автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.08, диссертация на тему:Определение параметров качества поверхностного слоя деталей после механической обработки с учетом дислокационных и структурно-фазовых превращений

и # '

Виноградова Наталья Владимировна

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ ДЕТАЛЕЙ ПОСЛЕ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ С УЧЕТОМ ДИСЛОКАЦИОННЫХ И СТРУКТУРНО-ФАЗОВЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ

05.02.08 - Технология машиностроения

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Рыбинск-2011

2 4 033 ЮЛ

4854514

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования - Рыбинской государственной авиационной технологической академии имени П. А. Соловьева на кафедре «Технология авиационных двигателей и общего машиностроения»

Научный руководитель заслуженный деятель науки и техники

Российской Федерации, доктор технических наук, профессор Безъязычный Вячеслав Феоктистович

Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор

Непомилуев Валерий Васильевич

кандидат технических наук Заваркин Вадим Николаевич

Ведущая организация Донской государственный технический

университет

Защита диссертации состоится «2» марта 2011 г. в 12.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.210.01 в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования - Рыбинской государственной авиационной технологической академии имени П. Л. Соловьева по адресу:

152934, г. Рыбинск, Ярославской области, ул. Пушкина, 53, ауд. Г-237.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования - Рыбинской государственной авиационной технологической академии имени П. А. Соловьева.

Автореферат разослан « 27» января 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Конюхов Б. М.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

Развитие современной техники и технологии связано с повышением требований к физико-механическим свойствам материалов и совершенствованием технологических процессов механической обработки. Обеспечение требуемых параметров точности обработки и качества обработанной поверхности возможно лишь при управлении процессом механической обработки, для чего необходимо знать поведение физико-механических свойств материала детали под влиянием множества различных факторов, иметь обобщенные аналитические зависимости между характеристиками качества поверхностного слоя и технологическими параметрами процесса механической обработки.

Настоящая работа посвящена изучению процессов формирования параметров качества поверхностного слоя деталей машин, влияющих на эксплуатационные свойства: накопленной энергии деформации в поверхностном слое и остаточных напряжений в поверхностном слос деталей при различных методах обработки, а также построению математической модели и разработке методики расчета, позволяющей рассчитывать накопленную энергию и остаточные напряжения от структурно-фазовых превращений в поверхностном слое деталей после механической обработки.

В настоящее время существуют методики расчета, которые учитывают одновременное влияние теплового и силового факторов на формирование остаточных напряжений в поверхностном слое детали, а остаточные напряжения, обусловленные структурно-фазовыми изменениями в поверхностном слое при механической обработке, не учитываются. Их учет позволит более качественно выполнять расчет параметров качества поверхностного слоя детали и тем самым контролировать процесс механообработки, что обеспечит изготовление качественной, надежной и долговечной продукции.

Цель работы. Расчетное определение накопленной энергии деформации и остаточных напряжений, обусловленных структурно-фазовыми превращениями в поверхностном слое деталей машин при механической обработке.

Для достижения цели в работе решались следующие задачи-.

1. На основе анализа существующих исследований выявить механизм влияния остаточных напряжений в поверхностном слое деталей после механической обработки на эксплуатационные свойства, а также механизм формирования качества поверхностного слоя. Выполнить обзор методик расчетного определения остаточных напряжений при различных методах обработки.

2. Разработать математическую модель расчета накопленной энергии в поверхностном слое деталей при различных методах обработки.

3. Разработать методику и алгоритм расчета энергетического критерия качества поверхностного слоя детали после механической обработки.

4. Разработать математическую модель, позволяющую рассчитывать оста-

точные напряжения от структурно-фазовых превращений в поверхностном слое деталей после механической обработки.

5. Провести экспериментальные исследования по изучению вопроса кинетики структурно-фазовых превращений в поверхностном слое детали после механической обработки.

6. Разработать методику и алгоритм расчета остаточных напряжений, обусловленных структурно-фазовыми превращениями в поверхностном слое деталей после обработки лезвийным инструментом и шлифования.

Основные положения, выносимые на защиту:

- Математическая модель взаимосвязи удельной накопленной энергии деформации в поверхностном слое деталей и физико-механических параметров качества поверхностного слоя деталей машин.

- Математические зависимости удельной накопленной энергии деформации в поверхностном слое деталей от параметров процесса резания для токарной обработки и шлифования (режимов резания и геометрии режущей части инструмента).

- Методика расчета энергетического критерия качества поверхностного слоя детали после механической обработки..

- Математическая модель формирования остаточных напряжений, обусловленных структурно-фазовыми превращениями в поверхностном слое деталей из углеродистых и легированных сталей после механической обработки.

- Методика расчетного определения остаточных напряжений, обусловленных структурно-фазовыми превращениями в поверхностном слое деталей из углеродистых и легированных сталей после механической обработки.

Общая методика исследований.

Работа основана на теоретических методах исследования процессов изменения дислокационной структуры, накопления скрытой энергии деформации, а также теоретических и экспериментальных методах исследования процессов структурно-фазовых превращений, параметров состояния поверхностного слоя материала после механической обработки. При проведении исследований использовались фундаментальные положения физики твердого тела, теории дислокаций, технологии машиностроения и обработки материалов резанием. Эксперименты проводились по стандартным, общепринятым методикам исследования качества поверхностного слоя. Анализ и обработка экспериментальных данных, проверка параметров качества математических моделей производились с использованием программных продуктов Mathsofi® Mathcad, Microsoft® Office Excel.

Научная новизна.

- Разработана математическая модель взаимосвязи удельной накопленной энергии деформации в поверхностном слое деталей и физико-механических параметров качества поверхностного слоя деталей машин.

- Предложены математические зависимости для определения удельной накопленной энергии деформации в поверхностном слое деталей от параметров процесса резания для токарной обработки и шлифования.

- На основе анализа структурных и фазовых изменений в поверхностном слое материала обрабатываемых деталей установлена математическая модель формирования остаточных напряжений, обусловленных структурно-фазовыми превращениями в поверхностном слое деталей из углеродистых и легированных сталей после механической обработки.

Практическая ценность и реализация результатов работы.

Разработанные алгоритм и методика расчета энергетического критерия качества поверхностного слоя детали после механической обработки позволяют путем расчета технологических условий обработки управлять процессом механической обработки с целью обеспечения заданного предела выносливости материала обработанной детали.

Разработанные алгоритм и методика расчетного определения остаточных напряжений, обусловленных структурно-фазовыми превращениями в поверхностном слое детали после механической обработки, позволяют технологу на стадии проектирования технологического процесса с более высокой точностью определять величину остаточных напряжений в зависимости от режимов обработки и геометрии режущего инструмента.

Апробации работы.

Основные положения и результаты выполненной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях: Всероссийской научно-технической конференции с международным участием «Высокие технологии в машиностроении», Самара, 2008 г.; Международном молодежном форуме «Будущее высоких технологий и инноваций за молодой Россией», Санкт-Петербург, 2009 г.; Всероссийской научно-технической конференции «Повышение эффективности механообработки на основе моделирования физических явлений», Рыбинск, 2009 г.; Международной научно-технической конференции «НОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ В МАШИНОСТРОЕНИИ», Брянск, 2009 г., 2010 г.; 63-й Региональной научно-технической конференции студентов, магистрантов и аспирантов высших учебных заведений с международным участием, посвященной 1000-летию Ярославля, Ярославль, 2010 г.; Научно-практической конференции «Наукоемкие технологии в машиностроении», Ишимбай-Уфа, 2010 г.; Международной научной конференции «Актуальные вопросы современной техники и технологии», Липецк, 2010 г.; IX Международной научно-технической конференции «Инновация, экология и ресурсосберегающие технологии на предприятиях машиностроения, авиастроении, транспорта и сельского хозяйства «ИнЭРТ-2010», Ростов-на-Дону, 2010 г и др.

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 13 работ, в том числе 3 - в изданиях,

рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем работы.

Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов по работе, списка использованных источников, приложения. Объем работы -261 страница машинописного текста, включающего 97 рисунков в тексте работы и 45 рисунков в приложении, 20 таблиц, 119 формул, список использованных источников из 72 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность проблемы, решаемой в диссертационной работе, дана общая характеристика направления исследований.

В первой главе выполнен обзор литературных данных по состоянию вопроса. Как известно, в процессе резания происходит взаимодействие инструмента с материалом обрабатываемой детали, при этом поверхностный слой подвергается упругопластическому деформированию, в нем протекают структурно-фазовые превращения. Важную роль в обеспечении заданных эксплуатационных свойств детали и её надёжности играет остаточное напряжённо-деформированное состояние материала, являющееся результатом термомеханического воздействия на материал в ходе обработки.

Исследование состояния и свойств материала поверхностного слоя при механической обработки выполнено в работах таких ученых, как М. О. Якобсон, Б. Е. Дьяченко, В. С. Мухин, А. А. Маталин, А. Д. Макаров, А. М. Сулима, А. В. Подзей, Б. А. Кравченко, И. В. Крагельский, В. М. Смелянский, А. Г. Суслов, В. К. Старков, А. Н. Овсеенко, А. В. Тотай, В. И. Бутенко, В. Ф. Безъязычный и др. Состояние технологического обеспечения эксплуатационных свойств деталей машин и механизмов освещено в работах Э. В. Рыжова, А. Г. Суслова, А. М. Дальского, А. М. Сулимы и др. Существенный вклад в развитие расчетных методов определения параметров качества поверхностного слоя внесли А. В. Подзей, Б. А. Кравченко, В. Ф. Безъязычный, А. Н. Овсеенко, С. А. Букатый и др. В соответствии с исследованиями, выполненными учеными: В. К. Старковым, В. И. Бутенко, А. В. Тотай, М. А. Прокофьевым, М. В. Тимофеевым, В. Я. Коршуновым и др. многие эксплуатационные свойства деталей машин определяются энергетическим состоянием материала поверхностного слоя, т.е. величиной накопленной энергии в процессе механической обработки. Данная энергия, вносящая изменения в энергию межатомных связей деформируемого материала, ответственна за изменение свойств контактных слоев стружки, детали и инструмента.

При изучении остаточных напряжений большинство исследований показывают, что на формирование остаточных напряжений превалирующее влияние оказывают три фактора: 1) пластическая деформация металла поверхностного слоя под действием сил резания; 2) упругопластические деформации из-за

неравномерного теплового расширения металла в поверхностном слое; 3) структурно-фазовые изменения в материале при его термопластическом деформировании. Задача расчетного определения остаточных напряжений, обусловленных одновременно температурным и силовым факторами, в поверхностном слое деталей была решена в работах В. Ф. Безъязычного. Вопрос о теоретическом расчете остаточных напряжений от структурно-фазовых превращений в ходе механической обработки впервые был освещен в работах А. И. Исаева, Б. А. Кравченко, А. Н. Овсеенко, С. С. Силина и др.

Разработке расчетных зависимостей для определения накопленной энергии деформации в поверхностном слое детали после механической обработки посвящена вторая глава диссертации. Скрытая энергия деформации является параметром, определяющим свойства поверхностных слоев обработанной детали, так как трансформация свойств этих слоев относительно исходных является результатом изменения энергии межатомных или межмолекулярных связей, то есть результатом поглощения или выделения энергии.

В работе получена математическая зависимость, позволяющая рассчитывать удельную скрытую энергию деформации:

а-С^а./а.Т)' ( '

где (К-удельная накопленная энергия, Дж/мм3; О - коэффициент пропорциональности, <2 = 0,5...1; С - модуль сдвига материала обрабатываемой детали, МПа; а' - параметр междислокационного взаимодействия; Ьс - глубина наклепа, мм;сгя- предел прочности обрабатываемого материала, МПа; сг02 - предел текучести условный с допуском на величину пластической деформации при на-гружении 0,2%, МПа; аю- предел прочности электротехнической стали, принятой за эталон, МПа; 1,25 - коэффициент, имеющий размерность в мкм.

На примере материалов: сталь 15, сталь 45, ХН77ТЮР, ВТЗ-1 - был выполнен расчет удельной скрытой энергии деформации при точении и шлифовании. Из анализа построенных графиков изменения удельной скрытой энергии деформации была получена зависимость, позволяющая рассчитывать скрытую энергию деформации при токарной обработке в поверхностном слое материалов в зависимости от параметров процесса резания:

(0.1698

^02.196 -11.5612 9658« ^о .7009 ^0.1857 ^-06240 ^112879

где IV - удельная накопленная энергия, Дж/мм3; / - глубина резания, мм; V - скорость резания, м/мин; 5 - подача, мм/об; 5 - относительное удлинение; <р - главный угол в плане, градус; а - задний угол резца, градус; у - передний угол резца, градус; р\ - радиус округления режущей кромки резца, мкм; г - радиус при вершине резца в плане, мм.

При обработке шлифованием зависимости для расчета удельной скрытой

энергии деформации представлены следующими выражениями:

( _

^1.71% _ у -».7705

при обработке стали 15 ^ = 0,0313 при обработке стали 45 при обработке ХН77ТЮР № = 0,0313 ■

Сси

IV = 0,0313-|

а „,-3

-К.

при обработке ВТЗ-

И'= 0,0313-

пр ; (з)

,ЗШ у ЛЗМ7 „ -2.2872

где IV - удельная накопленная энергия, Дж/мм ; Укр - скорость вращения шлифовального круга, м/с; - продольная подача, м/с.

Распределение накопленной энергии деформации по глубине поверхностного слоя можно установить по выражению, полученному М. А. Прокофьевым:

Г„ =Ж-ехр(-АА), (4)

где IV/, - скрытая энергия деформации на глубине поверхностного слоя И, Дж/мм3; IV - удельная накопленная энергия деформации на поверхности детали, Дж/мм''; к - коэффициент, характеризующий интенсивность изменения скрытой энергии деформации по глубине поверхностного слоя; А - глубина залегания энергии, мкм.

Полученные автором диссертации зависимости для определения скрытой энергии деформации использованы для расчета энергетического критерия качества поверхностного слоя ц, впервые введенного Старковым В. К. (алгоритм расчета данного критерия представлен на рис. 1).

Рис. 1. Алгоритм расчетного определения энергетического критерия качества поверхностного слоя деталей после механической обработки

В третьей главе представлены общие теоретические положения по расчетному определению остаточных напряжений, обусловленных структурно-фазовыми превращениями в поверхностном слое деталей после механической обработки, а также результаты расчета остаточных напряжений от структурно-фазовых превращений в поверхностном слое детали при токарной обработке и шлифовании.

Для определения остаточных напряжений от структурно-фазовых превращений была использована методика расчета остаточных напряжений с учетом структурно-фазовых превращений при термической обработке, разработанная В. В. Абрамовым, которая, по мнению автора диссертации, может быть распространена и на данное исследование, так как процесс механической обработки сопровождается значительным нагреванием поверхностных слоев, вызывая при этом структурные превращения в поверхностном слое. Для этого в формулах напряжений и перемещений под функцией 5, следует понимать суммарное (температурное <5/ и структурное относительное расширение в любой точке сечения тела /'-го слоя.

Общее выражение для расчета осевых напряжений от структурно-фазовых превращений а'1':

15<Чс1у

\Ыу

■Е,

(5)

где <5"'' - относительное структурное расширение слоя; Е - модуль упругости обрабатываемого материала; 5 - глубина поверхностного слоя, в котором произошли структурно-фазовые изменения.

Относительные свободные удлинения при нагревании для аустенита (д,), и при охлаждении для мартенсита (5Л:), в зависимости от температуры I рассчитываются по формулам, полученным проф. В. В. Абрамовым:

(5у)гШ6Ав„,-В, (6) С<5,Л=Ю'6Сб„,+Д (7)

где А, В, С, О- величины, определяемые по зависимостям, полученным в работе (табл. 1); 0т - максимальная температура поверхности обрабатываемой детали.

Таблица 1.

Уравнения аппроксимации для величин А, В, С, Д МИ, Мк, А о

Показатель Уравнение аппроксимации Коэффициент детерминации

А А = 22,38-С~и'ш| 1^=0,9396

В В = 0.0848 С"124 1^=0,9239

С С = 11,63 5-С'""""1 Я2=0,9396

О О = 0,0705'С1'3124 112=0,9937

м„ М„ = 237,67-С°"ЧЛ' Я"=0,9945

И- ЛУ, = -262,5-1пС-!43 1^=0,9916

А„ А0= 19,538-С"21Ы ¡^'=0,8222

При токарной обработке температура в,„ находится по зависимости, полученной проф. В. Ф. Безъязычным:

где 0т - максимальная температура на поверхности обрабатываемой детали, °С; 0,| - температура на условной вершине резца, °С; Се, с! - величины,

зависящие от свойств обрабатываемого и инструментального материалов, геометрии режущей части инструмента, режима обработки; р, - радиус округления режущей кромки инструмента, мм; а1 - толщина среза, мм; а - задний угол резца, градус; у - передний угол резца, градус; Б - безразмерный комплекс, характеризующий степень влияния режимных условий процесса по сравнению с влиянием теплофизических свойств обрабатываемого материала; В - безразмерный комплекс, характеризующий угол наклона условной плоскости сдвига, то есть степень пластических деформаций металла снимаемого припуска и поверхностного слоя обрабатываемой детали; Г - безразмерный комплекс, отражающий влияние геометрии инструмента и отношения теплопроводностей инструментального и обрабатываемого материалов.

При шлифовании температура 0„ определялась по известной зависимости для максимальной температуры на поверхности детали при действии источника тепла в течение времени т2 путем интегрирования уравнения теплопроводности для плоского мгновенного источника тепла:

где А - теплопроводность обрабатываемого материала; Ср - удельная объемная теплоемкость обрабатываемого материала; a - температуропроводность обрабатываемого материала; т, = //Snp, г, = г,, Snp - продольная подача (скорость детали), / = ■ t - длина дуги контакта шлифовального круга с деталью; £)„ - диаметр шлифовального круга; I - глубина резания; q - мощность теплового потока.

При расчете остаточных напряжений от структурно-фазовых превращений целесообразно рассматривать режимы обработки, обеспечивающие температуру нагрева поверхностного слоя выше ff'^ = 727 °С и глубину поверхностного слоя, в котором температура превышает эти 727 °С, что соответствует началу аустенитного превращения в углеродистой стали при нагреве. В качестве примера был выполнен расчет структурно-фазовых напряжений по глубине поверхностного слоя при нагревании и охлаждении, а также остаточных напряжений для сталей 15 и 45, обработанных на различных режимах точением и шлифованием. По результатам расчета были построены эпюры распределения этих напряжений по глубине поверхностного слоя (рис. 2 и 3).

(9)

-250 -1----

—♦— напр. при нагреве - - - - напр. при охлаадении—*—остаточные напряжения

Рис. 2. Эпюры распределения структурно-фазовых напряжений в поверхностном слое материала детали при нагревании, охлаждении и остаточных напряжений при токарной обработке (сталь 45:5=0,23 мм/об, 1 = 0,8 мм, р=45, а=у=10°, Д1Ш = 20 мкм, г = 0,5 мм, ¿>¡=30 мкм)

Рис. 3. Эпюры распределения структурно-фазовых остаточных напряжений после шлифования в зависимости от скорости резания Ккр (сталь 45: Snp= 0,0225 м/с, t = 0,05 мм)

Экспериментальному исследованию кинетики структурно-фазовых превращений в поверхностном слое деталей после обработки шлифованием посвящена четвертая глава, где выполнен анализ и обсуждение результатов экспериментов на модельном материале сталь 45 в исходном состоянии.

Диапазон значений продольной подачи составил Snv - 1,2...20,8 м/мин при глубине резания / = 40 и 80 мкм. В качестве инструмента применялся шлифовальный круг марки 25А25СМ1-КВЗ 35 м/с шах, диаметром 200 мм и толщиной 25 мм. Определение глубины поверхностного слоя, в котором произошло структурно-фазовое превращение, проводилось на инвертированном металлургическом микроскопе Epiphot 300 фирмы Nikon. Результаты измерения представлены графически на рис. 4.

Бпр, м/мин

И'м™1 Для подтверждения

методики и математической модели для расчета структурно-фазовых остаточных напряжений в поверхностном слое детали после механической обработки было Рис. 4. График результатов экспериментального проведено сопостав-исследования глубины поверхностного слоя, в котором ление эксперимен-произошло структурно-фазовое превращение бальных данных

значений глубины поверхностного слоя, в котором произошло структурно-фазовое превращение, со значениями глубины поверхностного слоя /; с изменённой структурой, полученными в ходе расчетов в главе 3 (табл. 2).

Таблица 2

Сопоставление расчетных и экспериментальных значений глубины поверхностного слоя с изменённой структурой

Скорость детали (продольная подача) 5„и, м/мин Глубина поверхностного слоя с измененной структурой И, мкм, (расчйт) Глубина поверхностного слоя с измененной структурой А, мкм, (эксперимент) Расхождение, %

1,2 562 475 18

1,8 392 375 4,5

2,7 267 329 19

4,1 169 173 2

6,1 99 89 11

9,1 50 62 19

Погрешность расчета в диапазоне значений продольной подачи 5„р = 1,2. ..9,1 м/мин составила не более 19%, что говорит об адекватности разработанной модели и методики расчета.

Пятая глава посвящена практическому использованию результатов исследования. На основе полученных автором диссертации моделей расчета остаточных напряжений от структурно-фазовых превращений в поверхностном слое детали предложена методика расчетного определения данного вида остаточных напряжений, которая позволяет по заданным технологическим условиям механической обработки рассчитывать температуру в поверхностном слое детали при обработке, выявлять режимы обработки, при которых произойдет структурно-фазовое превращение и для них определять глубину поверхностного слоя с превращением и остаточные напряжения. Эта методика представлена в виде алгоритма на рис. 5.

Рис. 5. Алгоритм расчетного определения остаточных напряжений, обусловленных структурно-фазовыми превращениями в поверхностном слое деталей после механической обработки

Также был выполнен расчет и сравнительный анализ остаточных напряжений, обусловленных одновременно температурным и силовым факторами, остаточных напряжений от структурно-фазовых превращений, а также суммарных остаточных напряжений при токарной обработке и шлифовании, который показал, что в поверхностном слое на глубине до 20-25 мкм структурно-фазовые остаточные напряжения имеют знак, отличный от знака остаточных напряжений, обусловленных тепловым и силовым воздействием на поверхностный слой, что говорит об уменьшении структурно-фазовыми остаточными напряжениями отрицательного влияния растягивающих остаточных напряжений, обусловленных температурным и силовым факторами.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Анализ и обобщение ранее выполненных исследований по технологическому обеспечению эксплуатационных свойств деталей машин показали, что

на эксплуатационные характеристики, такие как прочность при статическом и циклическом нагружении, сопротивление усталости, важное влияние оказывают остаточные напряжения в поверхностном слое. Более глубокое изучение механизма формирования структуры и качества поверхностного слоя деталей в процессе обработки возможно с использованием накопленной энергии деформации.

2. Полученное на основе энергетического подхода к проблеме определения взаимосвязи накопленной энергии деформации с параметрами качества поверхностного слоя, уравнение взаимосвязи удельной скрытой энергии деформации с глубиной наклепа позволяет рассчитывать уровень удельной скрытой энергии деформации в зависимости от технологических условий механической обработки.

3. Полученные автором зависимости удельной скрытой энергии деформации от параметров механической обработки, а также методика и алгоритм расчета энергетического критерия качества поверхностного слоя детали позволяют рассчитывать уровень энергии, запасаемой поверхностным слоем, в зависимости от технологических условий токарной обработки и шлифования, а также определять энергетический критерий качества поверхностного слоя.

4. Разработанная методика расчета остаточных напряжений, обусловленных структурно-фазовыми превращениями в поверхностном слое деталей после механической обработки, позволяет определять данный вид остаточных напряжений путем расчёта относительного структурного линейного расширения слоев по сечению поверхностного слоя материала детали при нагревании в процессе обработки и последующем охлаждении.

5. Глубина поверхностного слоя, в котором будут формироваться структурно-фазовые остаточные напряжения, изменяется в зависимости от параметров резания и определяется глубиной поверхностного слоя, в котором температура нагрева в момент обработки превышает 727°С, что соответствует началу аустенитного превращения.

6. Разработанные теоретические положения по расчетному определению остаточных напряжений, обусловленных структурно-фазовыми превращениями в поверхностном слое деталей после механической обработки, проверены экспериментальными исследованиями, которые свидетельствуют, что разработанные математическая модель и методика расчета структурно-фазовых остаточных напряжений в поверхностном слое детали после механической обработки позволяют определять глубину поверхностного слоя, в котором произошло данное превращение и рассчитывать величину остаточных напряжений от структурно-фазовых превращений в поверхностном слое детали.

7. Разработанные алгоритм и методика расчетного определения остаточных напряжений, обусловленных структурно-фазовыми превращениями в поверхностном слое детали после механической обработки, представляют прак-

тический интерес и позволяют технологу на стадии проектирования технологического процесса определять и учитывать величину данного вида остаточных напряжений в зависимости от назначенных режимов обработки и геометрии режущего инструмента, выявлять режимы обработки, при которых в поверхностном слое произойдет такое превращение.

8. Результаты теоретического исследования остаточных напряжений в поверхностном слое деталей после механической обработки позволили получить представление о характере влияния структурно-фазовых остаточных напряжений на остаточные напряжения, обусловленные температурным и силовым факторами. Преимущественно структурно-фазовые остаточные напряжения имеют знак, отличный от знака остаточных напряжений, обусловленных температурным и силовым факторами, и тем самым уменьшают их отрицательное влияние.

Основные положения диссертации отражены в следующих работах:

1. Виноградова, Н. В. К вопросу об оценке качества поверхностного слоя при механической обработке [Текст] / Н. В. Виноградова// ВЕСТНИК Рыбинской государственной авиационной технологической академии им. П. А. Соловьева: Сборник научных трудов,- Рыбинск: РГАТА, 2008.-№1(13).-222 е.- С. 20-25.

2. Виноградова, Н. В. О влиянии скрытой энергии деформации на качество поверхностного слоя после механической обработки [Текст] / Н. В. Виноградова// Высокие технологии в машиностроении: Материалы Всероссийской научно-технической интернет-конференции с международным участием /отв. Редактор В. Г. Круцило/.-Самара,Сам. гос.техн.ун-т, 2008.-288 с.-С. 17- 19.

3. Виноградова, Н. В. Расчетное определение накопленной энергии в поверхностном слое детали после механической обработки [Текст] / Н. В. Виноградова, В. Ф. Безъязычный // Будущее высоких технологий и инноваций за молодой Россией: Материалы Международного молодежного форума. - Рыбинск: РГАТА, 2009. - 138 с. - С. 54 - 57.

4. Виноградова, II. В. Теоретическое исследование изменения уровня накопленной энергии деформации при механической обработке [Текст] / Н. В. Виноградова II Повышение эффективности механообработки на основе моделирования физических явлений: Материалы Всероссийской научно-технической конференции. - Рыбинск: РГАТА, 2009. - Ч. 2 - 204 с. - С. 117 - 122.

5. Виноградова, Н. В. Исследование влияния технологических условий механической обработки на уровень накопленной энергии деформации [Текст] / Н. В. Виноградова // Новые материалы и технологии в машиностроении. Сборник научных трудов по итогам международной научно-технической конференции. Выпуск 9. - Брянск, БГИТА, 2009. - 134 с. - С. 12 - 17.

6. Виноградова, II. В. Разработка методики расчетного определения структурно-фазовых напряжений в поверхностном слое деталей после механической обработки [Текст] / Н. В. Виноградова // 63-я региональная научно-техническая конференция студентов, магистрантов и аспирантов высших учебных заведений с международным участием, посвященная 1000-летию Ярославля, Ярославль. Ч 1: тез. докл. - Ярославль: Изд-во ЯГТУ. - 440 с. - С. 160.

7. Виноградова, H. В. Методика определения структурно-фазовых напряжений в поверхностном слое деталей после механической обработки [Текст] / Н. В. Виноградова //Новые материалы и технологии в машиностроении./ Под общей редакцией Е.А.Памфилова. Сборник научных трудов по итогам международной научно-технической конференции. Выпуск 11. - Брянск: БГИТА, 2010.- 183 с.-С. 23-27.

8. Виноградова, Н. В. Особенности расчета структурно-фазовых напряжений в поверхностном слое деталей после механической обработки [Текст] / Н. В. Виноградова // Наукоёмкие технологии в машиностроении. Материалы научно-практической конференции. Уфа: УГАТУ, 2010. - 104 с. - С. 12 - 14.

9. Виноградова, Н. В. Теоретическое исследование величины остаточных напряжений от структурно-фазовых превращений в поверхностном слое деталей после механической обработки [Текст] / Н. В. Виноградова // Актуальные вопросы современной техники и технологии: Сборник докладов Международной научной заочной конференции. Т. 1 / Под ред. A.B. Горбенко, C.B. Довженко. -Липецк: Издательский центр «Де-факто», 2010. - 160 с. - С. 111 - 115.

10. Виноградова, Н. В. К вопросу о расчете напряжений, учитывающих структурно-фазовые превращения в поверхностном слое деталей после механической обработки [Текст] / Н. В. Виноградова //Инновация, экология и ресурсосберегающие технологии на предприятиях машиностроения, авиастроения, транспорта и сельского хозяйства. Труды IX Международной научно-технической конференции. - Ростов н/Д: ИЦ ДГТУ, 2010 - 1184 е.- С. 561-564.

11. Виноградова, Н, В. Взаимосвязь скрытой энергии деформации с технологическими условиями механической обработки [Текст] / Н. В. Виноградова // У прочняющие технологии и покрытия. - 2011.-№ 1.- С. 3-7.

12. Виноградова, II. В. Экспериментальное исследование глубины поверхностного слоя детали со структурным превращением после обработки шлифованием [Текст] / Н. В. Виноградова // ВЕСТНИК Рыбинской государственной авиационной технологической академии имени П. А. Соловьева: Сборник научных трудов. - Рыбинск, 2010.—№ 3(18). — С. 173 — 177.

13. Безъязычный, В. Ф. Методика расчета остаточных напряжений, обусловленных структурно-фазовыми превращениями в поверхностном слое деталей при токарной обработке и шлифовании [Текст] / В. Ф. Безъязычный, Н. В. Виноградова // ВЕСТНИК Рыбинской государственной авиационной технологической академии имени П. А. Соловьева: Сборник научных трудов. - Рыбинск, 2010.-№3(18).-С. 282-287.

Зав. РИО М. А. Салкова Подписано в печать ] 8.01.20] 1 г. Форма! 60x84 1/16.. УЧ.-ИЗД.Л. 1. Тираж 100. Заказ 13.

Рыбинская государственная авиационная технологическая академия имени П. А. Соловьева (РГАТА имени П. А. Соловьева) 152934, г. Рыбинск, ул. Пушкина, 53

Отпечатано в множительной лаборатории РГАТА имени П. А. Соловьева 152934, г. Рыбинск, ул. Пушкина, 53

Условные обозначения

Введение

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Типичные дефекты деталей ГТД

1.2 Анализ исследований влияния остаточных напряжений в поверхностном слое деталей машин после механической обработки на эксплуатационные свойства деталей

1.2.1 Влияние остаточных напряжений на прочность при статическом и циклическом нагружении

1.2.2 Влияние остаточных напряжений на сопротивление усталости

1.2.3 Влияние остаточных напряжений на износостойкость, коррозионную стойкость и контактную жесткость деталей

1.2.4 Влияние остаточных напряжений на точность деталей и надежность неподвижных сопряжений

1.3 Анализ методов расчетного определения остаточных напряжений в поверхностном слое деталей после механической обработки

1.4 Анализ исследований качества поверхностного слоя деталей на основе энергетических критериев процесса обработки резанием

1.5 Выводы. Цель и задачи исследования

ГЛАВА 2. РАСЧЕТНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАКОПЛЕННОЙ

ЭНЕРГИИ В ПОВЕРХНОСТНОМ СЛОЕ ДЕТАЛИ ПОСЛЕ

ОБРАБОТКИ

2.1 Разработка общих теоретических положений

2.2 Расчетное определение накопленной энергии в поверхностном слое при точении

2.3 Расчетное определение накопленной энергии в поверхностном слое при шлифовании

2.4 Методика и алгоритм расчетного определения энергетическо- 116 го критерия качества поверхностного слоя детали

2.5 Выводы по главе

ГЛАВА 3. РАСЧЕТНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСТАТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ, ОБУСЛОВЛЕННЫХ СТРУКТУРНО-ФАЗОВЫМИ ПРЕВРАЩЕНИЯМИ В ПОВЕРХНОСТНОМ СЛОЕ ДЕТАЛЕЙ

ПОСЛЕ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

3.1 Общие теоретические положения

3.2 Обоснование выбора модельного материала

3.3 Расчетное определение остаточных напряжений от структурно-фазовых превращений в поверхностном слое детали при точении

3.3.1 Расчет температуры в поверхностном слое обрабатываемой детали при токарной обработке

3.3.2 Расчет остаточных напряжений от структурно-фазовых превращений в поверхностном слое обрабатываемой детали при токарной обработке

3.4 Расчетное определение остаточных напряжений от структурно-фазовых превращений в поверхностном слое детали при шлифовании

3.4.1 Расчет температуры в поверхностном слое обрабатываемой детали

3.4.2 Расчет остаточных напряжений от структурно-фазовых превращений в поверхностном слое обрабатываемой детали

3.5 Выводы по главе 3.

ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ КИНЕТИКИ СТРУКТУРНО-ФАЗОВЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ В ПОВЕРХНОСТНОМ СЛОЕ ДЕТАЛИ ПОСЛЕ ОБРАБОТКИ ШЛИФОВАНИЕМ

4.1 Материалы для исследуемых образцов и режимы обработки

4.2 Оборудование, инструмент и геометрия исследуемых образ

4.3 Методика измерения глубины поверхностного слоя со структурно-фазовым превращением

4.4 Исследование закономерности формирования глубины поверхностного слоя с изменённой структурой

4.4.1 Результаты экспериментального исследования структурно-фазовых превращений в поверхностном слое детали после обработки шлифованием

4.4.2 Сопоставление расчетных и экспериментальных значений глубины поверхностного слоя, в котором произошло структурно-фазовое превращение

4.5 Выводы по главе

ГЛАВА 5. ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

5.1 Методика расчета остаточных напряжений, обусловленных структурно-фазовыми превращениями в поверхностном слое деталей после механической обработки

5.2 Алгоритм расчета остаточных напряжений, обусловленных структурно-фазовыми превращениями в поверхностном слое деталей после механической обработки

5.3 Расчетное определение остаточных напряжений при точении и шлифовании

5.3.1 Точение

5.3.2 Шлифование

5.4 Выводы по главе 5 207 Общие выводы по работе 209 Список использованных источников 212 Приложения

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

IV-удельная накопленная энергия деформации, Дж/мм ; <7 — модуль сдвига материала обрабатываемой детали, МГТа; ав ~ предел прочности обрабатываемого материала, МПа; <То;2 - предел текучести условный с допуском на величину пластической деформации при нагружении 0,2%, МПа;

НУ - микротвёрдость поверхностного слоя исследуемой детали на определенной глубине, МПа;

Н¥о - микротвёрдость недеформированного материала, МПа; N — степень наклепа, %; а' — параметр междислокационного взаимодействия; кс - глубина наклепа, мкм;

Рд — коэффициент линейного температурного расширения обрабатываемого материала, 1/°С;

5 - подача при точении, мм/об; t - глубина резания, мм; V - скорость резания, м/с;

Бпр — продольная подача (скорость детали) при шлифовании, м/с; Укр— скорость вращения шлифовального круга, м/с; Яа - среднее арифметическое отклонение профиля, м; Яг - высота неровностей профиля по десяти точкам, м; ¡л — коэффициент Пуассона обрабатываемого материала; Н— толщина детали, м;

6т - температура на поверхности обрабатываемой детали, °С; вА - температура на условной вершине в точке А, °С; р\ — радиус округления режущей кромки инструмента, мм; а\ — толщина среза, мм; ЪI - ширина среза, мм; а — задний угол резца, градус; у — передний угол резца, градус; р - главный угол резца в плане, градус; ф\ — вспомогательный угол резца в плане, градус; г - радиус при вершине резца в плане, мм;

Б — безразмерный комплекс процесса резания, характеризующий степень влияния режимных условий процесса иа\ по сравнению с влиянием теп-лофизических свойств обрабатываемого материала а;

В - безразмерный комплекс, характеризующий угол наклона условной плоскости сдвига, то есть степень пластических деформаций металла снимаемого припуска и поверхностного слоя обрабатываемой детали;

Д - безразмерный комплекс, характеризующий геометрию сечения среза;

Г - безразмерный комплекс, отражающий влияние геометрии инструмента и отношения теплопроводностей инструментального 1Р и обрабатываемого Л материалов, вт - температура плавления обрабатываемого материала, °С; дсф1 — относительное свободное удлинение /-го слоя; Вк — ширина шлифовального круга, м; срД - удельная объемная теплоемкость обрабатываемого материала, Дж/(м3-К); срк ~ удельная объемная теплоемкость инструментального материала, Дж/(м3-К); к - диаметр шлифовального круга.

Развитие современной техники и технологии связано с повышением требований к физико-механическим свойствам материалов и совершенствованием технологических процессов механической обработки. Важнейшей проблемой машиностроения является повышение качества и надежности выпускаемой продукции при минимальной её себестоимости.

Эксплуатационные свойства детали зависят от состояния структуры материала и параметров состояния её поверхностного слоя. В решении этой проблемы наиболее эффективными являются технологические методы, которые позволяют повысить точность изготовления деталей, а также обеспечить оптимальное (для данных условий эксплуатации) состояние поверхностного слоя.

В соответствии с вышеизложенным, обеспечение требуемых параметров точности обработки и качества обработанной поверхности возможно лишь при управлении процессом механической обработки, для чего необходимо знать поведение физико-механических свойств материала детали под влиянием множества различных факторов, иметь обобщенные аналитические зависимости между характеристиками качества поверхностного слоя и технологическими параметрами процесса механической обработки.

Настоящая работа посвящена изучению процессов формирования параметров качества поверхностного слоя деталей машин, влияющих на эксплуатационные свойства деталей — накопленной энергии деформации и остаточных напряжений в поверхностном слое деталей при различных методах обработки, а также построению математической модели и разработке методики расчета, позволяющей рассчитывать накопленную энергию и остаточные напряжения от структурно-фазовых превращений в поверхностном слое деталей после механической обработки.

В настоящее время существуют методики расчета, которые учитывают одновременное влияние теплового и силового факторов на формирование остаточных напряжений в поверхностном слое детали, а остаточные напряжения, обусловленные структурно-фазовыми изменениями в поверхностном слое при механической обработке, не учитываются. Их учет позволит более качественно выполнять расчет параметров качества поверхностного слоя детали и тем самым контролировать процесс механообработки, что обеспечит изготовление качественной, надежной и долговечной продукции.

Выполнение работы было бы невозможно без грамотного и внимательного научного руководства со стороны доктора технических наук, профессора Вячеслава Феоктистовича Безъязычного.

Выражаю искреннее уважение и благодарность доктору технических наук, профессору Волкову Дмитрию Ивановичу за помощь в выполнении экспериментальных исследований, а также кандидату технических наук, доценту Тимофееву Михаилу Владимировичу и кандидату технических наук, доценту Прокофьеву Максиму Алексеевичу за выполнение совместных экспериментальных исследований и обсуждение результатов работы.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Анализ и обобщение ранее выполненных исследований по технологическому обеспечению эксплуатационных свойств деталей машин и механизмов показали, что на эксплуатационные характеристики, такие как прочность при статическом и циклическом нагружении, сопротивление усталости, важное и заметное влияние оказывают остаточные напряжения в поверхностном слое. Более глубокое изучение механизма формирования структуры и качества поверхностного слоя деталей в процессе обработки возможно с использование накопленной (скрытой) энергии деформации.

2. Полученное на основе энергетического подхода к проблеме определения взаимосвязи удельной накопленной энергии деформации с параметрами качества поверхностного слоя обобщенное уравнение взаимосвязи удельной скрытой энергии деформации с глубиной наклепа позволяет рассчитывать уровень удельной скрытой энергии деформации в зависимости от технологических условий механической обработки.

3. Полученные автором зависимости удельной скрытой энергии деформации от параметров механической обработки, а также методика и алгоритм расчета энергетического критерия качества поверхностного слоя детали позволяют рассчитывать уровень запасаемой поверхностным слоем энергии в зависимости от технологических условий токарной обработки и шлифования и определять энергетический критерий качества поверхностного слоя.

4. Разработанная методика расчета остаточных напряжений, обусловленных структурно-фазовыми превращениями в поверхностном слое деталей после механической обработки, позволяет определять структурно-фазовые остаточные напряжения в поверхностном слое деталей путем расчёта относительного структурного линейного расширения слоёв по сечению поверхностного слоя материала детали при нагревании в процессе обработки и последующем охлаждении.

5. Глубина поверхностного слоя, в котором будут формироваться структурно-фазовые остаточные напряжения, изменяется при изменении параметров резания и определяется глубиной поверхностного слоя, в котором температура нагрева в момент обработки превышает 727°С, что соответствует началу аустенитного превращения.

6. Разработанные теоретические положения по расчетному определению остаточных напряжений, обусловленных структурно-фазовыми превращениями в поверхностном слое деталей после механической обработки, проверены экспериментальными исследованиями, которые свидетельствуют о том, что разработанные методика расчета и математическая модель расчета структурно-фазовых остаточных напряжений в поверхностном слое детали после механической обработки подтверждаются экспериментально и позволяют определять глубину поверхностного слоя, в котором произошло структурно-фазовое превращение, а также рассчитывать величину и знак остаточных напряжений от структурно-фазовых превращений в поверхностном слое детали.

7. Разработанные алгоритм и методика расчетного определения остаточных напряжений, обусловленных структурно-фазовыми превращениями в поверхностном слое детали после механической обработки, представляют практический интерес и позволяют технологу на стадии проектирования технологического процесса определять и учитывать величину остаточных напряжений, обусловленных структурно-фазовыми превращениями в поверхностном слое детали, в зависимости от назначенных режимов механической обработки и геометрии режущего инструмента, и тем самым выявлять те режимы обработки, при которых в поверхностном слое произойдет такое превращение. Это превращение вызовет дополнительную деформацию поверхностного слоя, что может привести к возникновению структурно-фазовых остаточных напряжений, изменению геометрических и физико-механических характеристик поверхностного слоя детали.

8. Результаты теоретического исследования остаточных напряжений в поверхностном слое деталей после механической обработки, приведенные в работе и заключающиеся в сравнительном анализе эпюр распределения остаточных напряжений, обусловленных температурным и силовым фактором, и остаточных напряжений, обусловленных структурно-фазовыми превращениями, по глубине поверхностного слоя у, позволили получить представление о характере влияния структурно-фазовых остаточных напряжений на остаточные напряжения, обусловленные температурным и силовым факторами. Преимущественно структурно-фазовые остаточные напряжения имеют знак, отличный от знака остаточных напряжений, обусловленных температурным и силовым факторами, и тем самым уменьшают отрицательное влияние температурных и силовых остаточных напряжений.

1. Силин, С. С. Метод подобия при резании металлов Текст. / С. С. Силин. -М.: Машиностроение, 1979. 152 е., ил. - С. 85-96.

2. Поверхностный слой и эксплуатационные свойства деталей машин Текст. / А. М. Сулима, В. А. Шулов, Ю. Д. Ягодкин. М.: Машиностроение, 1988.-240 с.

3. Старков, В. К. Дислокационные представления о резании металлов Текст. / В. К. Старков. М.: Машиностроение, 1979. - 160 е., ил. - С. 86-89.

4. Свойства сплавов в экстремальном состоянии Текст. / Драпкин Б. М., Кононенко В. К., Безъязычный В. Ф. / М.: Машиностроение, 2004.256 е.: ил. С. 177-202.

5. Суслов, А. Г. Технологическое обеспечение эксплуатационных свойств контактирующих деталей Текст.: автореферат дисс. . д-ра техн. наук / А. Г. Суслов. Москва, 1982. - 38 с.

6. Суслов, А. Г. Технологическое обеспечение параметров состояния поверхностного слоя Текст. / А. Г. Суслов. М.: Машиностроение, 1987. — 208 с.

7. Рыжов, Э. В. Технологическое обеспечение эксплуатационных свойств деталей машин Текст. / О. В. Рыжов, А. Г. Суслов, В. П. Федоров. -М.: Машиностроение, 1979 179 с.

8. Маталин, А. А. Точность механической обработки и проектирование технологических процессов Текст. / А. А. Маталин. — М.: Машиностроение, 1970.-320 с.

9. Технологические остаточные напряжения Текст. / А. В. Подзей. М.: Машиностроение, 1973. - С. - 215.

10. Безъязычный, В. Ф. Влияние качества поверхностного слоя после механической обработки на эксплуатационные свойства деталей машин Текст. / В. Ф. Безъязычный // Вестник РГАТА. 2002. - №2. - С. 64 - 78.

11. Безъязычный, В. Ф., Кожина Т. Д., Константинов А. В. и др. Оптимизация технологических условий механической обработки деталей авиационных двигателей Текст. -М.: Изд-во МАИ, 1993. —183 с.

12. Тимофеев, М. В. Определение технологических условий шлифования деталей ГТД с учетом структурных и фазовых изменений в их поверхностном слое Текст. / Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук.—Рыбинск, 2006.— 204с.

13. Албагачиев, А. Ю. Моделирование остаточных напряжений при механической обработке и эксплуатации деталей машин Текст. / А. Ю. Албагачиев // http://www.ostu.ru/conf/ tech2001/albagachiev/albagachiev.html.

14. Петухов, А. Н. Сопротивление усталости деталей ГТД Текст. / А. Н. Петухов. -М.: Машиностроение, 1993. 240 е., ил. - С. 5-9.

15. Папшев, Д. Д. Отдел очно-упрочняющая обработка поверхностным пластическим деформированием Текст. / Д. Д. Папшев. М.: Машиностроение, 1978.-152 е., ил. - С. 30-47

16. Бутенко, В. И. Высокопрочные и сверхпрочные состояния металлов Текст. / В. И. Бутенко. Таганрог: изд-во ТРГТУ, 2003. — 290 с.

17. Якубов, Ф. Я. Энергетические соотношения процесса механической обработки материалов Текст. / Ф. Я. Якубов. Ташкент, 1985. - 104 с. -С.13-33.

18. Старков, В. К. Обработка резанием. Управление стабильностью и качеством в автоматизированном производстве Текст. / В. К. Старков. М.: Машиностроение, 1989. - 296 с.

19. Даниэлян, А. М. Обработка резанием жаропрочных сталей, сплавов и тугоплавких металлов Текст. / А. М. Даниэлян, П. И. Бобрик. — М.: Машиностроение, 1965. 168 с.

20. Козлов, В. А. Разработка расчетного метода определения технологических условий выполнения токарных операций для обеспечения заданного уровня глубины и степени наклепа Текст. : Автореф. дисс. . канд. техн. наук / В. А. Козлов. — Рыбинск, 1979. — 20 с.

21. Мухортов, В. Н. Определение глубины дефектного слоя при черновом шлифовании Текст. / В. Н. Мухортов // Вестник машиностроения. -1985.-№3.-С. 41-42.

22. Шиняев, А. Я. Диффузионные процессы в сплавах Текст. / А. Я. Шиняев. М. Наука, 1975. - 228 с.

23. Криштал, М. А. Диффузионные процессы в железных сплавах Текст. / М. А. Криштал. М.: Металлургия, 1963. - 278 с.

24. Бокштейн, Б. С. Диффузия в металлах Текст. / Б. С. Бокштейн. -М.: Металлургия, 1978. 280 с.

25. Безъязычный, В. Ф. Взаимосвязь технологических условий обработки с параметрами качества поверхностного слоя, модулем упругости и пределом выносливости детали Текст. / В. Ф. Безъязычный // Приложение. Справочник. Инженерный журнал №9. - 2003.

26. Безъязычный, В. Ф. Влияние качества поверхностного слоя на эксплуатационные свойства деталей машин Текст. / В. Ф. Безъязычный // Приложение. Справочник. Инженерный журнал №4. - 2001.

27. Безъязычный, В. Ф. Управление процессом обработки для обеспечения качества поверхностного слоя Текст. / В. Ф. Безъязычный // Приложение. Справочник. Инженерный журнал — №9. — 2002.

28. Водолагин, А. JL, Драпкин, Б. М., Кононенко, В. К. Учет упругих свойств обрабатываемых материалов в технологических расчетах / А. JI. Водолагин, Б. М. Драпкин, В. К. Кононенко // Приложение. Справочник. Инженерный журнал № 9(78). - 2003.

29. Безъязычный, В. Ф. Проблемы совершенствования технологических процессов механической обработки деталей высокоточных узлов и изделий Текст. / В. Ф. Безъязычный // Приложение. Справочник. Инженерный журнал №7. - 2003. - С. 2 - 11.

30. Безъязычный, В. Ф. Оценка изменения внутренней энергии металлов по кривой течения Текст. / В. Ф. Безъязычный, Б. М. Драпкин, М. А. Прокофьев, М. В. Тимофеев // Инструмент и технологии. — 2003. — №11-12.-С. 95-100.

31. Резников, А. Н. Теплофизика резания Текст. / А. Н. Резников. — М.: Машиностроение, 1969.-288 с.

32. Ящерицын, П. И., Зайцев, А. Г. Повышение качества шлифованных поверхностей и режущих свойств абразивно-алмазного инструмента Текст. / П. И. Ящерицын, А. Г. Зайцев. Минск, "Наука и техника", 1972. -480 с.

33. Старков, В. К. Технологические методы повышения надежности обработки на станках с ЧПУ Текст. / В. К. Старков. М.: Машиностроение,1984.-120 с. ил.-С. 67-84.

34. Овсеенко, А. Н. Остаточные напряжения и деформации турбинных лопаток при механической и электрохимической обработке Текст.: Автореф. дисс. .докг. техн. наук./ Н. Овсеенко. М.: ЦНИИТМАШ, 1986. - 20 с.

35. Абрамов, В. В. Остаточные напряжения и деформации в металлах. Расчеты методом расчленения тела Текст./ В. В. Абрамов. М.: Машгиз, 1963. -355 с. ил. - С. 7-78,288-299.

36. Абрамов, В. В. Напряжения и деформации при термической обработке стали тела Текст./ В. В. Абрамов. — Киев; Донецк: Вгаца шк. Головное изд-во,1985. -133 с. С. 14-19,30-44.

37. Гуляев А. П. Термическая обработка стали Текст./ А. П. Гуляев. — М.: Машгиз, 1953. 381 с.

38. Абрамов, В. В. Образование остаточных напряжений при поверхностной закалке Текст./ В. В. Абрамов. -Металловедение и обработка металлов, 1958, № 12, С. 21-28.

39. Демин Ф. И., Проничев Н.Д., Шитарев И. Л. Технология изготовления деталей газотурбинных двигателей Текст./ Ф. И. Демин, Н. Д. Проничев, И. Л. Шитарев. М.: Машиностроение, 2002. - 328 с. - С. 178-179.

40. Румянцева, Н. В. Совершенствование ремонта лопаток ГТД. Текст. / Н. В. Румянцева // Материалы МНТК: Проблемы качества машин и их конкурентоспособности, Брянск, 2008. С. 399-400.

41. Шеховцева, Е. В. Повышение эксплуатационных свойств зубчатых колес с применением электроэрозионной обработки // ХХХПГ Гагаринские чтения, 2007. Москва: МАТИ, 2007. - Т. 2, С. 108-109.

42. Рыжов, Э. В., Суслов, А. Г., Федорова, В. П. Технологическое обеспечение эксплуатационных свойств деталей машин. Текст. / Э.В. Рыжов, А. Г. Суслов, В. П. Федоров. -М.: Машиностроение, 1979.

43. Маталин, А. А. Технология механической обработки. Текст. /

44. A. А. Маталин. Л.: Машиностроение (Ленингр. отд-ние), 1977. - 654 с. ил.

45. Папшев, Д. Д. Технологические методы повышения надежности и долговечности деталей машин поверхностным упрочнением. Текст. / Д. Д. Папшев. Куйбышев, 1983. — 83 с. ил.

46. Безъязычный, В. Ф. Разработка теоретических основ технологического обеспечения качества и эффективности механической обработки деталей авиационных двигателей Текст.: дисс. . д-ра техн. наук /

47. B. Ф. Безъязычный. М.: МАИ им К. Э. Циолковского, 1982. — 533 с.

48. Сутягин, А. Н. Влияние параметров качества поверхностного слоя деталей узлов трения на величину их износостойкости Текст. / А. Н. Сутягин // Трение и смазка машин и механизмов. 2007. - №6. - С. 46 - 48.

49. Силин, С. С., Рыкунов, Н. С. Исследование бездефектных режимов плоского шлифования сталей и сплавов методами теории подобия. Текст. /

50. C. С. Силин, Н. С. Рыкунов // Новые методы исследования обрабатываемости резанием: Сборник научных трудов. — Ярославль, 1975. № 3. — 203 с. — С. 134-142.

51. Кравченко, Б. А., Папшев, Д. Д., Колесников, Б. И., Моренков,

52. Н. Н. Повышение выносливости и надежности деталей машин и механизмов. Текст. / Б. А. Кравченко, Д. Д. Папшев, Б. И. Колесников, Н. Н. Моренков. — Куйбышев: Куйбышевское книжное издательство, 1966. — 222 с.

53. Серенсен, С. В., Когаев, В. П., Шнеидерович, Р. М. Несущая способность и расчеты деталей машин на прочность. Текст. / С. В. Серенсен, В. П. Когаев, Р. М. Шнеидерович. М.: Машиностроение, 1975. - 488 с.

54. Клербро, Л. М. Изменения внутренней энергии при возврате и рекристаллизации Текст.: Л. М. Клербро, М. Е. Харгривс, М. X. Лоретто // Возврат и рекристаллизация металлов. М.: Металлургия, 1966. — С. 69-122.

55. Бурдин, В. В., Грабенко, Н. М., Гриднев, В. Н. Образование аусте-нита ниже температуры фазового равновесия при ускоренном нагреве углеродистых сталей Текст.: В. В. Бурдин, Н. М. Грабенко, В. Н. Гриднев // ФММ, 1973.-Вып. 3-Т. 35-С. 547-554.

56. Гриднев, В. Н., Ивасишии, О. М., Мешков, Ю. Я. и др. Условия образования метастабильного аустенита при нагреве стали с дефектной структурой Текст.: В. Н. Гриднев, О. М. Ивасишин, Ю. Я. Мешков // ФММ, 1973. Вып. 3 - Т. 35 - С. 562-565.

57. Общемашиностроительные нормативы режимов резания: Справочник: в 2-х томах: Т. 2 Текст. // А. Д. Локтев, И. Ф. Гущин, Б. Н. Балашов и др. // М.: Машиностроение, 1991. 304 с.

58. Дальский, А. М. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т.: Т. 2 Текст. / Под ред. А. М. Дальского, А. Г. Суслова, А. Г. Косиловой,

59. Р. К. Мещерякова 5-е изд., перераб. и доп. — М.: Машиностроение — 1, 2001. - 944 е., ил.

60. Скубачевский, Г. С. Авиационные газотурбинные двигатели. Конструкция и расчет деталей. Текст. / Г. С. Скубачевский. — М.: Машиностроение, 1974. 520 е.: ил. - С. 89-92.

61. Вьюнов, С. А., Гусев, Ю. И., Карпов, А. В. Конструкция и проектирование авиационных газотурбинных двигателей Текст. / Под общ. ред. Д. В. Хрюнина. М.: Машиностроение, 1989. - 368с.: ил. - С. 124-125.

62. Тотай, А. В. Физические аспекты обеспечения усталостной прочности деталей машин Текст. / А. В. Тотай //Справочник. Инженерный журнал, 2002, №8, С. 20-21.

63. Чалмерс. Физическое металловедение Текст. / Чалмерс. — М.: Металлургия, 1963. 455 с.