автореферат диссертации по металлургии, 05.16.05, диссертация на тему:Формирование поверхностного слоя с заданным уровнем характеристик при плакировании цилиндрических тел гибким инструментом

На правах рукописи

' & 0 /Савельев Всеволод Борисович

-.-•Г] «оо»

ФОРМИРОВАНИЕ ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ С ЗАДАННЫМ УРОВНЕМ ХАРАКТЕРИСТИК . ПРИ ПЛАКИРОВАНИИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ТЕЛ ГИБКИМ ИНСТРУМЕНТОМ

Специальность 05.16.05 "Обработка металлов давлениеи"

А в то реферат

диссертации на соискание ученоП степени кандидата технических наук

Магнитогорск 1996

Работа выполнена на кафедре "Механическое оборудование металлургических заводов" Магнитогорской государственной горно-металлургической академии им.Г.И.Носова.

кандидат технических наук, доцент Анцупов В.П.

доктор технических наук, профессор Гун Г.С.

кандидат технических наук Фиркович А.Ф.

Ведущее предприятие АО "Магнитогорский метизно-

металлургический завод"

Защита состоится "29 " февраля 1996 г. в 15-00 на заседании диссертационного совета Д 063.04.01 в Магнитогорской.государственной горно-металлургической академии им.Г.И.Носова по адресу: 455000, г.Магнитогорск, пр.Ленина, 38, МГМА, малый актовый зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Магнитогорской государственной горно-металлургической академии им.Г.И.Носова.

Автореферат разослан п2А" января 1996 года

Научный руководитель -Официальные оппоненты:

Ученый секретарь дисертационного совета -

Иванов В.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работи. В условиях современного производства, ког-;а выход из строя деталей металлургического и машиностроительного оборудования на 70-80 % обусловлен различного рода дефектами, при-4иной появления которых является несовершенства их поверхности, задача формирования поверхностного слоя заданной структуры и требуемая звойств становится актуальной, особенно с привлечением новых эксно-/••чных и экологически чистых методов поверхностной обработки.

В этом плане среди большого многообразия наиболее интересным является метод деформационного плакирования гибким инструментом (ДПГИ), шторый получил достаточно широкое распространение только в послед-1ве время. Несмотря на положительные результаты его использования, 1аиболее ваяной задачей в настоящее время является теоретический анализ физических явлений, возникающих при плакировании, и создание тучного подхода назначения рациональных режимов для получения слоя з заданным уровнем характеристик. Решению этих вопросов и посвящена 1анная работа.

Цель и задачи исследования. Целью работи является исследование теплового и напряженно-деформированного состояния в очаге деформации 1ри плакирований цилиндрического тела для формирования поэерхностно-'0 слоя с требуемым уровнем геометрических и механических характе->истик.

Для достижения указанной цели поставлены и реиены следующие истине задачи:

- создан комплекс математических моделей тепловых и деформаци-»нных процессов, происходящих при ДГПИ;

- исследовано влияние технологических факторов ДПГИ на парамет-¡ы теплового и напряиенно-деформированного состояния в очаге дефор-[ации;

- оценен характер взаимосвязи тепловых и деформационных параметров с основными геометрическим», и механическими характеристиками поверхностного слоя;

- разработана методика определения рациональных режимов обработки по критерию максимальной долговечности изделий как основа создания промышленных "ДПГИ-технологий".

Научная новизна работы состоит в следующем:

- разработан математический аппарат, позволяющий моделировать физические поля (температур, напряжений, деформаций) в изделиях цилиндрической формы и элементах из материала покрытия, а также основные характеристики сформированного поверхностного слоя, в частности, толщину покрытия и пластически деформированного слоя основы, степень использования запаса пластичности, величину остаточных напряжений и степень упрочнения;

- теоретически обоснована методика выбора рациональных режимов плакирования, позволяющая по заданному уровню основных характеристик поверхностного слоя с учетом тепловых и деформационных ограничений, определить схему процесса и комплекс необходимых технологических параметров ДПГИ;

- на базе предложенной методики созданы новые "ДПГИ-технологии" для получения изделий повышенной долговечности (прокатных валков, подшипников скольжения и качения, прецизионных узлов трения» стальных изделий с защитными покрытиями).

Практическая ценность работы заключается в возможности использования следующих конкретных результатов:

- методики выбора рациональных режимов плакирования;

- математических моделей, реализованных на ЭВМ, или для удобства практического использования их графической интерпретации в виде ' номэгоамм ;

- новых "ДПГИ-технологий" для повышения долговечности изделий. Реализация работы в промышленности. Применение плакирования

гибким инструментом для повышения стойкости прокатных валков и под-нипников в АО "Магнитогорский металлургический комбинат" позволило з 1,5-8 раз увеличить долговечность обработанных узлов и предотвратить появление дефектов металлопроката.

На Еманжелинском ремонтном заводе внедрена "ДПГИ-технология" восстановления размеров и эксплуатационных свойств изношенных прецизионных пар трения.

Апробация работы. Основные положения диссертации были доложены 1 обсуждены на следующих конференциях и симпозиумах:

- международной научно-технической конференции "Новые технологии получения слоистых материалов и композицонных покрытий", Сочи, ^992 г.;

- Российском симпозиуме по трибологии с международным участием, !амара, 1993.;

- межгосударственной научно-технической конференции "Состояние

I перспективы развития научно-технического потенциала Южно-Уральско-■о региона", Магнитогорск, 1994 г.;

- Российском симпозиуме по трибологии, Самара, 1994 р.;

- Всероссийской научно-технической конференции с международным 'частием "Надежность механических систем", Самара, 1995 г.;

- 54,55 научно-технических конференциях МГМА, 1992, 1993 гг. Публикации. Основное содержание диссертации изложено в 11 статьях,

ю результатам работы получены патент и авторское свидетельство на 130бретения.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введен"я, пяти лав,основных выводов, списка литературы, включающего 125 наименований, шести приложений. Работа содержит 130 страниц машинописного текста, 3 рисунка и 4 таблицы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении описаны общая структура диссертации, цель и задачи исследований, показана их актуальность, научная новизна и практическая ценность.

В первой главе приведен анализ литературных данных о современном состоянии процесса деформационного плакирования гибким инструментом (ДПГИ).

Деформационное плакирование гибким инструментом заключается е нанесении на поверхность металлических изделий тонкого слоя другого металла или сплава термомеханическим методом. Особенностью данного способа является применение инструмента, состоящего из элементов с малой жесткостью на изгиб, благодаря чему предотвращается срезание поверхностного слоя изделия и обеспечивается нанесение покрытия за счет схватывания и направленного переноса металла при трении.

В настоящее время практически реализованы две схемы ДПГИ (рис.1). В первом случае источником материала покрытия является саы гибкий инструмент (рис.1,а), во втором - специальный элемент из материала покрытия (ЭМП) (рис.1,6). Во второй схеме гибкий инструмент выполняет роль промежуточного тела, осуществляющего перенос частиц покрытия с ЭМП на обрабатываемую поверхность.

Несмотря на то, что приоритет первого изобретения данного способа относится к 1937 году, свое теоретическое и экспериментальное развитие он получил только в последние годы в работах сотрудников МШ В исследованиях Л.С.Белевского, В.П.Анцупова, И.И.Ошеверова, В.И. Кадошникова, С.И.Кадченко, А.Н.Завалищина, В.А.Досманова и других разработан целый комплекс установок для реализации процесса плакирс вания, проведены обширные экспериментальные исследования структуры, состава и свойств поверхностных плакированных слоев, дано описание

X схема

и схема

элемент из материала покрытия (ЭМП)

Рис. 1. Принципиальные схеиы процесса деформационного плакирования гибкий инструментом (ДПГИ):

и)о,0)^1С>я- угловая скорость вращения цилиндрического изделия, гибкого инструмента и элемента из материала покрытия, соответственно;

V - скорость перемещения плоско"о изделия;

N - натяг (величина сближения изделия

и инструмента после их соприкосновения);

Р - усилие прияатия элемента из материала покрытия к гибкому инструменту

геометрических, кинематических, энергосиловых параметров процесса, предложен новый оригинальный подход к расчету напряженно-деформированного состояния плоского изделия при данном виде обработки.

Современный уровень исследований ДПГИ позволяет поставить задачу разработки методики выбора таких режимов ДПГИ, которые позволили бы формировать поверхностные слои с заданным уровнем характеристик. При этом в качестве объекта исследований выбрано цилиндрическое теле так как более 90 % плакируемых изделий имеют форму, близкую к цилич рической.

Вторая глава посвящена математическому моделированию основных физических процессов при ДПГИ.

Для расчета нестационарных температурных полей в цилиндрическо» изделии сделана .постановка краевой задачи, включающей дифференциаль ное уравнение теплопроводности, начальные и граничные условия. Нагрев цилиндра осуществляется тепловым потоком, выделяющимся при трении гибкого инструмента об обрабатываемую поверхность в зоне

коитакта а JU., - МТр

У = ~тге—

где Nrp - мощность сил трения в зоне контакта;

jU-к - коэффициент превращения M-р в тепло изделия; h-, t - размеры зоны контакта.

Для остальной поверхности принят закон конвективного теплоооб-мена с окружающей средой. Дискретизация и алгебраиэация задачи осуществлялась методом конечных разностей с применением явной схемы.

Выполнена постановка краевой задачи о тепловом состоянии ЭМП в форме сплошного или полого цилиндрического стержня. В качестве граничного условия в зоне контакта ЭМП с гибким инструментом принят тег ловой поток, возникающий при фрикционном взаимодействии. Свободная поверхность охлаждается воздухом по закону конвективного теплообмен* Ньютона.

Осевая симметрия позволяет не учитывать распределение температуры по полярному углу. м,

Посколько значение критерия Био для теплообмена с боковой поверхности ЭМП составляет 0,01, что значительно меньше 0,25, элемент можно считать термически тонким телом и не рассматривать изменение температуры по его радиусу.

В результате принятых, допущений получена задача расчета одномерного температурного поля в однородном стержне вдоль оси аппликат. Д.1Я учета теплоотдачи с боковой поверхности ЭМП в окружающую среду введено понятие внутренних источников тепла.

Метод решения задачи также представлен в конечно-разностной фор-ме-с применением явной схемы.

При решении задачи о напряженно-деформированном состоянии (НДС) использовался подход, предложенный Л.С.Белезским, С.И.Кадченко, Л.Е.Смушкевичем и реализованный ими для случая плоского полупространства. В данной работе эти идеи использованы при описании деформаг ционных процессов в цилиндрическом теле.

Постановка краевой задачи включает: уравнения равновесия, уравнение теплопроводности, уравнения состояния Генки-Ильюшина деформационной теории термопластичности, уравнения связи деформаций с перемещениями, уравнение пластичности и граничные условия. В зоне ударно-скользящего воздействия рабочих элементов инструмента задано распределение температур, нормальных давлений и закон трения Амонтона-Кулона.

Для нахождения численного решения задачи использован метод конечных элементов. Основным допущением является предположение о существовании в объеме цилиндрического тела областей терыоупругопластичес-кой и термоупругой деформации. Заранее неизвестная граница меяду этими областями определяется на основе энергетического уровня пляс-

тичности Губера-Мизеса в соответствии с гипотезой "единой кривой1?. Значения функций рассчитаны на основе вариационной формулировки задачи в узлах сетки, образованной разбиением рассматриваемых областей на симплекс-элементы.

В третьей главе исследовано тепловое и напряяенно-деформирован-ное состояние в очаге деформации при ДПГИ.

В результате анализа ДПГИ, как процесса термомеханического формирования поверхностного слоя, основанного на явлениях схватывания у направленного переноса при трении, а также экспериментальные наблюдения над процессом позволили определить систему тепловых и деформационных условий его реализации:

- допустимый диапазон значений температуры поверхности изделия ( 0„ ) при плакировании

■ва" В,'* В*,'- допустимый дйапазон значений температуры контактной поверхно« ти ЭМП ( 05 ) при плакировании по данным Л.С.Белевского

- деформационное условие реализации процесса ДПГИ

"У < У *

В этих условиях: Ва - температура начала термически активируемого адгезионного взаимодействия;

90н - температура начала интенсивного окисления (окалинообразовани

металла поверхностного слоя изделия; 9М - температура плавления металла покрытия; У - степень использования запаса пластичности материала поверхностного слоя изделия;

критическая степень использования запаса пластичности, при

гу*

которой происходит разрушение поверхностного слоя.

Для оценки условий реализации ДПГИ при разработке конкретных технологических режимов плакирования проведены вычислительные эксперименты.

В результате расчетов на ЭВМ определены поля температур в изделиях и ЭМП при различных условиях плакирования, параметров НДС поверхностного термопластического слоя. Полученные данные о распределении напряжений и деформаций использованы для нахоядения значений степени использования запаса пластичности У (по методике Л.А.Богатоэа),толщины наклепанного слоя Ан , а в дальнейшем (гл.4) для определения механических характеристик поверхностного слоя.

Анализ достаточно большого объема результатов моделирования позволил представить взаимосвязь исходных технологических факторов ДПГИ с важнейшими параметрами теплового и напряженно-деформированного состояния изделий и ЭМП (, , У, /1 ) з виде номограмм, одна из которых представлена на рис.2. Данная номограмма позволяет, задаваясь режимными параметрами ДПГИ в квадрантах один, два, четыре, определить в третьем квадранте значения степени использования запаса пластичности. В зависимости от вида деформации поверхностного слоя левая пикни часть номограммы разделена на несколько зон. В первой зоне параметру обработки таковы, что деформация протекает чисто упруго и Т = 0. Зона два характеризуется возникновением в поверхностном слое упруго-пластичесяоЯ области, в которой У* >У > 0. В зоне три У У* и происходит микроразрушение поверхностного слоя.

Полученные номограммы позволяют назначать условия реализации ДПП! в рамках установленных ограничений.

Достоверность математических моделей тепловых процессов при ДПП 1 была проверена сравнением расчетных данных со значениями поверхностях температур, измеренными с помодыо контактного электротермомэтрл ЗГП--М.

Относительная ошибка расчетов на моделях не превышает 20

В четвертой главе представлено экспериментально-аналитическое исследование основных характеристик поверхностных слоев.

Результаты исследований НДС в очаге деформации при ДПГИ использованы для определения комплекса основных характеристик поверхностного слоя, с помощью которого традиционно оценивают состояние объема материала, подвергшегося пластической деформации: степени упрочнения, остаточных напряжений и деформаций.

Степень наклепа, то есть относительное увеличение твердости, рассчитывали по формулам А.В.Третьякова. Остаточные напряжения и деформации определялись на основании теоремы о разгрузке.

Для сокращения времени определения основных механических характеристик поверхностного слоя и оценки работоспособности изделий из различных металлов построены номограммы, аналогичные представленной на рис.2. Предложенная графическая интерпретация позволяет не только оценить заданный режим ДПГИ с точки зрения получаемого при этом комплекса основных характеристик поверхностного слоя, но и решить обратную задачу, то есть, задаваясь требуемыми значениями формируемых свойств, найти рациональное соотношение исходных технологических параметров процесса плакирования, их обеспечивающих.

Проверка адекватности модели была проведена путем, сравнения значений степени наклепа, полученных в вычислительном и лабораторном экспериментах. Относительная ошибка расчетов на модели не превышает 30

Поскольку ДПГИ может быть применено для обработки изделий различного функционального назначения," возникает необходимость в нанесении покрытий заданной толщины и шероховатости из разнообразных металлов.

' Эксперименты по симметричному некомпозиционному плану Бокса-Бенкена, целью которых являлось определение связи исходных параметров

дсеЬая подача 5, мм/о5 Ю1,251,5

Нс/тяг мм 2,6 2,4

Ц26 0,22 Ц/8 Степень использования запаса пластичности У

Рис.2. Номограмма для определения степени использования -запаса пластичности поверхностного слоя изделия из стали ЗОХГСА.

Пример по стрелкам 1-2-3-4 и 5: для и), = 400 рад/с, N = 2 мм, 5 = 0,75 мм/об -~ Т « 0,1

ДПГИ с толщиной и шероховатостью наносимых слоев, были организованы для восстанавливающих стальных, антифрикционных латунных и антикоррозионных алюмоцинковых покрытий.

Стальные покрытия наносили по первой схеме ДПГИ, а их толщину определяли с помощью оптиметра с точностью до Гмкм. Латунь и алюмо-цинк наносили по второй схеме. Для оценки толщины покрытий из цветных металлов использовали метод снятия. Параметры микрогеометрии поверхностей после ДПГИ определяли на профилографе-профилометре завода "Калибр" (модель 250).

Статистическая обработка результатов экспериментов позволила получить уравнения регрессии, адекватность которых проверяли по критер! Фишера при десятипроцентном уровне значимости.

Для удобства практического использования выявленные зависимости представлены в виде номограмм.

Опыт работы с номограммами показал, что одновременно получить наилучшие значения всех характеристик поверхностного слоя, то есть минимальную поврежденность, высокую степень упрочнения, максимальную величину остаточных напряжений сжатия, значительную толщину наклепанного слоя для одного режима ДПГИ не удается. В каждом конкретном случае считаем, что одна из характеристик поверхностного слоя является основной (доминирующей), и если не достигается ее требуемое значение то сама обработка теряет смысл. Например, для повышения износостойко« ти основная характ эистика - степень,наклепа, при восстановлении раз меров или увеличении коррозионной стойкости - толщина покрытия. Однако, в некоторых случаях положительный эффект от достижения наилу* шего значения доминирующей характеристики может быть сведен на нет редким ухудшением всех остальных характеристик поверхностного слоя.

Поэтому следует, очевидно, стремиться к компромиссному реиенню, i-.-ir.pne оГ^г-печпт рациональное соотноаениз характеристик по критерию

максимальной, например, износостойкости или усталостной прочности. Задача получения обоснованного соотношения всего комплекса характеристик поверхностного слоя при ДПГИ, по нашему мнению, может быть достаточно просто и эффективно решена применением обобщенных критериев, оценивающих состояние поверхности. Для случая повышения износостойкости, на наш взгляд, наиболее информативными и в большей степени соответствующими виду изменений поверхностного слоя при ДПГИ являются критерий Ю.А.Бобылева, характеризующий микрогеометрию и механические свойства, и критерий И.П.Литвинова, оценивающий состояние микроструктуры. Для определения зависимости между данными комплексными параметрами и величиной износа плакированных образцов был проведен лабораторный эксперимент. Сначала были определены входящие в критерии единичны характеристики плакированных поверхностей, а затем была исследована износостойкость образцов на машине трения СМЦ-2. Статистическая обработка результатов эксперимента позволила выявить лигзйную связь удельной скорости изнашивания с комплексными параметрами. Таким образом, из всех соотношений единичных характеристик наиболее рациональным будет такое, при котором достигается минимальное значение комплексных критериев, а, следовательно, и наибольшая износостойкость.

В пятой главе результаты исследований применены для повышения эксплуатационных свойств изделий.

При обобщении результатов исследований разработан научный подхол поиска рациональных режимов плакирования, включающий два основных этапа. на каждом из которых последовательно и во взаимосвязи решается рят конкретных частных задач:

1 этап. Выбор цели плакирования

- анализ условий работы изделия и определение эксплуатационного свойства (износостойкость, сопротивление коррозии, усталостная прочность и т.п.),.подлежащего улучшению;

- выбор и определение диапазона значений характеристик поверхнос: ного слоя (единичных и комплексных), обеспечивающих заданный уровень эксплуатационных свойств.

2 этап. Технологическое проектирование режима ДПГИ

- выбор материала покрытия и схемы плакирования;

- оценка тепловых, деформационных, геометрических (размерных) и дополнительных ограничений ДПГИ;

- '"шск (например, по номограммам) необходимого соотношения режимных параметров, обеспечивающих выбранный на первом этапе уровень характеристик поверхностного слоя.

На основе данного подхода разработан и практически реализован ряд новых "ДПГИ-технологий", а именно:

- технология плакирования промежуточных валков двадцативалково-го стана 700 Э АО "ММК" позволила повысить их долговечность в 1,5-2 раза и предотвратить появление дефекта "накат" на поверхности прокатываемых полос;

г практическая реализация технологии обработки подшипников сколь жения открытого типа штрипсового стана 300 АО "ММК" привела к повышению их срока службы в 3-8 раз;

- результаты заводских испытаний подшипников качения с плакированными антифрикционными материалами внутренними кольцами на АО "Вологодский подшипниковый завод", показали увеличение ресурса в 3-4 раза при значительном улучшении стабильности виброакустических характеристик;

- технология плакирования деталей прецизионных узлов трения на Еманяелинском ремонтном заводе позволила существенно увеличить их долговечность за счет многократного использования восстанавливаемых "ЛПГИ-обработкой" элементов;

- для попызйния коррозийной стойкости стальных и чугунных изде-п¡1:: млзработанд технология нанесения защитных покрытий, эМг.ективност!

которой по результатам испытаний в лабораториях АО "Магнитогорский калибровочный .завод" и АО "АвтоВАЗ" составила 6,5-240 раз в зависимости от толщины покрытия.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДИ

1. На основе анализа ДПГИ как метода термомеханической обрт-ботки создан комплекс математических моделей, описывающих физически*; процессы в зонах деформации. В свгзи с этим поставлены и решены с применением метода конечных разностей нестационарные краевые задачи теплопроводности о распределении температурных полей в обрабатываемом изделии и элементе из материала покрытия различной формы.

Выполнена постановка краевой задачи о напряженно-деформированном состоянии цилиндрического тела, численное решение которой осуществили методом конечных элементов с определением узловых значений функции на основе вариационной формулировки задачи.

2. В результате цифрового моделирований на разработанных математических моделях, реализованных на ЭВМ, получены данные о распределении полей температур, перемещений, напряжений и деформаций в изделиях и элементах из материала покрытия в зависимости от режимных пэ-раметров ДПГИ. Для практического использования данные зависимости представлены в виде номограмм, по которым, задаваясь значениями режимных характеристик ДПГИ (натяга, осевой подачи инструмента, скорости скольжения ворса по плакируемой поверхности), можно определять тсе буемые параметры теплового и напряженно-деформированного состояния,

в частности, степень использования запаса пластичности и значения контактных температур в зонах обработки, позволяющие в дальнейшем назначать условия реализации ДПГИ в рамках установленных ограничений.

3. Для оценки состояния формируемого при ДПГИ поверхностного биметаллического слоя на разработанных моделях с привлеченном мдтоп.-р

планирования эксперимента установлены зависимости параметров шероховатости, основных геометрических, механических и комплексных характеристик поверхностного слоя от параметров теплового и напряженно-цеформированного состояния. Полученные результаты позволили создать ряд номограмм для определения указанных выше характеристик поверхностного слоя в зависимости от режимных параметров процесса плакирования.

4. Ча основе проведенных исследований разработан подход к выбору рациональных режимов плакирования, позволяющий по заданному уровню основных характеристик поверхностного слоя с учетом тепловых и деформационных ограничений, определить схему и значения технологических параметров ДПГИ, обеспечивающих повышение соответствующих эксплуатационных свойств изделий. Практически данный подход использован для решения задач повышения износостойкости прокатных валков двад-цативалкового стана 700 Э, подшипников скольжения штрипсового стана 300, подшипников качения с эффективностью 2-8 раз, а также при решении задачи повышения коррозионной стойкости стальных изделий с эффективностью, зависящей от толщины покрытия и составляющей 4-10 раз на один микрометр.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЕАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНО В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ

1. Противоизносная эффективность покрытий, нанесенных вращающимися металлическими щетками /В.П.Анцупов, Ю.А.Бобылев, И.П.Литвинов, С.И.Леонович, В.Б.Савельев //Триботехнологические проблемы в машиностроении: Сб.науч.тр. - Рига: РТУ,1991.- Вып.20.-С.'49-58.

2. Определение напряженно-деформированного состояния и основных характеристик поверхностного слоя при упрочнении цилиндрических изделий щеткг!ми /В.П.Анцупов, С.И.Кадченко, В.Б.Савельев, В.А.Досманов// Нория и практика процессов обработки композиционных и сплошных ма-

териалов: Межвуз. сб. науч. тр. -Магнитогорск: МГМН, 1993. -С.102-112.

3. Анцупов В.П., Савельев В.В., Савельева Р.Н. Повышение долговечности деталей узлов трения методог ППДсП //Тез. нокл. Российского симпозиума по трибологии с международным участием. -Самзра, 1993. -4.1. -С.19.

4. Анцупов В.П., Олейников В.К., Савельев В.Б. Защита стальных труб от коррозии щеточной металлизацией //Изв.вузов. Черная металлургия. -1994. -И. -С.84-85.

5. Анцупов В.П., Савельев В.Б., Кадч'нко С.И. Математическое моделирование ловрелцеиности металла при поверхностном пластическом деформировании щетками //Изв.вузов. Черная металлургия. -1994. -№11. -С.30-32.

6. Анцупов В.П., Савельев В.В., Савельева Р.Н. Применение анти<|рикционных щеточных покрытий в тяжело нагруженных узлах трения //Тез. докл. межгосудар. науч.-техч. конф.: Состояние и перспективы' развития научно-технического потенциала Южно-Уральского региона. -Магнитогорск, 1994. -С.45-47.

7. Анцупов В.П., Олейников В.К., Савельев В.Б. Применение электроплакирования гибким инструментом для восстановления изношенных деталей машин //Тез. донл. межгосудар. науч.-техн. конф.: Состояние и перспективы развития научно-технического потенциала ЮжноУральского региона. -Магнитогорск, 1994. -С.47.

8. Улучшение вибрационных характеристик и повышение ресурса подшипников качения деформационным плакированием гибким инструментом /В.П.Анцупов, А.А.Гостев, Е.Г.Козодаев, В.Б.Савельев //Актуальные проблемы трибологии: Тез. докл. Российского симпозиума по трибологии. -Самара, 1994. -4.2. -С.4.

9. Анцупов В.п., Савельев В.Б., Савельева Р.Н. Восстановление деталей гидравлической аппаратуры деформационным плакированием гибким инструментом //Актуальные проблемы трибологии: Тез. докл. Российского симпозиума по трибологии. -Самара, 1994. -4.2. -С.5.

10. Анцупов В.П., Савельева Р.Н., Савельев В.Б. Математическое моделирование тепловых процессов при нанесении стальных покрытий проволочными щетками //Изв.вузов. Машиностроение. -1994. .-№10-12. -С.115-119.

11. Моделирование тепловых явле.ний при щеточной металлизации /В.П.Анцупов, Р.Н.Савельева, В.Б.Савельев и др. //Обработка сплошных и слоистых материалов: Меквуз. сб. науч. тр. -Магнитогорск: МГМА. 1995. -С.61-6?.

12. Пат. 1785492 СССР, МКИ В 24 В 39/00. Устройство для нанесения покрытия /В.Б.Савельев, В.П.Анцупов, Р.Н.Савельева //Открытия. Изобретения. -1992. -№48. -С.205-206.

13. A.c. 1835325 СССР, МКИ В 05 С 1/06. Устройство для нанесения покрытий /В.11.Анцупов, В.Б.Савельев, В.И.Кострюков и др. //Открытия. Изобретения. -1993. -.№31. -С.17.

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОЦЕССА ДЕФОРМАЦИОННОГО

ПЛАКИРОВАНИЯ ГИБКИМ ИНСТРУМЕНТОМ (ДПГИ)

1.1. Принципиальные схемы и основные особенности ДПГИ.

1.2. Современный уровень теоретических и экспериментальных исследований ДПГИ

1.2.1. Анализ моделей расчета параметров деформационного плакирования изделий

1.2.2. Анализ результатов исследований теплового и напряженно-деформированного состояний при ДПГИ.

1.2.3. Анализ результатов исследований основных характеристик поверхностного слоя при обработке гибким инструментом

1.2.4. Влияние ДПГИ на эксплуатационные свойства изделий

1.3. Уровень практической реализации ДПГИ в промышленных условиях . 3?

1.4. Цель и задачи исследований.

2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ФИЗИЧЕСКИХ

ПРОЦЕССОВ ПРИ ДПГИ.

2.1. Моделирование тепловых процессов при ДПГИ

2.1.1. Постановка и решение краевой задачи определения нестационарных температурных полей в изделиях при ДПГИ.

2.1.2. Аналитическая модель определения теплового состояния элемента из материала покрытия при ДПГИ.

2.2. Краевая задача оценки напряженно-деформированного состояния поверхностного термопластического слоя при деформационном плакировании цилиндрического тела

2.3. Выводы

3. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛОВОГО И НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЙ В ОЧАГЕ ДЕФОРМАЦИИ ПРИ ДПГИ.

3.1. Выбор рациональных схем плакирования с учетом тепловых и деформационных условий реализации ДПГИ

3.2. Изменение теплового состояния изделий в процессе плакирования

3.2.1. Результаты вычислительного эксперимента

3.2.2. Проверка адекватности модели

3.3. Расчет тепловых полей в элементе из материала покрытия

3.3.1. Результаты вычислительного эксперимента

3.3.2. Проверка адекватности модели

3.4. Определение напряженно-деформированного состояния изделия при ДПГИ.

3.5. Выводы.

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-АНАЛИТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОВЕРХНОСТНЫХ СЛОЕВ

4.1. Изменение механических характеристик поверхностного слоя изделий при ДПГИ

4.2. Исследование геометрических характеристик плакированных слоев

4.3. Комплексная оценка состояния поверхности после ДПГИ.

4.4. Выводы.

5. ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ ИЗДЕЛИЙ

5.1. Методика выбора рациональных режимов плакирования для получения поверхностных слоев с заданным уровнем характеристик

5.2. Уменьшение износа прокатных валков и их подшипников нанесением антифрикционных покрытий методом ДПГИ.

5.2.1. Повышение износостойкости промежуточных валков одноклетевого реверсивного стана

700 Э.

5.2.2. Повышение стойкости подшипников скольжения открытого типа штрипсового стана

5.2.3. Применение ДПГИ для улучшения вибрационных характеристик и увеличения ресурса подшипников качения

5.3. Восстановление размеров и эксплуатационных свойств деталей машин нанесением покрытий гибким инструментом

5.4. Перспективы использования ДПГИ для повышения коррозионной стойкости стальных изделий

5.5. Выводы

Одним из перспективных направлений получения металлопродукции с требуемым уровнем эксплуатационных свойств, таких как износостойкость, контактная жесткость, статическая и динамическая прочность, сопротивление коррозии и эрозии, является управляемое и целенаправ-ф ленное формирование микрорельефа, механических свойств и структуры ее поверхностных слоев.

В последние годы в промышленности все более широкое распространение получает простой, высокопроизводительный и экологически чистый метод деформационного плакирования гибким инструментом (ДПГИ). При ДПГИ, как и при других способах обработки металлов давлением, в зоне деформации возникают сложные картины теплового и напряженно-# деформированного состояния, определяющие возможность схватывания и направленного переноса металла при трении, интенсивность упрочнения и другие физико-химические процессы, сопутствующие формированию поверхностного слоя и влияющие в конечном счете на надежность и долговечность металлопродукции.

Несмотря на то, что приоритет первого изобретения данного способа относится к 1937 году, свое теоретическое и экспериментальное развитие он получил только в настоящее время в работах сотрудников лаборатории триботехники МГМА под руководством канд.техн.наук Л.С.Белевского. В исследованиях Л.С.Белевского, В.П.Анцупова, И.И.Ошеверова, В.И.Кадошникова, С.И.Кадченко, А.Н.Завалищина, В.А.Досманова и др. разработан целый комплекс установок для реализации процесса плакирования, проведены обширные экспериментальные исследования структуры, состава и свойств поверхностных плакированных слоев, дано описание геометрических, кинематических, энергосиловых б параметров процесса, предложен новый оригинальный подход к расчету напряженно-деформированного состояния поверхностного пластического слоя, возникающего при данном виде обработки.

В результате практического применения способа получены значительные успехи в улучшении эксплуатационных свойств длинномерных изделий и деталей различного механического оборудования.

Современный уровень исследований ДПГЙ позволяет поставить задачу разработки рациональных режимов плакирования для получения поверхностных слоев с заданным уровнем характеристик.

На решение этой актуальной научной задачи направлена данная диссертационная работа, целью которой является исследование теплового и напряженно-деформационного состояния в очаге деформации при плакировании цилиндрического тела для формирования поверхностного слоя с требуемым уровнем геометрических и механических характеристик.

Для достижения указанной цели был создан комплекс математических моделей, позволяющих определить физические поля (температур,напряжений, деформаций) в изделии и элементе из материала покрытия, а также основные характеристики сформированного поверхностного слоя, в частности, толщину покрытия и пластически деформированного слоя основы, степень использования запаса пластичности, величину и знак остаточных напряжений и степень наклепа.

Разработанные математические модели и графическая интерпретация # расчетов по ним положены в основу алгоритма выбора рациональных режимов плакирования, включающего следующие операции:

- анализ условий работы изделия и определение эксплуатационного свойства, подлежащего улучшению;

- выбор и определение диапазона значений характеристик поверхностного слоя, соответствующих требуемым эксплуатационным свойствам;

- выбор материала покрытия и схемы плакирования;

- оценку тепловых, деформационных, геометрических (размерных) и дополнительных ограничений ДПГИ;

- поиск необходимого соотношения режимных параметров, обеспечивающих выбранный уровень характеристик поверхностного слоя.

На основе предложенного подхода к поиску рациональных режимов плакирования разработан и апробирован ряд новых "ДПГИ-технологий".

Применение деформированного плакирования для повышения стойкости прокатных валков и их подшипников в АО "ММК" позволило в 1,5-8 раз увеличить долговечность обработанных узлов и предотвратить появление дефектов металлопроката.

На Еманжелинском ремонтном заводе внедрена "ДПГИ-технология" восстановления размеров и эксплуатационных свойств изношенных прецизионных пар трения.

Полученные алгоритмы и программы для ЭВМ, результаты вычислительных и лабораторных экспериментов, номограммы и корреляционные уравнения, предложенный подход к определению рациональных режимов плакирования могут найти дальнейшее применение при разработке технологических процессов с использованием операции деформационного плакирования гибким инструментом.

Работа выполнена на кафедре механического оборудования металлургических заводов Магнитогорской государственной горно-металлургической академии им.Г.И.Носова.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. На основе анализа ДПГИ как метода термомеханической обработки создан комплекс математических моделей, описывающих физические процессы в зонах деформации. В связи с этим поставлены и решены с применением метода конечных разностей нестационарные краевые задачи теплопроводности о распределении температурных полей в обрабатываемом изделии и элементе из материала покрытия различной формы.

Выполнена постановка краевой задачи о напряженно-деформированном состоянии цилиндрического тела, численное решение которой осуществили методом конечных элементов с определением узловых значений функции на основе вариационной формулировки задачи.

2. В результате цифрового моделирования на разработанных математических моделях, реализованных на ЭВМ, получены данные о распределении полей температур, перемещений, напряжений и деформаций в изделиях и элементах из материала покрытия в зависимости от режимных параметров ДПГИ. Для практического использования данные зависимости представлены в виде номограмм, по которым, задаваясь значениями режимных характеристик ДПГИ (натяга, осевой подачи инструмента, времени обработки, усилия прижатия ЭМП к гибкому инструменту, скорости скольжения ворса по плакируемой поверхности), можно

• определять требуемые параметры теплового и напряженно-деформированного состояния, в частности, степень использования запаса пластичности и значения контактных температур в зонах обработки, позволяющие в дальнейшем назначать условия реализации ДПГИ в рамках установленных ограничений.

3. Для оценки состояния формируемого при ДПГИ поверхностного биметаллического слоя на разработанных моделях с привлечением методов планирования эксперимента установлены зависимости параметров шероховатости, основных геометрических, механических и комплексных характеристик поверхностного слоя от параметров теплового и напряженно-деформированного состояния. Полученные результаты позволили создать ряд номограмм для определения указанных выше характеристик поверхностного слоя в зависимости от режимных параметров процесса плакирования.

4. На основе проведенных исследований разработан подход к выбору рациональных режимов плакирования, позволяющий по заданному уровню основных характеристик поверхностного слоя с учетом тепловых и деформационных ограничений, определить схему и значения технологических параметров ДПГИ, обеспечивающих повышение соответствующих эксплуатационных свойств изделий. Практически данный подход использован для решения задач повышения износостойкости прокатных валков двадцативалкового стана 700 Э, подшипников скольжения штрипсового стана 300, подшипников качения с эффективностью 2-8 раз, а также при решении задачи повышения коррозионной стойкости стальных изделий с эффективностью, зависящей от толщины покрытия и составляющей 4-10 раз на один микрометр.

1. Серебренник Ю.Б. Обработка деталей вращающимися металлическими щетками. Пермь: ЦБТИ Пермского совнархоза, I960. - 59 с.

2. Шефтель Н.И. Технология производства проката. М.: Металлургия, 1976. - б^с.

3. Смирнов Н.С., Простаков М.Е., Липкин Я.Н. Очистка поверх• ности стали. М.: Металлургия, 1978. - 232 с.

4. Одинцов А.Г. Упрочнение и отделка деталей поверхностным пластическим деформированием: Справочник. М.: Машиностроение, 1987. - 327 с.

5. Перепичка Е.В. Очистно-упрочняющая обработка изделий щетками. М.: Машиностроение, 1989. - 136 с.

6. А.с. 139892 СССР, МКИ С 23 С 17/00. Автомат для серебрения циферблатов часов методом натирания /И.М.Смирнов, Н.А.Николаев, С.Д.Крылов //Открытия. Изобретения. 1961. - Р14. - С.59.

7. А.с. 57162 СССР, МКИ С 23 С 17/00. Способ нанесения металлических покрытий /А.А.Абиндер //Открытия. Изобретения. 1940.т. - с.1-з.

8. Пат. 863087. Великобритания, МКИ С 23 С 17/00. Улучшение метода нанесения металлического покрытия на поверхность /А.Д.Джеймс //Реферативный журнал. Металлургия. 1961. - №3. - С.128.

9. Гаркунов Д.Н. Триботехника. М.: Машиностроение, 1985.- 424 с.

10. А.с. 1705406 СССР, МКИ С 23 С 26/00. Устройство для фрикционно-механи-ческого нанесения покрытий/Т.К.Содцатова //Открытия. Изобретения. 1992.• №2. С.118.

11. А. с. 1659531 СССР, МКИ С 23 С 26/00. Устройство для нанесения покрытий /П.Н.Смирнов, И.И.Ошеверов, В.П.Анцупов, Л.С.Белевс-кий //Открытия. Изобретения. 1991. - №24. - С.105.

12. А.с. 1784659 СССР, МКИ С 23 С 26/00. Устройство для обработки поверхностей /А.В.Титенок, В.В.Титенок //Открытия. Изобретения. 1992. - №48. - С.85.

13. Белевский Л.С., Анцупов В.П., Досманов В.А. Повышение износостойкости нанесением медьсодержащих покрытий проволочными щетками //Трение и износ. 1989. - Т.10. - №1. - С.119-123.

14. А.с. 1482980 СССР, МКИ С 23 С 26/00. Устройство для нанесения покрытия на поверхность /С.П.Гуров, С.А.Гончаров, Л.С.Белевский, В.А.Пиксаев //Открытия. Изобретения. 1989. - №20. - С.90.

15. А.с. 1344588 СССР, МКИ В 24 В 39/00. Устройство для нанесения покрытий на изделие /С.С.Дударев, П.Н.Смирнов, И.И.Ошеверов, Л.С.Белевский //Открытия. Изобретения. 1987. - №38. - С.72.

16. А.с. 1588803 СССР, МКИ С 23 С 26/00. Устройство для нанесения покрытия на поверхность /С.П.Гуров, С.Л.Гончаров, С.Я.Клепак //Открытия. Изобретения. 1990. - №32. - С.114-115.

17. Пат. 1590354 РФ, МКИ В 24 В 39/00. Устройство для нанесения покрытий /В.П.Анцупов, Л.С.Белевский, В.А.Досманов, В.И.Кадошников //Открытия. Изобретения. 1990. - №33. - С.66-67.

18. А.с. 1573054 СССР, МКИ С 23 С 26/00. Устройство для нанесения покрытий /Л.В.Волгин, Ю.В.Санкин, В.А.Степанов, Л.С.Белевский

19. Открытия, Изобретения. 1990. - №23. - С.129.

20. А.с. 1579744 СССР, МКИ В 24 В 39/00. Устройство для нанесения металлических покрытий на изделия /В.С.Блинов, И.И.Ошеверов, П.Н.Смирнов, Л.С.Белевский //Открытия. Изобретения. 1990. - №27.- С.65-66.

21. Пат. 1793977 СССР, МКИ В 21 В 28/02. Способ упрочнения металлической поверхности /Л.С.Белевский, А.И.Стариков, В.П.Анцупови др. //Открытия. Изобретения. 1993. - №5. - С.188-189.

22. Белевский Л.С. Поверхностное пластическое деформированиес одновременным нанесением покрытий //Изв.вузов. Черная металлургия.- 1987. №7. - С.104-106.

23. Кадошников В.И., Кадошникова И.Д. Поверхностное пластическое деформирование с одновременным нанесением покрытий //Теория машин металлургического и горного оборудования: Межвуз. сб. науч.9тр. Свердловск: УПИ, 1987. - Вып.11. - С.24-27.

24. Белевский Л.С., Завалищина Е.Г. Металлизация поверхности стали металлическими щетками //Теория и практика процессов обработки композиционных и сплошных материалов: Межвуз. сб. науч. тр.- Магнитогорск: МГМИ, 1990. С.88-92.

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

26. Макаров А.Н., Белевский Л.С., Кадошников В.И. Определение энергосиловых параметров при обработке металлическими щетками //Теория и практика производства метизов: Межвуз. сб. Свердловск, 1985. - Вып.12. - С.29-32.

27. Белевский JI.C., Кадошников В.И., Мелентьева Е.Ю. Определение энергосиловых параметров при нанесении металлических покрытиймеханическим способом //Теория и практика производства метизов:

28. Межвуз. сб. Свердловск, 1988. - Вып.14. - С.98-104.

29. Кадошников В.И. Совершенствование технологии производства биметаллической сталеалюминиевой проволоки применением нового способа нанесения промежуточного слоя: Дис. . канд. техн. наук.- Магнитогорск, 1988. 192 с.

30. Ершов B.C. Геометрия процесса чистовой обработки деталей механическими щетками //Технология производства сельскохозяйственных машин: Межвуз. сб. Ростов-на-Дону, 1969. - С.109-118.

31. Проскуряков Ю.Г., Ершов B.C. Исследование зоны контакта механической щетки с обрабатываемым изделием //Исследование технологических процессов упрочняюще-калибрующей и формообразующей обработки металлов: Межвуз. сб. Ростов-на-Дону, 1970. - С.144-154.

32. Белевский Л.С., Санкин Ю.В. Анализ геометрических и энергетических параметров зоны контакта ворса металлической щетки с обрабатываемой поверхностью //Теория и практика производства мети• зов: Межвуз. сб. Магнитогорск: МГМИ, 1989. - Вып.15. - С.169-178.

33. Анцупов В.П., Белевский Л.С., Мелентьева Е.Ю. Математическая модель расчета энергосиловых параметров процесса обработки деталей металлическими щетками //Изв.вузов. Машиностроение. 1988.- №9. С.139-143.

34. Анцупов В.П., Белевский JI.С., Мелентьева Е.Ю. Геометрические параметры зоны контакта при обработке деталей металлическими щетками //Изв.вузов. Машиностроение. 1989. -№6. - С.115-120.

35. Кургузов Ю.И., Папшев Д.Д. Технологическое обеспечение качества поверхности при упрочнении механическими щетками //Вестник машиностроения. 1986. - №4. - С.54-58.

36. Подзей А.В. Технологические остаточные напряжения. М.: Машиностроение, 1973. - 216 с.

37. А.с. 1206068 СССР, МКИ В 24 В 39/00. Способ нанесения покрытия /Л.С.Белевский, В.И.Кадошников, Ю.М.Миронов, И.Д.Кадошни-кова //Открытия. Изобретения. 1986. - №3. - С.54.

38. Куликовских В.А. Исследование тепловых явлений в процессах механического поверхностного упрочнения: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Челябинск, 1964. - 22 с.

39. Гавриленко И.Г., Семенов А.П. Исследование температуры в зоне обработки поверхности металла вращающейся проволочной щеткой //Исследование механического сопротивления материалов и конструкций: Сб. тр. Москва: МИСИ. 1976. - Вып.20. - С.116-121.

40. Л.С.Белевский, Г.В.Бухиник, Б.А.Никифоров и др. //Сталь. 1986.- №5. С.69-71.

41. А.с. 1274788 СССР, МКИ В 21 С 23/22. Способ производства биметаллической сталеалюминиевой проволоки /Л.С.Белевский, П.Н.Смирнов, И.И.Ошеверов и др. //Открытия. Изобретения. 1986. - №45.- С.34.

42. Белевский JI.С., Кадченко С.И., Смушкевич Л.Е. Исследование напряженно-деформированного состояния слоя, возникающего при поверхностном пластическом деформировании. Магнитогорск, 1989. - 13 стр.- Деп. в ВНИЙТЭМР 12.12.89, №330.

43. Анцупов В.П., Белевский Л.С., Досманов В.А. Уменьшение изнашиваемости закаленных деталей металлизацией поверхности проволочными щетками //Трение и износ. 1991. - Т.12. - №2. - С.365-368.

44. А.с. 1733506 СССР, МКИ С 25 Д 5/04. Способ нанесения покрытий /Ю.В.Санкин, В.Д.Гусев //Открытия. Изобретения. 1992.- №18. С.101.

45. А.с. 1813794 СССР, МКИ С 23 С 26/00. Устройство для обработки цилиндрических поверхностей /Л.В.Волгин, В.А.Досманов, М.А.Боязитов, Ю.И.Мешков //Открытия. Изобретения. 1993. - №17.- С.70.

46. Ершов B.C. Исследование процесса обработки деталей механическими щетками: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Ростов-на• Дону, 1973. 23 с.

47. Карасик И.И. Прирабатываемость материалов для подшипников скольжения. М.: Наука, 1978. - 136 с.

48. Белевский Л.С. Повышение эксплуатационных свойств металлических изделий путем их упрочнения с одновременным нанесением покрытий //Бюл. ин-та "Черметинформация". 1987. - №19. - С.33.

49. Белевский Л.С. Нанесение защитных металлических покрытий механическим способом //Защита металлов. 1988. - Т.24. - Р2.- С.323-325.

50. Белевский Л.С. Комбинированный способ упрочнения поверхности //Физика и химия обработки материалов. 1988. - №3.- С.93-96.

51. Белевский Л.С., Завалищина Е.Г., Завалищин А.Н. Структура и свойства алюминиевых покрытий, нанесенных механическим способом //Теория и практика производства метизов: Межвуз. сб. Магнито-горек: МГМИ, 1989. - Вып.15. - С.71-73.

52. Белевский Л.С., Завалищина Е.Г., Завалищин А.Н. Термическая обработка алюминиевого покрытия, нанесенного металлическими• щетками //Изв.вузов. Черная металлургия. 1989. - №7. - С.110-112.

53. Белевский Л.С., Губчевский В.П., Златоустовский Д.М. Рент-геноструктурное исследование поверхности монокристаллов тугоплавких металлов, обработанных стальными щетками //Металлы. 1989.- №5. С.194-199.

54. Белевский Л.С., Пиксаев В.А., Савельева Р.Н. Влияние обработки проволочными щетками на механические свойства стальных изделий. Магнитогорск, 1990. - 10 стр. - Деп. в ин-те "Черметинфор-мация" 20.07.90, №5544 чм-90.

55. Суслов А.Г. Технологическое обеспечение параметров состояния поверхностного слоя деталей. М.: Машиностроение, 1987. - 208 с.

56. Анцупов В.П., Белевский Л.С., Досманов В.А. Повышение износостойкости деталей методом ППДсП //Тез. докл. науч.-техн. конф.: Проблемы повышения эксплуатационных свойств инструмента и технологической оснастки. Рига, 1990. - С.41.

57. Упрочнение деталей с одновременным нанесением антифрикционных покрытий /А.А.Гостев, J1.С.Белевский, А.П.Максимов, А.К.Кузьмин //Металлург. 1989. - №9. - С.27.

58. Гребеник В.М., Гордиенко А.В., Цапко В.К. Повышение надежности металлургического оборудования: Справочник. М.: Металлургия, 1988. - 688 с.

59. Анцупов В.П., Савельева Р.Н., Савельев В.Б. Математическое моделирование тепловых процессов при нанесении стальных покрытий• проволочными щетками //Изв.вузов. Машиностроение. 1994. - №1012. С.115-119.

60. Керимов З.Г. Оптимизация конструкции фрикционных узлов машин методом геометрического программирования //ДАН АзССР. 1980.- №4. С.17-21.

61. Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел А.С. Теплопередача.- М.: Энергоиздат, 1981. 416 с.

62. Моделирование тепловых явлений при щеточной Металлизации /В.П.Анцупов, Р.Н.Савельева, В.Б.Савельев и др. //Обработка сплошных и слоистых материалов: Межвуз. сб. науч. тр. Магнитогорск: МГМА, 1995. - С.61-67.

63. Ильюшин А.А. Пластичность. М.: АН СССР, 1983. - 248 с.

64. Теория пластических деформаций металлов /Е.П.Унксов, У.Джонсон, В.Л.Колмогоров и др. М.: Машиностроение, 1983. - 598 с.

65. Гольденблат Н.И. Нелинейные проблемы теории упругости.- М.: Наука, 1969. 336 с.

66. Гун Г.Я. Теоретические основы обработки металлов давлением. М.: Металлургия, 1980. - 456 с.

67. Фещенко С.Ф., Шкиль Н.И., Николенко Л.Д. Асимптотические методы в теории линейных дифференциальных уравнений. Киев: Нау-кова думка, 1966. - 250 с.

68. Семенов А.П. Трение и адгезионное взаимодействие тугоплавких материалов при высоких температурах. М.: Наука, 1972. - 160 с.

69. Каракозов Э.С. Сварка металлов давлением. М.: Машиностроение, 1986. - 280 с.

70. Карякин Н.И., Быстров К.Н., Киреев П.С. Краткий справочник по физике. М.: Высшая школа, 1964. - 576 с.

71. Северденко В.П., Макушок Е.М., Равин А.Н. Окалина при горячей обработке металлов давлением. М.: Металлургия, 1977.- 208 с.

72. Баринов В.В. Влияние технологических факторов на уровень поврежденности поверхностного слоя деталей при обкатывании: Дис. . канд. техн. наук. Москва, 1984. - 188 с.

73. Папшев Д.Д. Отделочно-упрочняющая обработка поверхностным пластическим деформированием. М.: Машиностроение, 1978. - 152 с.

74. Литвинов И.П., Павлик Б.Б., Сидоров С.А. Зависимость интенсивности изнашивания сталей от остаточных напряжений и параметров микроструктуры //Триботехнологические проблемы в машиностроении: Сб. науч. тр. -Рига: РТУ, 1991. Вып.20. - С.11-16.

75. Петросов В.В. Гидродробеструйное упрочнение деталей и инструмента. М.: Машиностроение, 1977. - 168 с.

76. Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешностей результатов измерений. Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1991. - 304 с.

77. А.с. 1258875 СССР, МКИ С 23 С 26/00. Способ нанесения покрытий на проволоку /Б.А.Никифоров, И.И.Ошеверов, П.Н. Смирнов и др. //Открытия. Изобретения. 1986. - №35. - С.109.

78. Белевский Л.С., Бухиник Г.В., Кадошников В.И. Установка для нанесения покрытия на проволоку и ленту механическим способом //Бгол. ин-та "Черметинформация". 1987. - №3. - С.51-52.

79. Анцупов В.П., Олейников В.К., Савельев В.Б. Защита стальных труб от коррозии щеточной металлизацией //Изв.вузов. Черная металлургия. 1994. - Р1. - С.84-85.

80. А.с. 1558996 СССР, МКИ С 23 С 26/00. Устройство для нанесения металлических покрытий на ленту /И.И.Ошеверов, П.Н.Смирнов, А.А.Титова, Н.П.Ошеверова //Открытия. Изобретения. 1990. - №15.- С.151.

81. Колмогоров B.JI. Напряжения, деформации, разрушение. М.: Металлургия, 1970. - 229 с.

82. Пластичность и разрушение /В.Л.Колмогоров, А.А.Богатов, Б.А.Мигачев и др. М.: Металлургия, 1977. - 336 с.

83. Богатов А.А., Мижирицкий О.И., Смирнов С.В. Ресурс пластичности металлов при обработке давлением. М.: Металлургия, 1984.- 144 с.

84. Колмогоров В.Л. Механика обработки металлов давлением.- М.: Металлургия, 1986. 688 с.

85. Теоретические основы процессов поверхностного пластического деформирования /Е.М.Макушок, Т.В.Калиновская, С.м.Красневсний и др. Мн.: Наука и техника. 1988. - 184 с.

86. Аркулис Г.Э., Дорогобид В.Г. Теория пластичности. М.: Металлургия, 1987. - 352 с.

87. Третьяков А.В., Трофимов Г.К., Гурьянова М.К. Механические свойства сталей и сплавов при пластическом деформировании: Справочник. М.: Машиностроение, 1971. - 64 с.

88. Анцупов В.П., Савельев В.Б., Кадченко С.И. Математическое # моделирование поврежденности металла при поверхностном пластическом деформировании щетками //Изв.вузов. Черная металлургия. 1994.- №11. С.30-32.

89. Молодык Н.В., Зенкин А.С. Восстановление деталей машин: Справочник. М.: Машиностроение, 1989. - 480 с.

90. Новик Ф.С., Арсов Я.Б. Оптимизация процессов технологии металлов методами планирования экспериментов. М.: Машиностроение; София: Техника, 1980. - 304 с.

91. Шмелева Н.М. Контролер работ по металлопокрытиям. М.: Машиностроение, 1985. - 176 с.

92. Алексеев П.Г., Ковалева Р.И. Обобщенная оценка характеристик качества при выборе условия упрочнения через безразмерные величины //Отделочно-чистовые методы обработки и инструменты в технологии машиностроения: Межвуз. сб. Барнаул, 1984. - С.26-30.

93. Хворостухин JI.A., Ильин Н.Н. О связи параметров качества выглаженной поверхности с ее работоспособностью //Материалы 1-ой

94. Всесоюз. науч.-техн. конф.: Совершенствование процессов финишнойобработки в машиностроении. Минск, 1975. - С.180-182.

95. Данг В.Н. Повышение качества обкатывания деталей машин на основе многокритериальной параметрической оптимизации с применением комплексного критерия: Дис. . канд. техн. наук. Москва, 1988.- 179 с.

96. Литвинов И.П., Павлик Б.Б. Расчет интенсивности износа тихоходных зубчатых передач //Триботехнологические проблемы в машиностроении: Сб. науч. тр. Рига: РПИ, 1989. - Вып.18. - С.13-18.

97. Сидоров С.А., Максименко И.И., Стреляев В.И. Методика рентгеноструктурного анализа поверхностей трения //Триботехнологические проблемы в машиностроении: Сб. науч. тр. Рига: РПИ, 1987.- Вып.16. С.45-54.

98. Целиков А.И., Смирнов В.В. Прокатные станы. М.: Метал-лургиздат, 1958. - 432 с.

99. Анцупов В.П. Исследование износа валков и способов его уменьшения при горячей листовой прокатке: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Магнитогорск, 1979. - 23 с.

100. Адищев В.В. Уменьшение износа калибров оптимизацией их геометрических параметров при прокатке простых сортовых профилей:

101. Автореф. дис. . канд. техн. наук. Магнитогорск, 1984. - 22 с.

102. Прокатка на многовалковых станах /П.И.Полухин, В.П.Полу-хин, А.Ф.Пименов и др. М.: Металлургия, 1981. - 248 с.

103. Боровик Л.И., Пыженков В.И., Меринов В.П. Расчет упругих деформаций и выбор диаметров валков многовалковых станов. М.: Металлургия, 1991. - 144 с.

104. А.с. 1835325 СССР, МКИ В 05 С 1/06. Устройство для нанесения покрытий /В.П.Анцупов, В.Б.Савельев, В.И.Кострюков и др. //Открытия. Изобретения. 1993. - №31. - С.17.

105. Рагульскис К.М., Юркаускас А.Ю. Вибрация подшипников. Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1985. - 110 с.

106. Анцупов В.П., Савельев В.Б., Савельева Р.Н. Повышение долговечности деталей узлов трения методом ППДсП //Тез. докл. Российского симпозиума по трибологии с международным участием. Самара, 1993. - 4.1. - С.19.

107. Пат. 1785492 СССР, МКИ В 24 В 39/00. Устройство для нанесения покрытий /В.Б.Савельев, В.П.Анцупов, Р.Н.Савельева //Открытия. Изобретения. 1992. - №48. - С.205-206.