии различных факторов ХТО на исследуемые параметры, а также построены математические модели, позволяющие рассчитать значения выходных параметров внутри выбранных интервалов варьирования переменных.

Для нахождения канонических коэффициентов Ы по каждому уравнению регрессии был составлен характеристический полином, который приравнивали к нулю. В результате решения нелинейных уравнений 3-й степени были получены канонические коэффициенты.

На основании исследований были получены кривые равных значений предела прочности стали 40ХНМА от выходных параметров. Данные кривые несут смысл номограмм и представляют практический интерес. Для определения оптимальных режимов исследуемого процесса был применен «ридис-анализ», который базируется на методе неопределенных множителей Лагранжа.

При выборе оптимальных параметров предела прочности стали 40ХНМА исходили из их максимально допустимых значений внутри заданного интервала изменения независимых переменных XI Анализ показал, что таким режимом является режим при 1 = 4,8 : X] = 0,401, Х2 = 1,673, Х3 = 1,443. Переходя от кодированных значений XI к натуральным значениям, имеем температуру закалки X! = 1135К, время выдержки Х2 ~110 мин. и температуру отпуска Х3 = 750К. В этом случае предел прочности стали составил У] = 1040 Мпа. При дальнейшем изменении X значение параметра оптимизации У1 уменьшилось и при I = 7,8 : Х[ = 1139 К, Х2 = 102,75 мин. и Х3 = 767К.

Таким образом, за оптимальные интервалы изменения параметров для критерия оптимизации У, - следует принять: температуру закалки Х1 = 1135 - 1139К, время выдержки Х2 = 102 - 110 мин., температуру отпуска Хз = 751 - 767К. При таких значениях параметров предел прочности стали составил У1 = 1015 -1040 МПа.

Из приведенных данных следует, что предел прочности борирован-ных образцов на 20-25% превышает предел прочности стали 40ХНМА, подвергнутой только термической обработке. Вместе с тем, пластические свойства стали 40ХНМА с борсодержащим слоем заметно снижаются.

Были построены аналитические модели зависимости механических свойств стали 40ХНМА, учитывающие влияние не только XI, Х2, ХЗ,

но и Х4 - глубины диффузионного слоя. Анализ построенных моделей по коэффициентам корреляции действительно показал, что толщина боридного покрытия оказывает незначительное влияние на 0в' И СТод' и сильно влияет на у' И 5'.

Для оценки влияния технологических факторов насыщения на кинетику формирования слоя были дополнительно построены две модели: модель, рассчитанная с учетом энергии активности и коэффициентов диффузии бора:

и квадратичная регрессионная модель, учитывающая зависимость глубин слоя от параметров насыщения:

5 = 1802,6 - 3,2Х1 - 6,5Х2 ■1,6Х} + 0,002Х,2 + 0,003Х22 + 0,001Х32 + 0,008Х,Х2 + 0,00008X^2 + 0,00008Х,Х3 + 0,0005Х2Х3. (8)

Аналогичные исследования были реализованы нами для ряда других сталей: У8, ХВГ, Х12М, Р6М5. Микроструктуры соответствующих диффузионных боридных покрытий представлены на рис. 2.

5 = (0,47-10 -ехр-

2250

121

■Г-ехр — ,

кт ят

(7)

Проведенные исследования позволили определить оптимальные режимы нанесения боридосодержащих покрытий и внедрить их в производство.

В заключении 3-й главы представлены сведения по амплитудной зависимости внутреннего трения борированного никеля и сплава ХН65МЮ. Используя теорию Гранато-Люкке проведена оценка закрепления дислокационной структуры боридных покрытий по длине дислокационных сегментов Lc. Результаты расчетов показывают, что при увеличении времени борирования никеля с 5 до 15 мин. величина дислокационных сегментов Ьс уменьшилась с О^ЫО^ до 0,83'10^, при этом увеличилось число точек закрепления. При борировании сплава ХН65МТЮ в нем одновременно снижаются параметры 1х и Ь1Ч; 1х снижается с 0,86-10"6 до 0,1910"6, ЬИ с 1,3-10"5 до 0,4-10"5, что свидетельствует о повышении прочностных характеристик.

В четвертой главе рассмотрены вопросы повышения долговечности молотков зернодробилок из стали ЗОХГСА электроискровым легированием электродами из эвтектического сплава на железной основе состава

основах. Изучены структура, фазовый состав и свойства композиций. Выявлены закономерности формирования структуры и главный структурный фактор - аморфная фаза, количество и распределение которой определяет изменения эксплуатационных характеристик. Проведенные исследования подтверждают эффективность использования эвтектических сплавов на железной и никелевой основах для получения аморфно-кристаллических электроискровых покрытий с повышенной износо- и коррозионной стойкостью. Далее в работе приведены исследования по формированию качественного поверхностного слоя после ЭИЛ, а также сведения по улучшению штамповой оснастки электродом ВК6М способом ЛЭНП на установке «ЭЛФА-541» показана их эффективность (достоинства) и недостатки ЭИЛ.

В заключение четвертой главы представлены сведения по применению электроакустических покрытий из жаропрочных сплавов типа ЖС с малыми добавками гафния и диспрозия для элементов штампов горячего деформирования, рассмотрены вопросы оптимизации и улучшения качества покрытий лазерной и финишной обработками.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Дано математическое описание кинетики формирования борид-ных покрытий на стали У8 с учетом перемещения внешней границы боридного слоя, что дает возможность оптимизировать процессы бори-рования деталей машин и инструмента с минимальной доводкой до необходимых размеров. Получены модели, характеризующие распределение диффузанта в боридных фазах различного химического состава.

2. Выявлены структура и фазовый состав борсодержащих покрытий на железе и его сплавах. На сталях исследовано влияние углерода на кинетику фазообразования сплошных боридов БеВ и Бе^В бористого цементита и структуры переходной зоны. Показано, что формирование центров кристаллизации начинается в местах несовершенств кристалла (преимущественно на границах зерен). Исследованы основные закономерности формирования боридных покрытий на некоторых никелевых сплавах ВЖЛ14, ЭИ437Б, ЭП496. ЖСЗДК.

3. Предложены электролиты на основе буры, хлористого натрия и треххлористого лантана , позволяющие получать в поверхностном слое от 1 до 50% лантана. Оптимальные по составу электролиты состоят из буры с добавкой 10% NaF и 5-10% ЬаС13.

4. Рассмотрены процессы электролизного борохромирования в расплавах тетребората натрия с добавками Рассчитаны стандартные энергии Гиббса образования боридов хрома, константы равновесия реакций их образования и разложения.

5. Показано, что при борохромировании последовательность формирования боридов в диффузионной зоне отличается от классического ряда известных диаграмм состояния и проходит не последовательно, по мере роста концентраций Сг и В, а прерывисто и начинается с образования боридов хрома среднего состава

с последующим формированием низшего борида Сг2В и соответствующих высших боридов.

6. Методом полного факторного эксперимента в сочетании с аналитическим методом множителей Лагранжа и градиентным методом поиска оптимальных по Парето решений просчитаны многокритериальные экстремальные задачи оптимизации процессов диффузионного насыщения стали 40 ХНМА. Для ряда конструкционных и инструментальных сталей построены уравнения регрессии зависимости толщины боридного слоя от условия химико-термической обработки.

7.Получены уравнения регрессии зависимостей выходных параметров от технологических параметров насыщения сталей 40ХНМА, У8, ХВГ, Х12М, Р6М5. Рассчитаны и построены кривые равных значений (номограммы) выходных параметров от времени, плотности тока на катоде и температуры электролиза; разработана методика расчета номограмм, получена графическая интерпретация рассматриваемых процессов.

8. Исследовано влияние боридных покрытий на амплитудную зависимость внутреннего трения никеля, кобальта и их сплавов. В координатах Грантато-Люкке ^ (ЕоДн) и /Ец по угловому коэффициенту определены длины сегментов дислокационной сетки Ь, и Ьс, а также число точек закрепления; показано, что при увеличении времени насыщения никеля с 5 до 15 мин. величина дислокационных сегментов Ьс уменьшается с 0.91- 10"6 до 0.53-10"6, при этом увеличивается число точек закрепления. При борировании сплавов ВЖЛК в нем одновременно снижаются параметры Ь, и Ьс, что также свидетельствует о повышении прочностных характеристик сплава.

9. Разработана технология ЭИЛ из самофлюсующихся сплавов типа ,1Ре10Сг8811В3С1 и РеСг10Р7С6 на молотки зернодробилок из стали 30ХГСА с последующим выглаживанием. Выявлен основной структурный фактор - аморфная фаза, количество и распределение которой является определяющим в повышении износостойкости электроискровых покрытий.

10. Проведенный структурный и фазовый анализ электроискровых и электроакустических покрытий в сопоставлении с физико-механическими и эксплуатационными свойствами уточнил природу и направленность процессов, определяющих структурные превращения в слоях композита при его формировании. Определена взаимосвязь структуры со свойствами, что позволяет прогнозировать их путем целенаправленного изменения технологическими параметрами режимов нанесения покрытий. В целом получение таких композитов является новой технологией и решает существующую проблему недостаточной ад-

гезионной и когезионной прочности композитов путем создания комбинированных покрытий с последующей финишной обработками - выглаживанием и лазерным излучением.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Гадалов В.Н., Алёхин Ю.Г., Скрипкина Ю.В. Опыт промышленного применения электроискрового легирования для повышения износостойкости лезвийного инструмента // Медико-экологические информационные технологии - 2003: Сб.материалов VI международной научной техн. конф. - Курск: КГТУ, 2003. - С.258-263.

2. Термодинамика реакции при борохромировании и лантанобори-ровании в бинарных системах / А.С.Борсяков, Ю.Г.Алёхин, В.Н.Гадалов и др. // Материалы и упрочняющие технологии - 2003: Сб. материалов X Российской научн. техн. конф. с международным участием, посвященная 40-летию Курск ГТУ. Ч. I. - Курск: КГТУ, 2003 - С. 84-88.

3. Использование метода внутреннего трения при исследовании и анализе высокотемпературных свойств жаропрочных сплавов / В.Н.Гадалов, ВА.Зуев, Ю.Г.Алёхин и др. // Материалы и упрочняющие технологии - 2003: Сб. материалов X Российской научн. техн. конф. с международным участием, посвященная 40-летию Курск ГТУ. Ч. I. - С. 127 -130.

4. Исследование ударной вязкости цементированных и нитроце-ментированных покрытий на малых образцах / С.В.Пучков, В.В.Клочков, Ю.ПАлёхин др. // Материалы и упрочняющие технологии - 2003: Сб. материалов X Российской научн. техн. конф. с международным участием, посвященная 40-летию Курск ГТУ. Ч. I. - С. 147 -152.

5. Повышение эксплуатационных свойств электроакустических покрытий их жаропрочных никелевых сплавов с помощью лазерной обработки / В.Н.Гадалов, Ю.Г.Алёхин, Ю.В.Болдырев и др. // Материалы и упрочняющие технологии - 2003: Сб. материалов X Российской научн. техн. конф. с международным участием, посвященная 40-летию Курск ГТУ. 4.1.-С. 181-189.

6. Исследование изотермического выдавливания порошковых композиций из титана и сплавов на его основе В.Н.Гадалов, Ю.Г.Алёхин, О.В.Колмыкова и др// Материалы и упрочняющие технологии - 2003: Сб. материалов X Российской научн. техн. конф. с международным участием, посвященная 40-летию Курск ГТУ. Ч. I. - С. 189 -192.

7. Анализ изнашивания молотков зернодробилок и перспективы их упрочнения/ А.В.Алёхин, Ю.ПАлёхин, С.СЛетов и др. // Материалы и упрочняющие технологии - 2003: Сб. материалов X Российской научн. техн. конф. с международным участием, посвященная 40-летию Курск ГТУ. Ч. I. -С.202-206.

8. Гадалов В.Н., Болдырев Ю.В., Алёхин Ю.Г. Использование лазерного излучения для упрочнения поверхностей коленвала // Конструирование, использование и надежность машин с/х назначения: Сб. научных работ межвуз. науч. практич. конф. - Брянск: издательство Брянск ГСХА, 2004. - С.208 - 212.

9. К исследованию механических свойств защитных покрытий методом царапания / В.Н.Гадалов, Ю.В.Болдырев, Ю.Г.Алёхин и др. // Конструирование, использование и надежность машин с/х назначения: Сб. научных работ межвуз. науч. практич. конф. - Брянск: издательство Брянск ГСХА, 2004. - С.245-250.

10. Павлов Е.В., Алёхин Ю.Г., Болдырев Ю.В. К вопросу оптимизации технологического процесса нанесения электроакустических покрытий путем математического планирования эксперимента // Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации: Материалы II международной научн. техн. конф. Посвященная 40- летию Курск ГТУ. - Курск: КГТУ, 2004. - С. 118-120.

11. Павлов Е.В., Алёхин Ю.Г., Болдырев Ю.В. Разработка информационно-программного обеспечения для оптимизации технологического процесса нанесения электроискровых покрытий, обеспечивающего повышение их эксплуатационных свойств // Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации: Материалы II международной научн. техн. конф. Посвященная 40- летию Курск ГТУ. - Курск: КГТУ, 2004. - С. 121 -124.

12. Алёхин Ю.Г., Борсяков А.С., Беликов A.M. Кинетика формирования борохромированных покрытий // Материалы XLII отчетной на-учн. конф. за 2003 г. - Воронеж: ВГТА. Ч. 3,2004. - С. 15 -17.

13. Борсяков А.С., Алёхин Ю.Г., Беликов A.M. Механизм формирования диффузных покрытий при лантаноборировании // Материалы XLII отчетной научн. конф. за 2003 г. - Воронеж: ВГТА. Ч. 3, 2004. -С.18-19.

14. Вопросы оптимизации технологического процесса получения боридосодержащих покрытий на сталях 40ХНМА и 30ХГСА / А.С.Борсяков, В.Н.Гадалов, Ю.Г.Алехин и др. // Нелинейные процессы и проблемы самоорганизации в современном материаловедении: Тезисы материалов V международной конф. - Воронеж: ВГТУ, 2004. - 4.2, С. 141-146.

15. Самофлюсующиеся электрофизические покрытия из легированных сплавов на никелевой основе с регулируемыми физико-механическими свойствами / В.Н. Гадалов, Ю.Г.Алёхин, Ю.В. Болдырев // Материалы и упрочняющие технологии - 2004: Сб. материалов XI Российской научн. техн. конф. с международным участием - Курск: КГТУ, 2004. - С. 90-99.

16. Использование метода амплитуднозависимого внутреннего трения для оценки влияния боридных покрытий на дислокационную структуру металлических материалов / В.Н.Гадалов, А.С.Борсяков, Ю.Г.Алёхин и др. // Материалы и упрочняющие технологии - 2004: Сб.

материалов XI Российской научн. техн. конф. с международным участием - Курск: КГТУ, 2004. - С. 152-154.

17. Борсяков А.С., Алёхин Ю.Г., Беликов А.С. Термодинамические и кинетические основы теории кристаллизации при формировании бо-ридных покрытий // Материалы и упрочняющие технологии - 2004: Сб. материалов XI Российской научн. техн. конф. с международным участием - Курск: КГТУ, 2004. - С. 126-130.

18. К вопросу приготовления шлифов с косым срезом // В.Н.Гадалов, Ю.Г.Алёхин, Е.В.Павлов и др. // Материалы и упрочняющие технологии - 2004: Сб. материалов XI Российской научн. техн. конф. с международным участием - Курск: КГТУ, 2004. - С. 130-133.

19. Алёхин Ю.Г. Электроискровое легирование молотков зернодробилок - эффективный способ повышения их долговечности // Материалы и упрочняющие технологии - 2004: Сб. материалов XI Российской научн. техн. конф. с международным участием - Курск: КГТУ, 2004.- С. 133-138.

20. Гадалов В.Н., Алёхин Ю.Г., Ванеев В.В. Применение электроакустических покрытий из жаропрочных сплавов типа ЖС с микродобавками гафния и диспрозия для штампового инструмента горячего деформирования, вопросы оптимизации // Материалы и упрочняющие технологии - 2004: Сб. материалов XI Российской научн. техн. конф. с международным участием - Курск: КГТУ, 2004. - С. 138-146.

21. Кинетика формирования боридных покрытий на железе и сталях / Ю.Г.Алёхин, А.С.Борсяков, А.С.Беликов и др. // Материалы и упрочняющие технологии - 2004: Сб. материалов XI Российской научн. техн. конф. с международным участием - Курск: КГТУ, 2004. - С. 152154.

22. Нелинейная самоорганизация и морфология боридных фаз в армко-железе / В.Н.Гадалов, А.С.Борсяков, Ю.Г.Алехин и др. // Теория и практика машиностроительного оборудования. Межвузовский сб. на-учн. трудов. Воронеж: ВГТУ, 2004. Вып. 14. - С. 122-124.

23. Электрофизические покрытия из самофлюсующихся легированных сплавов на никельхромовой основе с повышенными эксплуатационными характеристиками / В.Н.Гадалов, Ю.Г.Алёхин, В.В.Ванеев и др. // Теория и практика машиностроительного оборудования. Межвузовский сб. научн. трудов. Воронеж: ВГТУ, 2004. Вып. 14. - С. 124-128.

Формат 60x84 1/16. Бумага для множительных аппаратов. Печать на копировальном аппарате КГСХА. Усл. печ. л. 1,0. Уч.-изд. л. 1,0. Тираж 100 экз.

925049

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Алехин, Юрий Георгиевич

ВВЕДЕНИЕ.

Глава I. Покрытия, получаемые химико-термическими и электрофизическими методами.

1.1 Покрытия, получаемые одно- и многокомпонентным борированием.

1.1.1 Однокомпонентное борирование.

1.1.2 Механизм электролизного борирования металлов.И

1.2 Борирование никеля, кобальта и их сплавов.

1.3. Строение, структура и состав боридных слоев на железе, сталях и чугунах.

1.4. Многокомпонентные покрытия на основе бора.

1.4.1 Боросилицирование.

1.4.2 Боротитанирование

1.4.3 Борохромирование

1.4.4 Бороцирконирование.

1.4.5 Борофосфатирование

1.4.6 Лантаноборирование.

1.5. Современное состояние метода электроискрового легирования.

1.5.1. Сущность метода.

1.5.2 Физические основы процесса электроискрового легирования

1.5.3 Классификация видов электроискрового легирования.

Выводы по разделу 1.5.

Глава II. Объекты изучения, оборудование и методики исследования.

2.1 Объекты изучения.

2.2 Оборудование и технология борирования.

2.3. Оборудование для электроискрового легирования

2.3.1. Устройство и порядок работы на установке "ЭЛФА-541".

2.3.2. Устройство и порядок работы на установках типа "ЭФИ" и "Элитрон" с ручным вибратором.

2.3.3. Вопросы эффективности упрочнения на установках типа "ЭФИ-45" с ручным вибратором.

2.4 Установка для электроакустического напыления "ЭЛАН-3".

2.5 Методики исследования.

2.5.1 Оптическая, электронная и растровая микроскопия /133-136/.

2.5.2. Рентгеноструктурный и микрорентгеноспектральный анализы /136/.

2.5.3.Внутреннее трение (ВТ) /134, 137-138/.

2.6. Исследование механических свойств и адгезионной прочности покрытий склерометрическим способом.

2.6.1. Определение ударной вязкости борированных нитроцементованных покрытий на малых образцах

2.6.2. Склерометрический метод определения адгезионной прочности

Глава III. Формирование, структура и фазовый состав боридных покрытий на железе

3.1. Формирование боридных слоев на железе и сталях.

3.2 Термодинамические и кинетические основы теории кристаллизации при формировании боридных покрытий.

3.2.1 Кинетика формирования центров кристаллизации на потенциальных зародышах.

3.2.2 Механизм формирования новых центров на первичных зародышах

3.2.3 Образования центров кристаллизации с учетом дезактивации потенциальных зародышей.

3.3 Кинетика формирования борохромированных покрытий.

3.4 Механизм формирования диффузионных покрытий при лантаборировании.

3.5 Влияние борсодержащих покрытий на прочностные характеристики сталей

3.6 Использование метода амплитудно-зависимого внутреннего трения для оценки влияния боридных покрытий на дислокационную структуру металлических материалов.

Глава IV. Упрочнение и восстановление деталей машин, режущего и штампового инструмента электрофизическими методами

4.1. Электроискровое легирование молотков зернодробилок -эффективный способ повышения их долговечности.

4.2. Экспериментальные исследования формирования поверхностного слоя ЛЭНП.

4.3. Исследование по упрочнению формообразующих деталей технологической оснастки на установке "ЭЛФА-54Г1.

4.4. Применение электроакустических покрытий из жаропрочных сплавов типа ЖС с микродобавками гафния и диспрозия для * штампового инструмента горячего деформирования.

ВЫВОДЫ

Введение 2004 год, диссертация по металлургии, Алехин, Юрий Георгиевич

Сложившаяся к настоящему времени ситуация в российском машиностроении (в том числе сельскохозяйственном и тракторном) требует поиска неотложных решений и мер. На фоне резкого снижения технической готовности сельскохозяйственной техники, составляющей не более 60%, резко возрос удельный вес новых запасных частей в общей стоимости приобретённых технических средств. Несмотря на конкуренцию, многие заводы (АОО) даже снизили качество продукции, что привело к увеличению закупок потребителями "малоресурсных" деталей в других странах.

Казалось бы, такое положение должно привести к резкому возрастанию удельного веса восстановленных деталей, учитывая их существенно меньшую стоимость при практически равном, а нередко и большем ресурсе.

Долговечность - важнейшее для потребителя качество машин, во многом определяющее себестоимость продукции (издержки производства), материальные и энергетические затраты, экологические показатели, безопасность работы.

В то же время долговечность машин (узлов и агрегатов) различного профиля зависит, как правило, от нескольких, так называемых "слабых -малоресурсных" деталей. Таким образом, упрочняя или восстанавливая "слабые" детали можно увеличивать ресурс агрегата и машин в целом.

Покрытия с заданной износостойкостью "слабых" деталей — самый быстрый, эффективный и дешёвый путь решения проблемы увеличения ресурса машин.

Малоресурсные детали в свою очередь являются одной из главных причин отказов машин и их простоев, разборки, ремонта. Эти же детали заменяются наиболее часто, а их замена или восстановление - главный элемент затрат при ремонте машин. Затраты на упрочнение слабых деталей несоизмеримо меньше расходов, связанных с их недостаточной износостойкостью. Упрочнение таких деталей позволит резко повысить ресурс машин и их конкурентоспособность. Известны ряд способов упрочнения поверхности деталей и узлов машин. Широкое распространение получило упрочнение поверхностных слоев изделий, заключающееся в использовании в качестве базового материала недорого и недефицитного сплава с последующей химико-термической обработкой (ХТО) его поверхности. Главные преимущества ХТО связаны с возможностью эффективно изменять свойства поверхностного слоя путем варьирования химического состава, созданием прогнозируемого сочетания свойств поверхности изделия и сердцевины.

Химико-термические технологии /1-3/ за счет диффузионного насыщения поверхностного слоя каким-либо элементом, находящимся в атомарном состоянии и способным растворяться в базовом материале, изменяют градиент свойств покрытия в направлении от поверхности к сердцевине. Такая обработка обеспечивает повышение износостойкости деталей, основным образом за счет увеличения твердости поверхностного слоя. Возникновение в нем высокого уровня остаточных напряжений сжатия способствует повышению сопротивления усталости. Отдельные виды ХТО повышают стойкость против коррозии, абразивного и эрозионного износа.

Одним из перспективных способов упрочнения является насыщение поверхности изделий бором, а также бором совместно с другими легирующими элементами: Сг, Ьа, А1, Мо. В результате этого процесса на поверхности обрабатываемого изделия формируются химические соединения - бориды, обладающие высокими износостойкими и коррозионно-стойкими характеристиками. Эти свойства в сочетании с жаростойкостью и жаропрочностью боридных покрытий обеспечивают их широкое применение не только в энергетическом, сельскохозяйственном и транспортном машиностроении, но и в различных отраслях химической и нефтегазовой промышленности.

В настоящее время большое значение придается упрочнению поверхности электрофизическими способами - электроискровому легированию (ЭИЛ), локальному электроискровому нанесению покрытий (ЛЭНП) и электроакустическому нанесению покрытий (ЭЛАНП) на различные материалы.

Однако, разрабатываемые направления не исчерпывают многих возможностей получения поверхностных слоев металлов и сплавов с высокими эксплуатационными свойствами.

Для большинства электрофизических покрытий существует проблема их качества (шероховатость, пористость, значительные внутренние напряжения) и адгезии к металлическому изделию, что сужает область применения таких композитов.

Одним из путей повышения качества и свойств электрофизических покрытий является применение лазерной и финишной обработок, приводящих к улучшению структуры и качества поверхностных слоев вышеуказанных покрытий и в целом композита.

Таким образом, сформулированная в названии диссертации тема работы, на наш взгляд, актуальна, а поставленные в ней задачи при их решении имеют научную новизну.

Тема входит в координационный план научно-исследовательских работ по "Реализации региональных научно-технических программ ЦентральноЧернозёмного района".

Заключение диссертация на тему "Упрочнение и восстановление деталей машин применением электрофизической и химико-термической обработки"

ВЫВОДЫ

1. Дано математическое описание кинетики формирования боридных покрытий на стали У8 с учетом перемещения внешней границы боридного слоя, что дает возможность оптимизировать процессы борирования деталей машин и инструмента с минимальной доводкой до необходимых размеров. Получены модели, характеризующие распределение диффузанта в боридных фазах различного химического состава.

2. Теоретические выводы подтверждены системными исследованиями структуры и фазового состава борсодержащих покрытий на железе и его сплавах (более тысячи образцов), полученных при различных режимах электролизного насыщения и разных составах электролитов. При исследованиях применялись методы оптической и электронной микроскопии, рентгеноспектрального и рентгеноструктурного анализа, трековой авторадиографии.

3. Выявлены структура и фазовый состав борсодержащих покрытий на железе и его сплавах. На сталях исследовано влияние углерода на кинетику фазообразования сплошных боридов РеВ и Ре2В бористого цементита РегСодВо.в и структуры переходной зоны. Показано, что формирование центров кристаллизации начинается в местах несовершенств кристалла (преимущественно на границах зерен). Исследованы основные закономерности формирования боридных покрытий на некоторых никелевых сплавах ВЖЛ14, ЭИ437Б, ЭП496. ЖСЗДК.

4. Предложены электролиты на основе буры, хлористого натрия и треххлористого лантана, позволяющие получать в поверхностном слое от 1 до 50% лантана. Оптимальные по составу электролиты состоят из буры с добавкой 10% КаР и 5-10% ЬаС13.

Предложена схема формирования покрытий с распределением диффузионных потоков, концентраций бора и лантана при лантаноборирова-нии. Показано, что при лантаноборировании на насыщаемой поверхности формируется небольшой по глубине слой до 10-15 мкм. покрытия, состоящий из боридов ЬаВб и БеВ с возможным присутствием сложных тройных боридов Ьа2Ре14В, Ьа2Ре3В, ЬаРе2В2.

6. Рассмотрены процессы электролизного борохромирования в расплавах тетрабората натрия с добавками Сг2Оз, В203 и ЫаР. Рассчитаны стандартные энергии Гиббса образования боридов хрома, константы равновесия реакций их образования и разложения.

Показано, что при борохромировании последовательность формирования боридов в диффузионной зоне отличается от классического ряда известных диаграмм состояния и проходит не последовательно, по мере роста концентраций Сг и В, а прерывисто и начинается с образования боридов хрома среднего состава (Сг5В3, Сг3В4) с последующим формированием низшего борида Сг2В и соответствующих высших боридов.

7. Методом полного факторного эксперимента в сочетании с аналитическим методом множителей Лагранжа и градиентным методом поиска оптимальных по Парето решений просчитаны многокритериальные экстремальные задачи оптимизации процессов диффузионного насыщения стали 40 ХНМА. Для ряда конструкционных и инструментальных сталей построены уравнения регрессии зависимости толщины боридного слоя от условий химико-термической обработки.

8. Получены уравнения регрессии зависимостей выходных параметров (8В, 5о,8, V, 8) от технологических параметров насыщения сталей 40ХНМА, У8, ХВГ, Х12М, Р6М5. Рассчитаны и построены кривые равных значений (номограммы) выходных параметров от времени, плотности тока на катоде и температуры электролиза; разработана методика расчета номограмм, получена графическая интерпретация рассматриваемых процессов.

9. Исследовано влияние диффузионных боридных покрытий на жаропрочность никеля и сплавов на его основе (ВЖЛ14, ЖСЗДК, ЭП496, ЭИ437Б) при 873-1173 К. Рассмотрены механизмы упрочнения, подтверждена корреляция между фоном внутреннего трения и размерами элементов субструктуры сплавов.

Изучена кинетика формирования боридных слоев, проанализирована структура, фазовый состав и перераспределение легирующих элементов матрицы в поверхностном слое.

10. Исследовано влияние боридных покрытий на амплитудную зависимость внутреннего трения никеля, кобальта и их сплавов. В координатах Гранато-Люкке (Е0Ан) и !/Е0 по угловому коэффициенту определены длины сегментов дислокационной сетки и Ьс, а также число точек закрепления; показано, что при увеличении времени насыщения никеля с 5 до 15 мин. величина дислокационных сегментов Ьс уменьшается с 0,91 • 10*6 до 0,53 • 10'6, при этом увеличивается число точек закрепления. При борировании сплавов ВЖЛ в нем одновременно снижаются параметры и Ьс, что также свидетельствует о повышении прочностных характеристик сплава.

11. Разработана технология ЭИЛ из самофлюсующихся сплавов типа МРеюС^^ВзС! и РеСгюРуСб на молотки зернодробилок из стали ЗОХГСА с последующим выглаживанием. Выявлен основной структурный фактор -аморфная фаза, количество и распределение которой является определяющим в повышении износостойкости электроискровых покрытий.

12. Проведенный структурный и фазовый анализ электроискровых и электроакустических покрытий в сопоставлении с физико-механическими и эксплуатационными свойствами уточнил природу и направленность процессов, определяющих структурные превращения в слоях композита при его формировании. Определена взаимосвязь структуры со свойствами, что позволяет прогнозировать их путем целенаправленного изменения технологическими параметрами режимов нанесения покрытий. В целом получение таких композитов является новой технологией и решает существующую проблему недостаточной адгезионной и когезионной прочности композитов путем создания комбинированных покрытий с последующей финишными обработками - выглаживанием и лазерным излучением.

Библиография Алехин, Юрий Георгиевич, диссертация по теме Металловедение и термическая обработка металлов

1. Земсков Г.В., Коган Р.Л. Многокомпонентное насыщение металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1978, 208 с.

2. Химико-термическая обработка металлов и сплавов / Г.В.Борисенок, П.Л.Васильев, Л.Г.Ворошнин и др. // Справочник под ред. Л.С.Ляховича. М.: Металлургия, 1981, 1981.-424 с.

3. Ворошнин Л.Г. Борирование промышленных сталей и чугунов: Справочное пособие. Минск: Беларусь, 1984. 207 с.

4. Борсяков A.C., Гадалов В.Н. Термодинамические и кинетические основы теории кристаллизации боридов при диффузионном насыщении никеля бором / Материалы III научн.-техн. конф. "Информационные технологии и системы"Воронеж: ВГТА, 1999. — С.218-219.

5. Борсяков A.C. Научно-практические основы формирования диффузионных боросодержащих покрытий на металлах триады железа и их сплавов / Автореферат диссертации на соискание уч. степени д.т.н. Курск, КГТУ, 2000. - 56 с.

6. Баре П. Кинетика гетерогенных процессов. М.: Мир, 1976. — 400 с.

7. Самсонов Г.В., Жуковский Г.Л. Некоторые особенности формирования покрытий в процессе реакционной диффузии // Защитные покрытия на металлах. 1974. - С.3-11.

8. Шатинский В.Ф., Нестеренко В.И. / Защитные диффузионные покрытия. Киев: Наук. Думка, 1988. - 272 с.

9. Хансен М., Андерко К. Структура двойных сплавов. М.: Металлоиздат, 1962. - 1488 с.

10. Ю.Портной К.И., Левинская М.Х., Ромашов В.М. // Порошковая металлургия, 1969. № 8. - С. 66-70.

11. Гиббс Дж. В. Термодинамические работы. М.: Л.: Гостехиздат. 1950. -492 с.

12. Научные основы формирования диффузионных покрытий на металлах и сплавах подгруппы железа / А.С.Борсяков, А.М.Беликов, Ф.Н.Рыжков,

13. B.Н.Гадалов /Изд-во: Воронеж, гос. технолог, акад. Воронеж, 2000.-366 с.

14. Борсяков A.C., Макаров A.B., Веневцев Ю.М. Влияние поверхностного легирования на жаропрочность никелевых сплавов // Материалы и упрочняющие технологии: Тезисы докладов региональной научн.-практической конф. Курск, 1990.- С. 15.

15. Борсяков A.C., Гольденберг Б.С. Математическое моделирование механических свойств жаропрочного сплава на никелевой основе // Материалы III научн.-техн. конф. "Информационные технологии и системы"Воронеж: ВГТА, 1999. С.216-217.

16. Пасечник С.Я., Коротков В.Д., Борсяков A.C. Исследование процессов трещинообразования в диффузионном боридном слое на никеле // Защитные покрытия на металлах.- 1975. Вып. 9. -С.59-62.

17. Борсяков A.C. Оптимизация процессов химико-термической обработки сталей У8, ХВГ, Х12М, Р6М5 // Материалы III научн.-техн. конф. "Информационные технологии и системы "Воронеж: ВГТА, 1999. —1. C.209-210.

18. Борсяков A.C., Беликов А.М., Котов А.П. Некоторые аспекты прочности и пластичности металлов и сплавов с диффузионными с боросодержащими покрытиями. Воронеж, 2000. - 154 с.

19. Афанасьев A.A. Электролизное борирование реверсированным током конструкционных сталей / Автореферат диссертации на соискание уч. степени д.т.н. Москва, МАДИ, 2001. - 37 с.

20. Макаров A.B., Афанасьев A.A., Логинова В.И. Особенности катодного процесса при электролизном борировании сталей // Материалы XLI отчетной научн. конф. за 2002 г. 4.2. Воронеж: ВГТА, 2003. С. 164166.

21. Шарапов И.А. Разработка и исследование электроискрового упрочнения. Автореферат диссертации канд. техн. наук. Брянск: БИТМ, 1974.-24 с.

22. Лазаренко Н.И. Электроискровое легирование металлических поверхностей. М.: Машиностроение, 1976. - 46 с.

23. Самсонов Г.В., Верхотуров А.Д., Бовкун Г.А., Сычев B.C. Электроискровое легирование металлических поверхностей. — Киев: Наукова думка, 1976. 205 с.

24. Бакуто И.А., Мицкевич М.К. О факторах, влияющих на образование покрытий при электроискровом способе обработки // Электронная обработка материалов, 1977, №3. — С. 17—19.

25. ЗО.Золотых Б.Н., Мелькер P.P. Физические основы электроэрозионной обработки. М. Машиностроение, 1977. - 43 с.

26. Ашкинази Б.М. Упрочнение и восстановление деталей электромеханической обработкой. — Л.: Машиностроение, 1977. 184 с.

27. Иванов B.C., Коваль Н.П. Опыт применения электроискрового легирования для упрочнения инструментов и восстановление деталей машин // Электронная обработка материалов. 1977, №4. — С. 41 45.

28. Лазаренко Н.И., Лазаренко Б.Р. Электроискровое легирование металлических поверхностей // Электронная обработка материалов, 1977, №3.-С. 12-16.

29. Намитоков К.К. Электроэрозионные явления. М.: Энергия, 1978. -234 с.

30. Настасюк И.Г., Глазов Ю.В. Повышение стойкости инструмента электроискровым легированием // Технология и организация производства, 1978, №3. С. 49-50.

31. Лемехов Г.К., Перпери М.Н. Повышение стойкости инструмента и техоснастки электроискровым легированием // Технология и организация производства, 1978, №3. С. 51 - 52.

32. Влияние электроискрового легирования на выносливость стали 40Х / Д.А. Игнатьков, А.Я. Ханин, Л.И. Дехтярь и др. // Повышение прочности деталей сельскохозяйственной техники. Кишинёв, 1978. -С. 35-39.

33. Алимов Ю.А. Электроискровое легирование сталей твёрдосплавными электродами // Технология и организация производства, 1978, №3. С 45-46.

34. Верхотуров А.Д., Рогозинская А.А., Тимофеева И.И. Формирование упрочнённого слоя при электроискровом легировании сталей и титановых сплавов. Киев: Издательство "Знание», 1979. 27 с.

35. Парканский Н.Я, Исследование процесса электроискрового нанесения покрытий из порошковых материалов в электрическом поле. Автореферат: диссертации кандидата технических наук. — Киев: ИПМ АН УССР, 1979.- 19 с.

36. Ткаченко Ю.Г., Парканский Н.Я., Юрченко Д.З. Износостойкость покрытий полученных электроискровым нанесением порошков в электрическом поле // Электронная обработка материалов, 1980, №2. — С. 31-33.

37. Современное состояние и перспективы развития метода электроискрового легирования / В.А. Снежков, А.Д. Верхотуров, А.Н. Краснов и др. // Электрофизические и электрохимические методы обработки, 1980, №4. С. 1 - 6.

38. Хворостухин JI.A., Машков В.Н., Торпачев В.А., Ильин Н.Н. Обработка металлопокрытий выглаживанием. — М.: Машиностроение, 1980.-63 с.

39. Повышение выносливости поворотных кулаков автомобилей восстановленных электроискровым способом / Д.А. Игнатьков, Н.П. Коваль, А.Я. Ханин и др. // Электронная обработка материалов, 1980, №5.-С. 75-78.

40. Способ электроискрового нанесения тонкослойных покрытий / М.К. Мицкевич, А.И. Бушик, И.А. Бакуто и др. // Открытия. Изобретения, 1980, №16. А.С. 730522 СССР.

41. Горбунов Ю.А., Климухин Ю.И., Верхотуров А.Д. Механизированная установка для электроискрового легирования режущего инструмента // Технология и организация производства, 1980, №1. С. 40 - 41.

42. Повышение износостойкости сталей электроискровым легированием / А.П. Бушмин, М.И. Пленкин, В.Г. Никитченко и др. // Электронная обработка материалов, 1981, №6. С. 37 - 40.

43. Электроискровое восстановление рабочей поверхности прокатных валов / В.Ф. Коробейник, В.Н. Шерстцов, Б.М. Щекин и др. // Электронная обработка материалов, 1981, №6. — С. 40 — 43.

44. Структурные изменения в приповерхностных слоях стали 45 при электроискровом легировании / Л.Н.Лариков, Н.В.Дубовицкая, С.М.Захаров и др. // Электронная обработка материалов, 1981, № 6. -С.-22-24.

45. Корниенко А.Н., Базылько А.Г. Установки для электроискрового легирования поверхностей // Станки и инструмент, 1981, №2. С. 29 -32.

46. A.C. 833424 СССР. Способ нанесения покрытия / В.В. Ермилов, Д.Б. Меремс // Открытия. Изобретения, 1981, №20. С. 34.

47. Мегорян Н.В. Электрические методы обработки материалов. -Кишинёв: Штиница, 1982. — 205 с.

48. Томашев Н.Д. Катодное модифицирование поверхности металлов как метод повышения их пассивируемости и коррозийной стойкости // Поверхность, 1982, №2.-С. 18-28.

49. Верхотуров А.Д., Муха И.М. Технология электроискрового легирования металлических поверхностей. Киев: Техника, 1982. 181 с.

50. Воробьёв Г.М., Юхненко В.В., Колбасин A.A. Структура поверхностных слоёв, полученных электроискровым легированием эвтектическим сплавом FeCrPC // Вопросы формирования метастабильной структуры сплавов. Днепропетровск, 1982. - С. 146 — 150.

51. Андреев В.И., Деревянно В.И., Беда Н.И. Применения электроискровой технологии для обработки валов обжимных станов // Технология и организация производства, 1983, №4. С. 42 - 43.

52. A.C. 1002124 СССР. Способ электроискрового нанесения покрытий. B.C. Минаков, B.C. Богданов, A.C. Болышев, Е.И. Бабинцев, И.Г. Тарасов // Открытия. Изобретения, 1983, №9. С. 48.

53. А.С. 1126402 СССР. Способ электроэрозионного легирования. / А.И. Перевертун, A.A. Бугаев, А.Е. Гитлевич, В.М. Ревуцкий // Открытия. Изобретения, 1983, №44. С. 40

54. Андреев В.И., Деревянко В.И., Беда Н.И. Электроискровое упрочнение прокатных валов // Машиностроитель, 1984, №4 С. 26 - 27.

55. Образование метастабильной аморфной и кристаллической фаз при электроискровом легировании сплавом СНГН / Т.П. Шмырева, Н.В. Хабибуллина, И.Е. Долженков и др. // Вопросы формирования метастабильной структуры сплавов. Днепропетровск, 1984. - С. 116121.

56. Памфилов Е.А., Северин В. Д., Петренко И.М. Возможности перспективы использования электроискрового упрочнения деталей строительных и дорожных машин // Обзорная информация. М.: ЦНИИТСтроймаш, 1984. Вып. 2. - 32 с.

57. Качество поверхностного слоя сталей после электроискрового легирования при использовании генераторов независимых импульсов / В.И. Ливурдов, B.A. Снежков, А.П. Поликарпов и др. // Электронная обраобтка материалов, 1984, №4. С. 18-20.

58. Повышение долговечности инструмента из стали 45 электроискровым легированием / А.Ф. Аксенов, А.Д. Верхотуров, Э.А. Кульчавый и др. // Вестник машиностроения, 1984, №2. С. 69 - 70.

59. Выбор материала электрода и массоперенос при электроискровом легировании / А.Д. Верхотуров, И.А. Подчерняева, Ю.А. Горбунов и др. // Порошковая металлургия, 1985, №2. С. 36 - 39.

60. Паустовский A.B., Куринная Т.В., Белобородов JI.H. Электроискровое легирование быстрорежущей стали // Технология и организация производства, 1985, №3. С. 36 - 37.

61. Корниенко А.И., Базылько А.Г., Хайт M.JI. Новые установки "Элитрон"для электроискрового легирования // Станки и инструменты,1985, №3.-С. 21 -23.

62. Гитлевич А.Е., Михайлов В.В., Парканский Н.Я., Ревуцкий В.М. Электроискровое легирование металлических поверхностей. -Кишинёв: Штиница, 1985. 196 с.

63. Шемегон В.И., Пандырев Б.Л., Шук М.В. Оптимальное время обработки гильотинных ножей методом электроискрового легирования //Технология судостроения: Производ.техн. Сб.-Л: "Румб», 1986, № 7. -С. 36-39.

64. Johnson Roger N., Sheldon G.L. Advances in the electrospark deposition coating process. Достижения в области электроискрового осаждения покрытий // J. Vac. Sei. and Technol, 1986. A4, №6. С. 2740 - 2746.

65. Шмырева Т.П., Мухин А.П. Общие закономерности образования метастабильных фаз при детонационно-газовом напылении и электроискровом легировании // Металлургия и коксохимия, 1986. С. 61-64.

66. Шемегон В.И. Упрочнение лезвийных инструментов методом электроискрового легирования // Станки и инструмент, 1986, №4. — С. 19-20.

67. Чаругин Н.В., Литвененко А.Т. Электроискровое упрочнение холодновысадочного инструмента // Технология и организация производства, 1986, №3. С. 45 - 46.

68. Кинетика процесса формирования и высокотемпературное окисление электроискровых боридных покрытий на стали / А.Д. Верхотуров, В.А. Лавриненко, И.А. Подчерняева и др. // Порошковая металлургия, 1986, №5.-С. 52-55.

69. Коваленко B.C., Верхотуров А.Д., Головко Л.Ф., Подчерняева И.А. Лазерное и электроэрозионное упрочнение материалов. — М.: Наука,1986.-276 с.

70. Петропавловский М.В., Пироцкий А.Н. Электрофизические и электрохимические процессы обработки материалов и их применения на предприятиях отрасли // Обзорная информация. ЦНИИТЭСтроймаш,1987, вып. 6.-46 с.

71. Каськова Э.Г. Электроискровое легирование порошками в магнитном поле деталей, работающих в условиях абразивного износа // Передовой производственный опыт в тяжёлом и транспортном машиностроении. — М.: ЦНИИТЭИТяжмаш, 1987, сер. 8, вып. 9. 24 с.

72. Влияние электроискрового легирования на жаростойкость сталей / А.Д. Верхотуров И.А. Подчерняева, А.Д. Панасюк и др. // Порошковая металлургия, 1988, №3 С. 69 - 74.

73. Верхотуров А.Д., Подчерняева И.А., Прядко Л.Ф., Егоров Ф.Ф. Электродные материалы для электроискрового легирования. — М.: Наука, 1988.-224 с.

74. Шемегон В.И., Жук М.В. Электроискровое легирование лезвийного и штампового инструмента // Машиностроитель, 1989, №9. — С. 21 -22.

75. Андреев В.И., Сибако В.Г., Воронов Н.Г. Электроискровое упрочнение поверхностей крупногабаритных деталей // Технология и организация производства 1989, №2. С. 16-17.

76. Каденаций Л.А., Лисовская Н.Б., Селиверстов С.Ф. Упрочнение деталей оборудования для лёгкой промышленности электроискровым легированием // Технология и организация производства, 1989, №2. — С. 19-20.

77. Электроэрозионное упрочнение инструмента безвольфрамовыми сплавами на установке ЭЛФА-541 / А.Д. Верхотуров, В.Г. Радченко, Ю.Ф. Огнев и др. // Технология и организация производства, 1989, №4.-С. 43-45.

78. Шушура Н.В., Гарицкий А.Н. Электрокомбинированное поверхностное упрочнение деталей пресс-форм // Технология и организация производства 1990, №4. С. 13 - 15.

79. Влияние химического состава стали на параметры электроискрового легирования / B.C. Коваленко, И.А. Подчерняева, Л.Д. Линкина и др. // Технология и организация производства, 1990, №1. С. 48 - 50.

80. Шемегон В.И. Влияние электроискровых покрытий на режущие свойства спиральных сверл // Электронная обработка материалов. -Кишинев: Штиница, 1990, № 3. С. 85-87.

81. Тимошенко В.А., Иванов В.И. Повышение стойкости разделительных штампов // Машиностроитель, 1991, №11. С. 27 - 28.

82. Ермилов В.В., Сафонов Л.И., Васильева А.К. Электроэрозионная обработка поверхностей инструмента и деталей машин // Машиностроитель, 1991, №8. С. 18 - 19.

83. Паустовский A.B., Ботвиненко В.П. Влияние импульсного лазерного излучения на структуру и свойства электроискровых покрытий из сплавов ВК и ТК // Порошковая металлургия, 1991, №2. С. 55 - 57.

84. Верхотуров А.Д. Физико-химические основы процесса электроискрового легирования металлических поверхностей. Владивосток: Дальнаука, 1992. 180с.

85. Кинетика нанесения покрытий из карбидохромовых сплавов методом электроискрового легирования / В.Н. Клименко, В.Г. Каюк, А.Д. Верхотуров и др. // Порошковая металлургия, 1992, №2. С. 32 - 37.

86. Тимошенко В.А. Упрочнение и восстановление деталей электроэрозионным легированием // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1993, № 1. С. 29.

87. Верхотуров А.Д. Формирование поверхностного слоя металлов при электроискровом легировании. Владивосток: Дальнаука, 1995. - 232 с.

88. Тимошенко В.А., Голыш Е.В., Тимошенко A.B. Избирательное нанесение упрочняющих покрытий на режущий инструмент // Станки и инструмент, 1995, №11.- С. 20 22.

89. Шемегон В.И. Электроискровое упрочнение пробивных штампов // Станки и инструмент, 1995, №5. С. 27 - 29.

90. Юб.Гадалов В.Н., Рощупкин В.М. О применении акустического способа получения покрытий из высокохромистых никелевых сплавов. / В кн.: 3-е собрание металлов России: Тезисы докладов НТК (24 — 27 сентября 1996г.). Рязань: РДНТП, 1996. С. 21 - 22.

91. Селезнева Е.В. Разработка и исследование защитных покрытий, наносимых электроакустическим способом на жаропрочные никелевые сплавы // Диссертация на соискание ученой степени кандидата техн. наук. Курск: 1998. 108 с.

92. Серебровская Л.Н. Поверхностное упрочнение инструментальных и конструкционных материалов комбинированными методами обработки / Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук. Курск: КГТУ, 1999. 123 с.

93. З.Павлов И.В. Многослойные покрытия для инструмента штампов горячего деформирования из жаропрочных литых никелевых сплавов /

94. Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук. Курск: КГТУ, 2001.- 185 с.

95. Электроискровая обработка металлов универсальный способ восстановления изношенных деталей / Ф.Х. Бурумкулов, В.П. Лялякин, Пушкин B.C. и др. // Ремонт машин: МЭСХ, 2001, №4. - С. 23 - 28.

96. Шемегон Е.В., Шемегон В.И. Электроискровое упрочнение трубогибочных дорнов // МИТОМ, 2003, №7. С. 37 - 38.

97. Гадалов В.Н., Серебровский В.И. Структура и физико-механические свойства сталей, сплавов и многофункциональных покрытий. — Курск: КГСХА, 2003.-318 с.

98. Алехин Ю.Г. Электроискровое легирование молотков зернодробилок эффективный способ повышения их долговечности. // Материалы и упрочняющие технологии - 2004: Сб. материалов XI Росс, научн. техн. конф. - Курск: КГТУ, 2004. - С. 127-132.

99. A.c. 815077 СССР М.Кл3. с 23 с 9/00. Установка для электрлизного борирования / Афанасьев A.A., Веневцев Ю.М., Борсяков A.C. Опубл. 23.03.81. Бюл. № 11.

100. A.c. 732407 СССР. М.Кл.2. с 23 с 9/10. Состав для электролизного лантаноборирования / Борсяков A.C., Веневцев Ю.М., Афанасьев A.A. Опубл. 05.05.80. Бюл. № 17.

101. Конструкционные материалы: Справочник / Б.Н. Арзамасов и др.; Под общ. Ред. Б.Н.Арзамасова // М.: Машиностроение, 1990. 608 с.

102. К вопросу приготовления шлифов с косым срезом/ В.Н.Гадалов, Ю.Г. Алехин, Е.В.Павлов и др. // Материалы и упрочняющие технологии -2004: Сб. материалов XI Росс, научн.-техн. конф. (23-25 ноября 2004 г.) Курск: КГТУ, 2004. С. 125-127.

103. Металлография (с альбомами микроструктур металлов, сплавов, покрытий и сварных соединений / В.Н.Гадалов, И.С.Захаров,

104. В.А.Крюков и др. // Учебное пособие. Монография. Курск: КГТУ, 2004. - 479 с.

105. Гадалов В.Н., Захаров И.С., Павлов И.В. Лабораторный практикум по материаловедению и металловедению сварки. Учебное пособие для вузов. Курск: КГТУ, 2004. 286 с.

106. Металловедение и термическая обработка стали: Справ, изд. в 3-х т. / Под ред. Бернштейна М.Л., Рахштада А.Г. 4 изд. Т.1. Методы испытаний и исследования. В 2-х кн. Кн. 1 - М.: Металлургия, 1991. — 304 с. Кн. 2 -М.: Металлургия, 1991.-462 с.

107. Горелик С.С., Скаков Ю.А., Расторгуев Л.Н. Рентгенографический и электронно-оптический анализ. Учебное пособие для вузов. 4 изд. — М.: МИСИС, 2002.-360 с.

108. Метод внутреннего трения в металловедческих исследованиях: Справочное издание. Блантер М.С., Пигузов Ю.:В., Ашмарин Г.М. и др. М.: Металлургия, 1991. - 248 с.

109. Пружанский Л.Ю. Методика оценки ударной вязкости твердых износостойких материалов на малых образцах // Износостойкость и структура твердых наплавок. М.: Машиностроение. 1971. — С.106-127.

110. Харламов Ю.А. Методы измерения адгезионной прочности покрытий (обзор) // Заводская лаборатория, 1987, № 5. С.63-69.

111. Марковец М.П. Определение механических свойств по твердости. -М.: Машиностроение, 1979. 192 с.

112. Автоматизированный неразрушающи й экспресс-контроль механических характеристик металла / В.М.Матюнин, В.Ф.Семенов, П.В.Волков и др. // Информационные средства и технологии: докл. междун. конф. М.: Станкин, 1988. Т.2. - С.20-27.

113. Волков П.В. Метод локальной экспресс-оценки механических свойств поверхностных слоев машиностроительных материалов. Диссертация канд. техн. наук. М.: МЭИ-ТУ, 2000. 166 с.

114. Определение механических свойств и адгезионной прочности ионно-плазменных покрытий склерометрическим методом / В.М.Матюнин, П.В.Волков, Р.Х.Сайдахметов и др. //МИТОМ, № 3, 2002. С.36-39.

115. Гадалов В.Н., Гиря A.B., Кобликова JI.B. ГСССД МР 47-48. Методика расчетного определения температурной зависимости внутреннего трения металлических материалов. Методика ГСССД / Госстандарт СССР, ГСССД. М., 1988. - 18 с. Деп. во ВНИИКИ 27.04.89, № 544.

116. Фестер Э., Ренц Б. Методы корреляционного и регрессионного анализа. — М.: Финансы и статистика, 1983. — 302 с.

117. Гранато А., Люкке К. Дислокационная теория поглащения. В кн.: Ультразвуковые методы исследования дислокаций. М: Изд-во иностран. лит., 1963. - С.27-57.

118. Криштал М.А., Головин С.А., Архангельский С.И. Определение характеристик дислокационной структуры методом внутреннего трения. ФММ, 1966. Т.21, Вып. 1. - С. 83-91.

119. Архангельский С.Н., Головин С.А., Пигузов Ю.В. К вопросу об определении параметров амплитудной зависимости внутреннего трения. Заводская лаборатория, 1978, № 7. - С. 854-859!

120. Амплитудная зависимость внутреннего трения поликристаллических металлов и сплавов / В.В.Рудченко, Е.Ф.Дударев, Ю.Кен-сю и др.//ФММ, 1979. Т.48. Вып. 1 С. 164-171.

121. Механическая спектроскопия металлических материалов / М.С.Блантер, И.С.Головин, С.А.Головин и др. // Под редакцией С.А. Головина, A.A. Ильина. М.: МИА, 1994. 256 с.

122. Ивенсен В.А. Изготовление многолезвийного цельно твердосплавного инструмента и изделий сложной формы из пластифицированных заготовок. М.: Цветметинформация, 1963. — 92 с.

123. Главный специалист, к.т.н.1. В.П. Пивоварерждаю:1. Лниканов В.И.директор2004 г.1. АКТ

124. Первый проректор, проректор пое£щой работе Курской государственнойственной академии проф.1. Н.В.Грищенко 2004г.1. АКТо внедрении результатов НИР в учебный процесс

125. Указанные результаты включены в практические занятия и лекции по курсу «Материаловедение».

126. Заведующий кафедрой технологии металлов и ремонта машин, проф.1. В.И.Колмыков