автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.07, диссертация на тему:Повышение работоспособности металлорежущего инструмента на основе совершенствования технологических процессов лазерного импульсного упрочнения.
Автореферат диссертации по теме "Повышение работоспособности металлорежущего инструмента на основе совершенствования технологических процессов лазерного импульсного упрочнения."
^ I^ На правах рукописи
""""" зоьб
ЯРЕСЬКО Сергей Игоревич
ПОВЫШЕНИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ МЕТАЛЛОРЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА НА ОСНОВЕ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ЛАЗЕРНОГО ИМПУЛЬСНОГО УПРОЧНЕНИЯ
05.02.07 - Технология и оборудование механической и физико-технической обработки
£ и нч ^ I., I (
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук
Волгоград-2010
004619566
Работа выполнена в Самарском филиале Учреждения Российской академ наук Физическом институте им. П.Н. Лебедева РАН и на кафедре «Инструм тальные системы и сервис автомобилей» ГОУ ВПО «Самарский государств ный технический университет»
Научный консультант
доктор технических наук,
профессор [Нерубай Марк Семенович
Официальные оппоненты:
Плотников Александр Леонтьевич, доктор технических наук, профессор
Носов Николай Васильевич, доктор технических наук, профессор
Памфилов Евгений Анатольевич, доктор технических наук, профессор
Ведущая организация Научно-исследовательский институт
технологий и проблем качества (г. Самара)
Защита состоится «18» февраля 2011г. в 10 часов на заседании диссерта онного совета Д 212.028.06 при Волгоградском государственном техническ университете по адресу: 400131, г. Волгоград, проспект им. В.И. Ленина, 28.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Волгоградского го дарственного технического университета.
Автореферат разослан декабря 2010г.
Ученый секретарь диссертационного совета:
Быков Ю.М
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Повышение стойкости металлорежущего инст-мента является актуальной проблемой машиностроения, что обусловлено ши-ким использованием новых конструкционных материалов с особыми физико-еханическими свойствами. Разнообразие инструментальных материалов и нога технологий упрочнения требует нетрадиционных подходов к его эффектив-му применению. К таким технологиям, в первую очередь, относятся физико-1ические методы модификации структуры инструментальных материалов, ючая процесс упрочняющей лазерной обработки (JIO).
Несмотря на достигнутые успехи в изучении процессов обработки мате-алов упрочненным инструментом, современная промышленность не распола-ет конкретными и обоснованными рекомендациями по использованию упроч-)щих методов и комплексными методиками выбора режимов упрочняющей работки высококонцентрированными потоками энергии (ВКПЭ). Это не по-оляет полностью реализовать потенциальные возможности большинства вы-коэффективных упрочняющих технологий в конкретных условиях машино-оительного производства и препятствует их широкому промышленному ис-льзованию.
Многообразие применяемых инструментальных и обрабатываемых мате-алов и номенклатуры режущих инструментов (РИ) обуславливает необходи-сть разработки обобщающего, комплексного подхода к технологическому оцессу обработки упрочненным инструментом, основанного на всестороннем ализе факторов, оказывающих влияние на его стойкость, оптимизации режи-в его эксплуатации с учетом режимов упрочнения и влияния свойств обраба-шаемого материала на изнашивание инструмента и направленного на сниже-е / регулирование характеристик процесса изнашивания РИ, повышение его бильности для достижения высоких эксплуатационных показателей.
На основании вышеизложенного можно заключить, что обеспечение высо-го качества изготовления металлорежущего инструмента, его эксплуатацион-х характеристик; создание теоретической базы, определяющей направления вития технологии лазерного упрочнения и области преимущественного ее пользования; разработка обоснованных методик проектирования технологи-ских процессов лазерного упрочнения и обработки упрочненным инструмен-м; научно обоснованных требований к характеристикам лазерного излучения [) для эффективного решения задач упрочняющей импульсной обработки аллорежущего инструмента, потребности рынка лазерных технологий (JIT) в здании специализированного оборудования для упрочняющей JIO обуславли-т актуальность работы.
Целью работы является повышение эффективности упрочняющей им-льсной лазерной обработки металлорежущего инструмента на базе комплекс-IX теоретических и экспериментальных исследований закономерностей про-ссов формирования требуемых свойств поверхностного слоя инструмента и взаимосвязи с процессами резания и упрочнения.
В соответствии с поставленной целью необходимо решить следующие з дачи:
1. Исследовать закономерности формирования температурного поля при у| рочнении РИ импульсным лазерным излучением с учетом геометрических п раметров инструмента и пространственных, временных и энергетических хара теристик ЛИ;
2. Разработать методологический подход к оценке эффективности поверхнос ной упрочняющей обработки металлорежущего инструмента; выявить нов качества, присущие процессу резания упрочненным РИ, рассматриваемому к система, определить степень их влияния на стойкость упрочненного инструме та;
3. Создать математическую модель процесса резания инструментом, упрочне ным импульсным ЛИ, разработать рекомендации по его использованию;
4. Разработать и развить модельные представления о роли окисных пленок п верхности зоны ЛО быстрорежущих сталей в процессе изнашивания РИ;
5. Исследовать процесс изнашивания инструментальных материалов при р личных условиях нагружения и режимах упрочняющей ЛО и трибологическ характеристики зоны контакта инструментального и обрабатываемого матер лов. Обобщить результаты лабораторных и производственных испытаний у рочненного РИ;
6. Исследовать механизм лазерного импульсного упрочнения твердых сплав вольфрамокобальтовой группы и проанализировать основные факторы, опре ляющие изнашивание упрочненного твердосплавного инструмента; выбрать обосновать режимы эксплуатации, обеспечивающие рост стойкости инструме та;
7. Разработать научно-обоснованные рекомендации по технологии лазерно упрочнения и эксплуатации РИ.
Научная новизна работы:
1. Разработана модель расчета температурного поля в режущем клине инс мента, учитывающая влияние геометрических параметров инструмента и ] странственных и временных характеристик ЛИ.
2. Предложена, обоснована и развита новая методология моделирования и а лиза эффективности упрочняющей обработки ВКПЭ, в частности импульс ЛИ.
3. Построены математические модели, описывающие функциональную св стойкости и силовых зависимостей упрочненного инструмента, как с режима резания, так и с режимами упрочняющей ЛО.
4. Установлено наличие устойчивых связей между элементами процесса реза упрочненным РИ, рассматриваемого как система, и нелинейных эффектов, ределяющих неад дитивный вклад в изменение стойкости инструмента реж! резания и упрочнения.
5. Показано, что для достижения наибольшего положительного эффекта упрочнении необходимо ЛО осуществлять с учетом конкретных режимов э
гатации инструмента. Определены режимы облучения и эксплуатации, при торых достигается его наибольшая стойкость.
Определены характеристики многокомпонентных оксидных пленок на по-рхности зоны лазерного воздействия (ЗЛВ) быстрорежущих сталей, определе-их роль в формировании трибомеханических свойств поверхности. Установлен и экспериментально подтвержден механизм повышения стойко-упрочненного ЛИ инструмента, изготовленного из быстрорежущих сталей, в ловиях высокой термодинамической напряженности процесса резания, свя-нный со способностью остаточного аустенита после ЛО превращаться в мар-нсит деформации.
Установлен основной механизм лазерного импульсного упрочнения твердых авов вольфрамокобальтовой группы, заключающийся в дополнительном рас-орении периферии зерен WC в кобальтовой связующей фазе и перераспреде-нии Со-фазы сплава к поверхности материала.
Практическая ценность. Разработан комплекс требований к характеристикам ЛИ, обеспечивающий тимальную структуру и свойства поверхностного слоя инструментальных териалов для эффективного решения задач импульсной упрочняющей ЛО таллорежущего инструмента;
Создана специализированная лазерная технологическая установки (ЛТУ), овлетворяющая разработанному комплексу требований к характеристикам ЛИ предназначенная для эксплуатации в производственных условиях. Специали-. ованная ЛТУ успешно эксплуатируется в СФ ФИАН и на ряде машинострои-ьных предприятий.
Разработаны методики выбора технологических параметров процесса им-льсного лазерного упрочнения РИ различного назначения и номенклатуры. Предложенные технические решения по реализации метода лазерного ул-чнения твердосплавного инструмента, защищенные авторскими свидетельст-ми, и основанные на них технологии многократного импульсного упрочнения комбинированной упрочняющей ЛО с подогревом реализованы на производ-е.
Разработанные технологические процессы лазерного упрочнения и эксплуа-ции РИ используются на производстве при обработке труднообрабатываемых атериалов.
Изложенные в диссертации результаты могут быть использованы в учебном оцессе для подготовки студентов по специальностям 150206 - Машины и тех-логия высокоэффективных процессов обработки материалов, 151001 - Техно-гия машиностроения, 151003 - Инструментальные системы машинострои-ьных производств.
Основные положения, выносимые на защиту: Модель расчета температурного поля в режущем клине инструмента, учитывая влияние геометрических параметров инструмента, пространственных и еменных характеристик ЛИ.
2. Новый методологический подход к оценке эффективности поверхности упрочняющей обработки металлорежущего инструмента.
3. Математические модели, описывающие функциональную связь стойкости силовых зависимостей упрочненного инструмента, как с режимами резания, и с режимами его лазерной обработки.
4. Механизм влияния многокомпонентных пленок оксидов металлов поверхн сти ЗЛВ быстрорежущих сталей на формирование трибомеханических свой поверхности и интенсивность изнашивания упрочненного РИ.
5. Механизм повышения стойкости упрочненного ЛИ инструмента, изготовле но го из быстрорежущих сталей, в условиях высокой термодинамической напр женности процесса резания.
6. Механизм лазерного импульсного упрочнения твердых сплавов вольфрам кобальтовой группы.
7. Специализированная ЛТУ, предназначенная для эффективного решения зад упрочняющей обработки металлорежущего инструмента, обеспечивающая те мический цикл облучения поверхности с выдержкой на заданном уровне не м нее 14мс, степень неравномерности распределения плотности энергии по сеч нию лазерного пучка не более ±5% и максимальную энергию в импульсе 50Дж.
8. Научно-обоснованные рекомендации по технологии лазерного упрочнения эксплуатации РИ.
Достоверность полученных результатов подтверждается реализацией р работанных рекомендаций по технологии лазерного упрочнения и эксплуата РИ в производственных условиях, использованием современных апробирова ных методик анализа материалов, корректностью обработки и воспроизводим стью результатов экспериментальных исследований, совпадением результат модельных и натурных испытаний, результатами производственных испытан упрочненного инструмента.
Личный вклад автора диссертации. Автором лично осуществлена пос новка задач, разработан и обоснован новый методологический подход к оцен эффективности поверхностной упрочняющей обработки металлорежущего и струмекга, на его основе выполнен комплекс металлофизических исследова1 построены модели процесса резания упрочненным РИ, обоснованы модели механизм изучаемых физических явлений и процессов, установлена взаимосвя изучаемых физических и механических явлений, разработаны методики опре ления технологических параметров процесса лазерного упрочнения РИ, пре; жены технические решения, на основе которых создана экспериментальная Л для упрочняющей обработки металлорежущего инструмента, предложен технологии лазерного упрочнения реализованы на ряде машиностроитель предприятий.
Апробация результатов исследования. Основные результаты и выво диссертационной работы были представлены и докладывались на более ч двадцати международных и всероссийских конференциях и семинарах: Ша
1995, 1998), Тула (1997), Пушкинские горы (1997), Рыбинск (1999 - 2 доклада, ООО - 2 доклада), Сочи (2000), Владимир - Суздаль (2001 - 2 доклада), Самара 2002,2004,2005,2009), Тольятти (2003), Томск (2004,2007 - 2 доклада), Миасс 2005, 2006), С.-Петербург (1997, 2006), Москва (2008), Киев (2008), а также се-инарах СФ ФИАН, заседаниях кафедры «Инструментальные системы и сервис томобилей». В полном объеме диссертация заслушана и обсуждена на объе-ненном заседании кафедр факультета МТ МГТУ им. Н.Э. Баумана (2008), на аседании научно - технического семинара «Ресурсосберегающие технологии в ашиностроении» УлГТУ (2009), Ученом совете СФ ФИАН (2010), расширен-ом заседании кафедры «Инструментальные системы и сервис автомобилей» акультета машиностроения и автомобильного транспорта СамГТУ (2010).
Разработанные технологические процессы лазерного импульсного упрочения металлорежущего инструмента были представлены: на III-ей Приволж-кой ярмарке «Российским инновациям - Российский капитал» (Самара, 2005), а выставке «Достижения промышленности Самарской области (Самара, 2007), а 3-ей и 5-ой международных специализированных выставках лазерной, опти-еской и оптоэлектронной техники «Фотоника - 2008» и «Фотоника -2010» Москва, 2008,2010), Российской национальной выставке в Индии (Дели, 2008).
Работа выполнялась в рамках тем, утвержденных Президиумом РАН, пла-ов НИР СФ ФИАН: «Исследование процессов плавления, структурно-фазовых евращений и напряженно-деформированного состояния металлов под дейст-ием импульсного лазерного излучения миллисекундной длительности, разра-отка новых методов упрочняющей обработки и сварки металлов и сплавов», № осударственной регистрации 01200102184 (1999 - 2003гг.), «Исследование >уктуры и свойств сталей и сплавов при воздействии мощного лазерного из-1ения, разработка новых технологических процессов лазерной обработки ма-ериалов», № государственной регистрации 01200502891 (2005 - 2007гг.).
Исследования по теме диссертационной работы проводились при поддерж-е ФЦП «Интеграция» (1997 - 2004гг.), были поддержаны грантом РФФИ №06-8-01376-а «Лазерно индуцированные пленки оксидов металлов и их контроль с омощью поверхностных плазмонов» (2006-2007гг.). По тематике диссертации в 006 году был получен грант Администрации Самарской области в рамках ре-ональной программы по поддержке науки и техники (Постановление Губерна-ра Самарской области от 20.09.2006г. №223).
Результаты диссертационной работы опубликованы в 69 работах, вюпо-ая 2 монографии, 19 статей из Перечня ВАК, 17 статей в иных изданиях, 6 ав-рских свидетельств и 7 докладов и 18 тезисов докладов в трудах международ-IX и всероссийских конференций.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 ав, выводов, приложений и списка литературы. Работа изложена на 421 стране текста, включая 143 рисунка, 32 таблицы и список литературы из 457 на-енований. 19 приложений размещено на 69 страницах.
СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ.
Во введении обоснована актуальность темы диссертации, кратко изложен основное ее содержание, а также подходы и методы решения поставленных з Дач.
В первой главе представлен анализ физической природы изнашивания упрочнения металлорежущего инструмента.
На основе анализа и обобщения результатов исследований отечественных зарубежных ученых: В.Ф. Безъязычного, В.Ф. Боброва, A.C. Верещак Г.И. Грановского, С.Н. Григорьева, А.Е. Древаля, H.H. Зорева, Ю.Г. Кабалдшг Т.Н. Лоладзе, А.Д. Макарова, А.Л. Плотникова, В.Н. Подураева, A.A. Рыжкин С.С. Силина, А.Г. Суслова, В.К. Старкова, В.П. Табакова, Н.В. Талантов Л.Ш. Шустера, Ф.Я. Якубова, Опитца, Трента и др., посвященных изучению уточнению механизмов изнашивания РИ и технологии упрочнения, определен и обоснованы способы снижения интенсивности изнашивания РИ, обеспечен! его высоких эксплуатационных характеристик, повышения стабильности пр цесса резания.
Показано, что технологии упрочняющей обработки являются эффективны средством повышения работоспособности металлорежущего инструмента р личного назначения. Представлен анализ состояния проблемы по методу у про нения импульсным ЛИ. Определена область применения и основные преимущ ства технологии лазерного упрочнения РИ.
С учетом востребованности упрочняющих ЛТ на машиностроительны предприятиях РФ и отсутствия специализированного технологического обор дования, предназначенного для решения данного класса задач, сделан вывод необходимости разработки и обоснования требований к такому оборудованию его создании на базе существующих Л ТУ импульсного действия, теоретическ го обоснования методик выбора технологических параметров процесса лазерн го импульсного упрочнения РИ.
Представлены сведения о фазовых и структурных превращениях при Л инструментальных материалов и технологических особенностях выбора реж мов и условий реализации метода лазерного упрочнения. Показано, что в р зультате исследований, проводимых в НИЦТЛ РАН (г. Шатура), ИМет ; A.A. Байкова (Москва), Московском государственном институте стали и спл во в, СФ ФИАН (Самара), ДГТУ (Ростов-на-Дону), МГТУ им. Н.Э. Баума (Москва), Национальном техническом университете Украины (Киев), ИПТ РАН (Черноголовка), Институте физики металлов УрО РАН (Екатеринбург) др., а также за рубежом, достигнуты существенные успехи в развитии модел ных представлений о процессе формирования ЗЛВ инструментальных сталей, том числе и высоколегированных. В экспериментальных работах Григорья цаА.Г,, Коваленко B.C., УгловаА.А., Сафонова А.Н., Крапошина B.C., Каюк ваС.В., ТескераЕ.И., Буракова В.А., Дьяченко B.C. и других установлена свя между условиями облучения, формирующимися при этом структурами и сво ствами сталей. Однако опыт разработки и внедрения процесса лазерного упро нения свидетельствует, что имеющиеся успехи в развитии упрочняющей ЛО снимают проблемы повышения эксплуатационных характеристик РИ, проведе ные исследования в полном объеме не решают проблему выбора оптимальнь
ежимов ЛО металлорежущего инструмента для получения заданной стойкости. rn.tr практического применения импульсной упрочняющей ЛО показывает, что ойкость РИ во многом зависит от условий его эксплуатации.
В результате анализа технологий лазерного упрочнения РИ обозначены облемы, сдерживающие их интенсивное продвижение в реальное производст-о. К наиболее значимым из них относятся: отсутствие соответствующей теоре-ической базы, определяющей как направления развития технологии лазерного прочнения, так и области преимущественного ее использования с максималь-ш положительным эффектом, а также научно-обоснованные рекомендации по ехнологии лазерного упрочнения и эксплуатации инструмента и регламенти-ующей методы определения технологических параметров процесса лазерного прочнения. Решение указанных проблем возможно на основе всестороннего онимания процессов упрочнения поверхностного слоя материала и их влияния а эксплуатационные свойства РИ.
В заключение сформулированы цель и задачи работы, приведенные выше.
Во второй главе выполнены теоретико-экспериментальные исследования ормирования теплового поля при упрочнении РИ импульсным ЛИ: построена одель расчета теплового поля в режущем клине инструмента и определения ергетических характеристик ЛИ, разработаны комплекс требований к времен-ым и пространственным характеристикам ЛИ для создания оптимальной струк->ы поверхностного слоя инструментальных материалов и методики выбора хнологических параметров процесса лазерного импульсного упрочнения.
Исходя из условия обеспечения при лазерной закалке оптимальных пара-етров ЗЛВ (максимальной глубины и высокой степени гомогенизации структу-ы), определен комплекс требований к временным и пространственным харак-ристикам ЛИ. На основании теоретико-экспериментальных исследований по-ано, что высокая эффективность процесса упрочнения достигается при от-онениях от равномерности распределения плотности энергии излучения по чению лазерного пучка не более ±5% и форме импульсов излучения, обеспе-(ающей при нагреве без плавления термический цикл облучения поверхности выдержкой на заданном уровне.
Равномерность плотности энергии по сечению лазерного пучка обеспечи-ась при использовании специально рассчитанной растровой оптики (рис. 1). ри ЛО с растром равномерность поперечного распределения интенсивности ис. 26), значительно превышала аналогичное значение при ЛО без растровой 1тики (рис. 2а).
Рис. 1. Конструкция и ход лучей света в фокусирующем призменном растре
Рис. 2. Распределение интенсивности ЛИ в поперечном сечении пучка им пульсного лазера на стекле с Nd: а - бе применения внешних оптических эле) ментов; б - при использовании фокус и рующего призменного растра; а - х 1, б - х6,0 (в % указано соотношение таз и min интенсивностей ЛИ). i
В нижней части рисунка приведен-распределение интенсивности ЛИ полосе шириной 0,1 мм в средней част! лазерного пучка
Измерения глубины ЗЛВ и распределения микротвердости на определег ной глубине от поверхности ЗЛВ подтвердили эффективность использован и растровой оптики при упрочняющей обработке. При ЛО без растра организован процесс лазерного упрочнения с высоким качеством поверхностного слоя в 3JII
невозможно. При обработке с растром достигнутая степень неравномерное! глубины ЗЛВ ±5% соответствует уровню неравномерности плотности энергк по сечению пучка, при котором на поверхности стали сохраняется допустимы интервал изменения температуры закалки.
На основании проведенных экспериментов сделан вывод о высокой степ ни равномерности распределения интенсивности ЛИ в поперечном сечении пука при облучении с растром и высоком качестве упрочняющей ЛО.
Для выполнения требования по обеспечению гомогенизации структуры ЗЛВ использована импульсная ЛО профилированным импульсом излучени Задача оптимизации формы импульса излучения по критерию постоянства тер1 пературы поверхности при ЛО решена в одномерной модели нагрева полубе конечного тела при условии линейного роста температуры поверхности до до тижения требуемого значения то в
момент времени ♦ и сохранения
q(0 =
2Т0Л
tftVa?r
•Vt,t<t0
2Т0Л
t0Vaтг
температуры поверхности постоянной т(о,1) = Т0 при г>10- Для потока тепла q(t) через поверхность г=0 получено следующее выражение: здесь: X, а - коэффициенты теплопроводности и температуропроводности.
На рис. За показана форма импульса я(1), рассчитанная по (1), а соответ вующая ей температура на поверхности ЗЛВ, сохраняющаяся в течение все; импульса генерации постоянной - на рис. 36. Экспериментально реализова форма импульса ЛИ, обеспечивающая выдержку при заданной температуре ! поверхности 14-16мс.
Расчеты показывают, что глубина залегания изотермы с заданной те пературой, например, нижней границей интервала закалки Ть к концу действ? импульса излучения [ = 1 соответственно для профилированного и прям
голъного импульсов излучения равна:
Zm =
T0-Th 0,52Т„
, -Ъ_Ь_ [zr
0,65 Т0
Отсюда получаем увеличение глубины ЗЛВ под действием профилированного кмпульса на -25%. Экспериментально установленное увеличение 20 рлубины ЗЛВ при облучении профилированным импульсом на 20-
1.5-
Г
1.0-
0,5-
0,0
q(t)x105. Вт/см! Т, град С .
-6-
V4-^. -а... . . ^ t, МС
1400 1200 1000 800 600 400 200 0
О 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Рис 3. Расчетная форма импульса излучения (а) (сталь Р18), обеспечивающая постоянную температуру поверхности (б)
5% для стали ХВГ с 43,9+4,7 мкм до 55,5±6,9 мкм и на 15-20% для ртали Р18 хорошо согласуется с эасчетными оценками, i Задача определения поля температур в режущем клине инструмента (при различных углах Заострения) решена в трехмерной постановке методом конечных элементов. Схема нагрева режущего клина инструмента приведена на рис. 4. Для определения энергетических характеристик ЛИ, обеспечивающих упрочнение режущей кромки ин-Ьтрумента, варьировалось положение центра зоны ЛО на его передней поверхности при условии, что температура на режущих кромках и на поверхности ЗЛВ tie превышает температуру плавления исследуемой стали. Рассмотрено несколько вариантов моделей расчета тепловых полей в режущем клине инструмента, читывающих отличия в геометрии для РИ различного назначения.
Установлено, что ширина зоны упрочнения (Àx) у главной режущей кромки рущественным образом зависит от угла заострения клина (Р) и расположения
лазерное ± Y излучение;
Рис. 4. Схема к математической модели нагрева режущего клина инструмента сосредоточенным тепловым источником с равномерным распределением плотности мощности по сечению пучка
центра пятна относительно кромки. При удалении центра пятна от кромки на ¡1,65-1,75 мм (Р=60 град) Ах=3,1-3,3 мм (рис. 5) и глубина ЗЛВ равная 63-67 мкм
1200
1000
800
600
достигаются при плотности энергии ЛИ £»2,23-2,28 Дж/мм2. Параллельное пе ремещение центра пятна ЛО вдоль главной режущей кромки обеспечивает ее упрочнение на всем протяжении. Увеличение ширины зоны упрочнения обеспе-1 чивается при двухрядной обработке с коэффициентом перекрытия 0,7. В этом случае более чем на 40% увеличива- 1400 ется производительность процесса лазерного упрочнения по сравнению с ЛО с использованием сферической оптики. При удалении центра пятна от главной режущей кромки более чем на 1,8 мм эффекта упрочнения кромки не достигается, появляется неуп-
Т, град С 1250°С
1,8мм
/л/ 1,75мм-я"4
'/Гк^ 1,7мм-"" \ 930°С
Г ) __
^ 1,65мм Ш
1,6мм V \
1,5мм — -1 \
расстояние от главной режущей кромки, мм
0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 3,50
Рис. 5. Распределение температуры на поверхности ЗЛВ в> зависимости от удаления центра пятна от главной режущей кромки (р=60град) I
рочненная зона шириной -0,20 мм. С приближением центра пятна к главной режущей кромке на расстояние менее 1,65 мм глубина ЗЛВ уменьшается до 104 40мкм при ея1,8-2,0 Дж/мм2. В этом случае для перекрытия зоны контакт^ стружки с резцом на передней поверхности РИ зоной упрочнения глубиной ® менее 60-65 мкм необходимо проводить двухрядную моноимпульсную Л< вдоль главной режущей кромки.
При фиксированном положении центра пятна ЛО относительно главно® режущей кромки (например, 1,7 мм) уменьшение угла клина до 45-55 град при водит к уменьшению глубины ЗЛВ до 35-55 мкм (е«2,0-2,1 Дж/мм2), а соответствующее увеличение (3 до 65-75 град существенно не изменяет параметры ЗЛ (е»2,28 Дж/мм2, глубина 67 мкм, Дх«3,2 мм) и оказывается целесообразна моноимпульсная однорядная ЛО. 1 Численный анализ моделей позволил разработать методики выбора техно логических параметров процесса лазерного упрочнения РИ и рекомендации пс организации процесса упрочняющей ЛО инструмента: [
• при углах заострения режущей кромки Р=45-55° целесообразна одноряд ная двукратная импульсная упрочняющая ЛО инструмента при расположен« центра пятна ЛО на расстоянии 1,7 мм от главной режущей кромки;
• при углах заострения режущей кромки р=60-85° целесообразна одноряд' ная моноимпульсная упрочняющая ЛО инструмента.
Полученные результаты распространены на различные типы РИ с учетов механических свойств обрабатываемых материалов. 1
Третья глава посвящена разработке нового методологического подхода1 учитывающего взаимовлияние процессов резания и упрочнения на стойкост!
и.
Основные факторы, совместное влияние которых определяет работоспо-обность упрочненного инструмента, можно условно разбить на три группы: етоды упрочнения, условия эксплуатации и свойства металлов. Каждая из упп содержит свой набор варьируемых факторов, характеризующих режимы прочнения, резания и т.д. Все рассматриваемые группы и оптимизируемый араметр (например, стойкость РИ) соединены между собой перекрестными вязями, нахождение и описание которых составляет предмет комплексного ис-едования процесса резания упрочненным инструментом.
За основу при построении схемы влияния факторов при реализации модели . оцесса резания инструментом, упрочненным импульсным ЛИ, принято пред-авление процесса лазерной термообработки (ЛТО), предложенное .В. Рыжовым (1990). Для дальнейшего развития знаний об исследуемом про-ессе рассмотрим его на более высоком иерархическом уровне.
Комплексный подход применительно к процессу резания упрочненным ин-эументом и оценка совместного влияния на его стойкость режимов упрочне-я и эксплуатации реализуются, если представить его как технологическую истему (ТС), позволяющую учитывать сложную взаимосвязь отдельных факто-ов, оказывающих влияние на стойкость упрочненного РИ.
В данном технологическом процессе выделим две подсистемы первого нижнего) иерархического уровня, каждая из которых обладает определенным абором элементов, свойств и связей (рис. 6):
- подсистема технологической операции упрочнения (МО;
- подсистема технологической операции резания (М2).
Свойства элементов еь...,е4 подсистемы М,, характеризующих режим уп-очнения (рис. 6), определяют её выходные характеристики. Причем параметры ачества поверхностного слоя упрочняемого материала: шероховатость облу-енной поверхности, микротвердость и глубина ЗЛВ зависят от сочетания войств элементов, составляющих систему. Значения ряда факторов, опреде-ющих выходные характеристики подсистемы Мь в свою очередь зависят от войств элементов. В частности, плотность энергии ЛИ выбирается, исходя из войств поверхностного слоя упрочняемого материала, свойств среды и покры-ия в зоне обработки.
Свойства элементов е5, еб подсистемы М2, характеризующих режим экс-уатации (рис. 6), определяют выбор режима резания для обеспечения требуе-ых выходных характеристик системы (стойкости упрочненного РИ). На вход одсистемы Мг поступают также выходные характеристики подсистемы Мь их овместное действие определяет выходную характеристику ТС в целом. Нали-ие упрочненного слоя на рабочей поверхности РИ существенным образом из-еняет условия контактного взаимодействия при резании. Выходные характери-ики подсистемы М! наряду с факторами, характеризующими режимы обра-отки и поступающими на вход подсистемы М2, определяют выходную величи-системы в целом. Совокупное действие этих величин придает системе М в елом новые качества, не свойственные каждой из подсистем в отдельности.
Предлагаемый комплексный подход к анализу эффективности упрочнения
РИ реализован поэтапно применительно к процессу резания инструментом, уп рочненным импульсным ЛИ.
На этапе выделения факторов, значимо влияющих на процесс изнашивани облученного РИ, наиболее существенные результаты получены при реализацш метода случайного баланса. На примере точения Р18 - 12Х2Н4А построена мо
Входные управляемые характеристики подсистемы М|
Система M
Технологический процесс резания инструментом, упрочненным импульсным лазерным излучением
е (плотность энергии), К^ (коэффициент перекрытия), N (кратность обработки), т, (длительность импульса), Аг, облучаемая поверхность
Элементы:
Свойства:
Выходные характеристики подсистемы М,
V
Подсистема М2
Элементы:
Свойства:
х;
г
Инструмент е5
- структура поверхностного слоя
- фазовый состав поверхностного слоя
- параметры качества поверхности в ЗЛВ
- остаточные напряжения в ЗЛВ
Деталь ее
марка
геометрия
HRC
марка
Входные характеристики подсистемы М2
Режимы (V, s, t) и условия резания
\z
Выходные характеристики системы M
=Л:
стойкость инструмента составляющие силы резания
- себестоимость
- производительность и др.
Рис. 6. Технологический процесс резания упрочненным инструментом как система
ель, в первом приближении описывающая функциональную связь между стой-остью упрочненного РИ и комплексом физико-технических величин, опреде-ющих режимы обработки и упрочнения.
Детальный анализ выявленных значимых взаимодействий факторов в дан-ой модели указывает, что дня увеличения стойкости резцов должно быть проедено облучение их передней поверхности на воздухе. В этом случае у режу-ей кромки образуется окисная пленка, наличие которой обусловливает сниже-е коэффициента трения между сходящей стружкой и рабочей поверхностью струмента, что способствует уменьшению температуры в зоне резания и уве-ичению его стойкости.
Используя ротатабельное униформ-планирование второго порядка, при аданных ограничениях на величину подачи (8=0,2мм/об) получены регресси-нные модели, адекватно описывающие функциональную связь стойкости и иловых зависимостей упрочненного инструмента с комплексом параметров, арактеризующих как режим ЛО, так и режим эксплуатации РИ: = -175,37-10,76У+672,751+5,43Е+0,15УЕ-3,47Е1-0,07Е2 -171,И2 (2) иРх = -12,356+3,843/иУ + 4,905/иЕ + 0,934/Ж -1,02\WlnE (3)
лРу = -11,604 + 4,074/л V + 4,01 МпЕ + 0,794/и1 - 1,083/лУ/лЕ (4)
1пРх = 3,986 + 0,78 \Ы (5)
десь: V - скорость резания (м/мин), Е - энергия обработки (Дж), I - глубина езания (мм).
Доказано, что на величину стойкости наряду с линейными факторами су-ественное влияние оказьшают нелинейные эффекты их взаимодействия, такие ак: "скорость резания - энергия облучения" и глубина резания - энергия облу-ения". Наличие подобных эффектов взаимодействия свидетельствует о неадди-ивном вкладе в изменение стойкости влияния отдельных факторов и необхо-мости тщательного выбора условий облучения в соответствии с конкретными ежимами резания. Выполнение этой предпосылки является одним из резервов овышения стойкости упрочненного инструмента.
Интерпретация квадратичной модели стойкости упрочненного инструмента ыполнена на основании анализа поверхности отклика (рис. 7) и уравнения ойкости в каноническом базисе, полученном в работе для нескольких комби-аций двух произвольно выбранных факторов. Выявлена отчетливая связь стой-ости инструмента, как с режимом упрочняющей ЛО, так и с режимом эксплуа-ции.
Анализ уравнения стойкости в каноническом базисе и двумерных сечений оверхности отклика (рис. 8), позволяет сделать следующие выводы, касающие-я выбора условий облучения и эксплуатации упрочненного инструмента:
■ стойкость упрочненного инструмента существенным образом зависит от совместного влияния режима упрочнения и режима резания.
■ повышение энергии ЛО (~ на 25%) при данном значении глубины резания приводит к увеличению стойкости более чем в два раза.
■ при одинаковом уровне введенной энергии наибольшая стойкость достигается с ростом глубины резания при её изменении в выбранном для данной
модели диапазоне значений.
Рис.8. Стойкость упрочненного инстру-Рис. 7. Участок поверхности отклика в мента при вариации режимов резания реализованном диапазоне изменения и упрочнения при V = 55 м/мин: 1 -факторов (У=55 м/мин) Т=100мин, 2 - 90, 3 - 70, 4 - 50, 5 - 10
Последнее положение справедливо, если предположить, что износостой кость облученной зоны при трении в условиях высоких контактных давлений температур, характерных для обработки резанием, определяется степенью за, вершенности фазовых превращений в метастабильной структуре ЗЛВ, связанно' со способностью остаточного аустенита после ЛО превращаться в мартенси; деформации при трении и подлежит последующей проверке.
При анализе поведения кривых равной стойкости (рис. 8) определена область эффективного использования ЛО. Причина снижения эффективности лaJ зерного упрочнения установлена при анализе микроструктуры и деформацион ных процессов в контактной зоне после завершения процесса резания и связанг с термодинамической ситуацией в зоне резания. При резании с большими глубинами и в отсутствии ЛО выявлено наличие процесса разупрочнения инструментального материала (рис. 9). Для необлученного инструмента ярко выражены отпускные явления (рис. 9а, кривая 3). Для резцов без ЛО характерен боле; интенсивный распад мартенсита, проявляющийся в исчезновении характерно! игольчатой структуры и коагуляции вторичных карбидов. При эксплуатации инструмента после ЛО при Ь=2,Змм на фоне сохранившейся игольчатой мартен ситной структуры наблюдается выделение вторичной карбидной фазы. Поел; резания с 1=1,5мм указанные выше процессы выражены в меньшей степени вторичная фаза более дисперсна, коагуляция вторичных карбидов менее выра жена, чем для необлученного инструмента. В этом случае ЛО приводит к затя гиванию отпускных процессов в зоне контакта, распад мартенситной фазы ш завершен. После ЛО микротвердость приповерхностного слоя материала в зон® контакта сохраняет свои первоначальные значения, начиная с глубин ~(80 140) мкм, для необлученного инструмента структура отпуска с низкими значе
ями микротвердости наблюдается вплоть до глубин ~(0,5-0,6) мм. В силу это-
Рис. 9. Распределение микротвердости на расстоянии ~ 20 мкм от поверхности: а - вдоль вспомогательной режущей кромки; б - вдоль линии, образованной пересечением главной и вспомогательной задних режущих поверхностей резца (У=42,5 м/мин; э=0,2 мм/об; у=8 град); после: 1 - ЛО (Е=46 Дж), 1=2,3 мм; 2 - ЛО (Е=46 Дж), 1=1,5 мм; 3 - без ЛО, 1=1,5 мм
о при оптимальном сочетании режимов ЛО и режимов резания стойкость уп-очненного инструмента почти в 4 раза выше стойкости необлученного инстру-ента. Увеличение глубины резания до значения 1=2,3 мм при резании упроченным инструментом более чем в 10 раз сокращает стойкость инструмента по равнению с точением при 1=1,5 мм.
Выполненные исследования подтвердили положение о необходимости на-начения режимов упрочняющей ЛО инструмента с учетом режимов его экс-уатации и позволили выявить основные тенденции поведения РИ после ЛО. становлено, что наибольшее снижение микротвердости наблюдается вблизи ежущей кромки (рис. 9, кривые 1 и 2), где контактные напряжения на передней оверхности инструмента принимают наибольшие значения. Более существен-ое снижение микротвердости до ~ 70% (-4,72 ГПа), распространяющееся на начительное расстояние (до ~ 0,8 мм) от вершины резца характерно для неуп-очненного инструмента.
В заключение данной главы, используя комплексный подход к оценке эф-ективности процесса резания упрочненным инструментом и результаты экспе-иментов, сформулированы требования к условиям ЛО и эксплуатации. Среди их можно выделить группу частных требований, относящихся к конкретным словиям моделирования, а также впервые установленную и описанную на ос-овании анализа результатов моделирования процесса резания упрочненным РИ уппу общих требований к режимам ЛО и эксплуатации инструмента, обеспе-ивающих увеличение стойкости упрочненного РИ. А именно:
• ЛО следует проводить на воздухе по передней режущей поверхности ин-¡умента;
• наиболее предпочтительно использовать упрочненный РИ при режимах езания, превышающих нормативные как по скорости, так и глубине резания.
Эти положения, следующие из анализа результатов моделирования, а также
правомерность их распространения на различные типы РИ подлежат дальней шей проверке и апробации в производственных условиях.
В четвертой главе диссертационной работы представлены результаты ме таллофизических исследований по обоснованию режимов упрочнения и обра ботки упрочненным РИ. Исследования выполнены с привлечением методо рентгенофазового (РФА), металлографического, микрорентгеноспектрально (МРСА), электрохимического анализов и ОЖЕ-спектроскопии.
Снижению коэффициента трения между сходящей стружкой и рабочей по верхностью инструмента, тепловой и механической напряженности процесс резания и увеличению стойкости инструмента способствует окисная пленка образующаяся при ЛО на воздухе у режущей кромки инструмента. Электрохи мическим методом показано, что состав и толщина оксидных пленок поверхно ста ЗЛВ инструментальных сталей при упрочнении на режимах без оплавлен! поверхности зависят от химического состава этих сталей. При ЛО стали Р6М (е=2,7-2,8Дж/мм2) на ее поверхности формируется многослойная оксидн пленка (рис. 10) сложного состава (М00з+^0з+Рез04) толщиной <200 нм, то гда как в хромистой стали 9ХС образуется монослойная оксидная пленка Ре304 толщиной -200 нм. Экспериментальные значения толщины оксидов на поверхности ЗЛВ находятся в хорошем согласовании с расчетной оценкой толщины пленки Рез04, полученной в приближении описания кинетики окисления параболическим законом Вагнера. Для характерных времен лазерного нагрева 0=10"2с) и температуры в зоне обработки (Т~1280°С) предельное значение толщины пленки Ре304 составляет ~ 145 нм.
Для уточнения состава поверхности ЗЛВ сталей ст.45,9ХС и Р6М5 исполь зован метод ОЖЕ-спектроскопии. При вариации режимов ЛО (е»1,8.. 2,8 Дж/мм2) установлено изменение, как химической связи на поверхности, та и поверхностного элементного состава. Для спектров обработанных поверхно стей Ре М23 УУ - оже-линии расщеплена на две компоненты, одна из которы ближе к 41 эВ, а другая - к 53 эВ, что характерно для окисленного железа. П соотношению интенсивностей линий дуплета сделан вывод, что на каждой об работанной поверхности есть участки со степенью окисления и РеО и Ре203.
Установлено перераспределение легирующих элементов в пленке окисло поверхностного слоя ЗЛВ для вышеперечисленных марок сталей. Показано, ч для сталей 9ХС и Р6М5 после ЛО на поверхности возрастает содержание хром
500 +— МоОз+бН'+бе^Мо+ЗНгО 450+-Г-.
О 40 ВО 120 160 2
Рис. 10. Потенциалы восстановления оксидов на поверхности стали Р6М5 после лазерной обработки
ольфрама и молибдена, с ростом величины е увеличивается содержание оки-лов БеО, Ре203 и высших окислов Сг, Мо и¥и изменяется их количественное оотношение по глубине и положение относительно материала основы.
Учитывая данные электрохимического анализа и ОЖЕ-спектроскопии, сде-ан вывод, что образующаяся на поверхности ЗЛВ пленка является многослой-ой и многокомпонентной. В поверхностном слое, примыкающем к границе аздела пленка - воздух, она состоит из локальных участков РеО и Ре203 и выс-к окислов легирующих элементов (Сг, Мо), а на глубине ближе к слою сходного материала основу пленки составляет Ре304.
Испытания на изнашивание на машине трения СМТ-1 по схеме диск - ко-одка на примере контакта пары Р18 (колодка) - 12Х2Н4А (диск) подтвердили анее выдвинутую гипотезу о целесообразности использования упрочненного И при форсированных режимах резания. Металлографические и рентгеногра-ические исследования влияния условий нагружения на структурные изменения зоне трения инструментальных сталей отчетливо демонстрируют снижение оличества остаточного аустенита в зоне трения при нагружении, обусловлен-ое деформационными и отпускными явлениями. ЛО приводит к смещению ачала отпускных процессов в зоне контакта при трении в сторону более высо-их скоростей скольжения. Это наряду со снижением количества остаточного стенита (~ в 2,5 раза) в приповерхностном слое при интенсификации режимов агружения, связанным с его способностью после ЛО превращаться в мартенсит формации при трении, является предпосылкой роста стойкости упрочненного нструмента при резании.
При изучении влияния импульсного ЛИ на структуру и фазовый состав ердых сплавов группы ВК показано, что для повышения эффективности при-енения твердосплавного РИ после упрочняющей ЛО необходимо реализовать жимы облучения, когда деструктурные изменения в ЗЛВ слабо выражены, а нтгеновские методы не выявляют изменений в составе сплава (появления ойных карбидов и полукарбида М^С). В этом случае изменяется конфигура-[ зерен >УС, происходит дисперсное вытравливание Со-прослойки. На осно-нии полученных экспериментальных результатов сделано предположение, что блюдаемый эффект связан с дополнительным растворением периферии зерен С в кобальте при лазерном нагреве.
В результате расчета температуры в ЗЛВ установлено, что в условиях без-фектной ЛО (отсутствует трещинообразование и/или оплавление поверхно-и, сплав ВК6; е=1,5 Дж/мм2, N=1; е=(0,9-1,1) Дж/мм2, N=10), в межзеренных омежутках по механизму зернограничного плавления образуется жидкая фаза тактического состава, представляющая собой кобальт с растворенными в нем и С. При этом на поверхности сплава в ЗЛВ еще не достигается температура авления эвтектики, не наблюдается появления термических трещин, рентгено-афически не обнаружено хрупких двойных карбидов. Присутствие жидкой азы облегчает диссоциацию исходного монокарбида а-\?УС. При этом рост рбидных зерен за счет перекристаллизации в условиях зернограничного плав-ния не наблюдается. Процесс насыщения Со-связки вольфрамом более интен-"но протекает при многократной обработке (е=(0,9-1,1) Дж/мм2, N=10), что
связано с возрастанием времени нахождения сплава вблизи температуры эвтек тики и со снижением более чем в два раза скорости охлаждения сплава.
Данные МРСА по непосредственному измерению содержания в Со-фаз в ЗЛВ для сплава ВК50 (табл. 1) подтверждают эффект дополнительного ра творения периферии зерен WC в Со-связке. Методом РФА для сплавов пр мышленных марок (ВК20, ВК8, ВК6) установлено, что в состоянии поставк превышение растворимости У/С в Со над исходной наблюдается только пр многократном воздействии (N=10), когда температура эвтектики в ЗЛВ сохраняется более длительное время, что обеспечивает увеличение растворимости \УС в Со для сплава ВК20 ~ на 25%, начиная с Б~1,1Дж/мм2, вплоть до значений е, соответствующих нарушению структуры и состава сплавов. Для сплава ВК6 рост степени растворимости карбида вольфрама (~ на 50-60%) наблюдается также при плотности энергии, обеспечивающей в ЗЛВ образование жидкой фазы при нагреве.
Отличительной особенностью импульсной ЛО твердых сплавов являете обогащение поверхности ЗЛВ кобальтом (рис. 11, 12). Эффект наблюдается пр уровнях плотности энергии, соответствующих появлению жидкой фазы в ме зеренных промежутках. При более низкой температуре рост содержания кобал та на поверхности не наблюдается.
Расстояние от центра пятна, мм 54 ¿¡д 55 52 43 28, град
Рис. 11. Распределение кобальта (а) и Рис.12. Участки дифрактограммы ЗЛ углерода (б) в ЗЛВ на поверхности сплава ВК6 в состоянии поставки пр сплава ВК6 при плотности энергии однократном облучении при 8 (Дж/мм е=1,9Дж/мм2 (N=10) равной: а - 0,9; б - 1,5; в -1,9
Выполненный анализ структуры и состава твердых сплавов группы ВК вь явил определяющую роль связующего кобальта в формировании механизма' рочнения сплавов при импульсном лазерном воздействии. Эффект допол
Таблица 1
Содержание вольфрама в кобальтовой связке в ЗЛВ сплава ВК50
Режим облучения, е [Дж/мм2] хИ Содержание мае. %
0 -7,0
(1,0-1,2) х5 7,1
(1,2-1,4) х5 8,3
(1,2-1,4) хЮ 9,7
(1,0-1,2) хЮ 7,9
льного растворения WC в Со-связке, наиболее ярко выраженный при много-атном бездефектном облучении с е, когда в 3J1B появляется жидкая фаза, на-ду с обогащением поверхностного слоя сплава в ЗЛВ кобальтом, увеличивает особность связки удерживать карбидные зерна при адгезионно-усталостном и ффузионном изнашивании и обуславливает рост стойкости инструмента.
Таким образом, выполненные металлофизические исследования позволили юделить толщину, состав окисных пленок на поверхности ЗЛВ инструмен-ьных сталей и их расположение относительно основного металла; объяснить ложения, следующие из анализа результатов моделирования; установить и основать механизм упрочнения твердых сплавов группы ВК при ЛО импульс-м излучением, определить оптимальные режимы ЛО.
Пятая глава посвящена разработке физической модели процесса изнаши-ния упрочненного РИ, изготовленного из быстрорежущих сталей, исследова-
0 изнашивания упрочненного твердосплавного инструмента и путей его синения.
В результате комплекса экспериментов подтверждено существенное влия-е на изнашивание упрочненного РИ образующихся в ЗЛВ окисных пленок еталлов. Установлено, что ЛО позволяет активно влиять на процесс изнашива-[ инструмента. Так, для неупрочненных резцов среднее время достижения носа на задней поверхности равного 0,15 мм составляет ~26-30мин, для резв, упрочненных в среде инертного газа ~12-18мин, для резцов, упрочненных воздухе ~8-15мин. В наибольшей степени (в 2-3 раза) время достижения фик-юванной величины износа на участке приработки уменьшается после ЛО на здухе по передней режущей поверхности резцов, когда в зоне контакта струж-с резцом присутствует окисная пленка. Результаты проведенных модельных пытаний, в которых изучалась топография поверхности износа при высоком ачении удельного давления в зоне трения (на примере контактной пары Р18 -Х2Н4А, Руд,~490 МПа), свидетельствуют об увеличении стабильности свойств ючненной поверхности в зоне контакта инструмент-деталь.
Численный анализ свидетельствует о существенном влиянии условий и ре-имов ЛО на изнашивание упрочненного инструмента. После ЛО на воздухе по редней поверхности скорость линейного изнашивания составляет 0,1 мм/мин. осле обработки в среде Аг — 0,04...0,06 мм/мин. Для неупрочненного инстру-ента процесс приработки происходит со скоростями в 3...5 раз меньшими, чем г резцов, обработанных на воздухе по передней поверхности. Режимы ЛО, еспечивающие сокращение времени приработки, рекомендовано использовать
1 упрочнения РИ, работающего в составе станков с ЧПУ, металлообрабаты-эщих центров и автоматизированных линий.
При изучении скорости изнашивания инструмента (Р9К5 - 12Х2Н4А) в висимости от скорости резания, установлено, что практически при всех иссле-овавшихся режимах точения ЛО на воздухе (е=2,7 Дж/мм2) минимизирует ли-ейный износ инструмента, обеспечивая стабильное изнашивание в широком апазоне скоростей резания (рис. 13): от 30 м/мин до 50 м/мин (кривая 1) и от 0 м/мин до 56 м/мин (кривая 2). В то время как для неупрочненного инстру-ента и резцов после ЛО в среде Аг минимальные значения скоростей изнаши-
вания локализованы в более узком диапазоне (кривые 3 и 4 рис. 13), причем дл
неупрочненного инструме; характерны большие значени скоростей изнашивания.
Комплексное изучение анализ влияния режимов JIO резания на стойкость тверд сплавного инструмента (сил вы ВК6, ВК8) было проведе по результатам испытаний точению сталей и сплавов р личной обрабатываемости: С 30, ХН77ТЮР, ДИ-52В (03X11Н8М2Ф-ВД), 12Х2Н4 12Х18Н10Т. Испытания об. ченного инструмента выяв! характерную зависимость е стойкости как от режимов JIO, так и от режимов резания и показали возмо ность ее увеличения в широких пределах: от десятков процентов до нескольк раз. Установлено, что на исследованных режимах резания рост стойкости у рочненного РИ полностью коррелирует с режимами ЛО, обеспечивающи дополнительное насыщение Со-связки W и С, а также обогащение поверхно< ЗЛВ кобальтом.
Постепенное увеличение е при ЛО по передней режущей поверхности и струмента сопровождается изменением интенсивности изнашивания, при это уменьшается склонность режущей кромки к сколам и микровыкрашивани характерная для необработанного инструмента.
Наибольшее увеличение стойкости инструмента (ВК6-12Х18Н10 Vp,.t=80 м/мин, t=2,0 мм, s=0,3 мм/об) зафиксировано при бездефектной ЛО е= 1,4-1,6 Дж/мм2, N=1. В этом случае появляющийся нарост на передней рез щей поверхности приводит к снижению скорости внешнего скольжения cvp] ки. Интенсивность износа резцов падает, период стойкости РИ увеличивается ~1,5-2,0 раза в зависимости от режимов резания. При ЛО с более высокими зн чениями е происходит растрескивание поверхностного слоя сплава в ЗЛВ, поя ляются двойные карбиды (Co3W3C, Co6W6C и др.) и полукарбид W2C (рис. 12 что отрицательно сказывается на работоспособности РИ.
При многократной ЛО повышение стойкости установлено при б=(0, 1,1) Дж/мм2. При увеличении е до значений > 1,1 Дж/мм2 работоспособно инструмента резко падает, имеет место разрушение как передней, так и задн режущих поверхностей твердосплавных резцов. Существенное отличие мног кратной обработки упрочненного РИ заключается в повышении стабильное его эксплуатационных характеристик, уменьшении коэффициента вариах стойкости. Например, для пары ВК6-СЧ30 при £=1,1 Дж/мм2 N=10, V, 130 м/мин, t=l,0 мм, s=0,2 мм/об коэффициент вариации стойкости уменьшав более чем в 3 раза. Аналогичный результат получен при точении с
Рис. 13. Изменение скорости линейного изнашивания резцов от скорости резания: 1,2- ЛО на воздухе; 3 - ЛО в среде Аг; 4 - без ЛО; 1, 3, 4 - 8=0,2мм/об, 1=1,5мм; 2 - 8=0,2мм/об, 1=2,0мм
2Х18Н10Т (ВК6, е=1,5 Дж/мм2, N=10, Уре5 =80 м/мин, 1=2,0 мм, б=0,3 мм/об).
Влияние структурно-фазовых изменений в ЗЛВ на стойкость инструмента аглядно проявляется при изучении его поведения на стадии приработки рис. 14). При ЛО с е=1,5 Дж/мм2 (N=1) и с е=0,9...1,1 Дж/мм2 (многократное оздействие) поверхностный слой обладает более высокой износостойкостью, ем рабочая поверхность контрольного инструмента (значение величины фаски носа меньше в 1,5-2,0 раза, а скорость изнашивания - в 1,2-2,0 раза). Сниже-ие интенсивности изнашивания резцов на этой стадии резания обусловлено как менением состава Со-фазы в ЗЛВ, так и обогащением поверхностного слоя плава кобальтом.
Рис. 14. Зависимость линейного износа (h3.) на задней поверхности резцов га сплава ВК6 от пути резания (L) на участке приработки (точение стали 12Х18Н10Т при У=80м/мин, s=0,3мм/об, t=2,0MM) при однократном облучении с е (Дж/мм2): 1 - 0,9; 2 - 1,1; 3 - 1,5; 4 - 1,9 и многократном воздействии с б (Дж/мм2): 5 - 0,9; 6 — 1,1; 7 — 1,5; 8 — необлученный резец
В условиях адгезионно-усталостного изнашивания преимущества упроченного РИ, выявленные на участке приработки (рис. 14, кривые 3, 5 и 6), со-раняются практически до начала катастрофического износа, что обусловлено прочнением Co-связки сплава. Режимы облучения, приводящие к появлению в ЛВ разупрочняющих фаз или нарушению сплошности поверхностного слоя езцов (е> 1,5 Дж/мм2), с первых минут работы обуславливают их пониженную ойкость по сравнению с контрольным инструментом (рис. 14, кривые 4 и 7).
При ЛО на оптимальных режимах стойкость инструмента увеличивается от 0% до 2-х раз и более в зависимости от марки обрабатываемого материала и ежимов резания. Поэтому закономерно связывать изменение скорости изнашивания инструмента, как с особенностями точения, так и с режимами облучения.
Изучение морфологии поверхностей износа упрочненных резцов показало, что повышение периода стойкости наблюдается при скоростях резания, когда износ определяется адгезионно-усталостными процессами в зоне контакта инструмент - деталь. Упрочнение Co-связки сплавов снижает интенсивность процес-
сов схватывания в —1,5 раза, после ЛО нарушается регулярность топотрафи поверхности, характерная для контрольного инструмента.
При больших скоростях резания высокая температура и большая пластине екая деформация в зоне контакта в отсутствии ЛО в значительной степени спс собствуют диффузионному растворению компонентов инструментального обрабатываемого материалов. В результате диффузии Ре по механизму замещ ния связка представляет твердый раствор С и Ре в Со. Карбид а-\УС мож реагировать с Ре, растворенным в Со, с образованием двойных карбидов тип Ре3\УС и свободного углерода. Данные деструктурные изменения у режуще кромки являются причиной повышенного износа инструмента. Для необлучеа ного инструмента износ обусловлен микровыкрашиванием кромки резца в ре зультате удаления с поверхности карбидов, потерявших связь с основным мате риалом. Об этом свидетельствуют крупные (-10 мкм) неоднородности рельефа, очертаниями повторяющие форму отдельных зерен (групп зерен) карбидов, являющиеся следствием изнашивания поверхностных слоев сплава (рис. 156) в результате их выкрашивания.
После ЛО наличие избыточного XV, растворенного в Со, в ЗЛВ затрудняет диффузию Ре в Со и образование железовольфрамовых карбидов в процессе резания, приводит к увеличению сопротивления Рис. 15. Рельеф поверхности износа рез-разрушению связующей фазы, про- цов (ВК8 — 12Х2Н4А (Урез =230 м/мин, являющемуся в снижении охрупчи- 5=0,1 мм/об, 1=1,0 мм): а - после ЛО] вания поверхностных слоев сплава (е~0,8 Дж/мм2, N=1); б - без ЛО в процессе эксплуатации инструмента. Импульсная ЛО на оптимальных режимах, обуславливая дополнительно« растворение XV и С периферии карбидных зерен в Со, приводит к более равно мерному и однородному износу инструмента в условиях высоких скоростей ре зания (рис. 15а) без микросколов и выкрашиваний.
Показано, что рост стойкости упрочненного инструмента помимо струк турно-фазовых превращений в ЗЛВ определяется изменением температурной режима в зоне контакта инструмента с обрабатываемым материалом. Согласи выполненному расчету при точении упрочненными резцами (ВК6 - 12Х18Н10Т У=80 м/мин, 5=0,3 мм/об, 1=2,0 мм) температура резания на 100-120°С ниже чем для необработанного инструмента. Снижение температуры резания наблю дается при ЛО с е=1,5 Дж/мм , N=1 и многократном облучении при е=(0,9.. 1,1) Дж/мм2. При данных режимах ЛО в ЗЛВ образуется структура, обеспечи вающая рост адгезионной связи \VC--3epeH с цементирующей связкой, что по зволяет длительное время сохранять высокие значения стойкости упрочненной инструмента.
Выполненные исследования выявили комплексный характер влияния ре-имов ЛО и резания на изнашивание упрочненного вольфрамокобальтового - ердосплавного инструмента и существенную зависимость периода стойкости нструмента от совместного влияния режимов упрочнения и обработки. Уста-овлены режимы эксплуатации упрочненного твердосплавного РИ, при которых остигается рост его стойкости и стабильности. Установлена роль окисной енки в процессе изнашивания упрочненного РИ, изготовленного из быстро-ежущих сталей, определены предпочтительные области его эксплуатации.
В шестой главе обоснована и реализована конструкция специализирован-ой ЛТУ, удовлетворяющей разработанному комплексу требований к времен-ым и пространственным характеристикам ЛИ и предназначенной для реализа-и технологических процессов упрочняющей ЛО в производственных услови-. Высокая эффективность использования ЛТУ для упрочнения металлорежу-его инструмента подтверждена многочисленными производственными испы-ниями. В данной главе на основании проведенных исследований разработаны аучно-обоснованные рекомендации по технологии лазерного упрочнения и сплуатации РИ, существенно отличающиеся от существующих в настоящее ¡мя:
• технологический процесс ЛТО металлорежущего инструмента, изготов-енного из быстрорежущих сталей, должен обеспечивать на рабочей поверхно-и инструмента образование окисной пленки максимальной толщины. Реализо-
ать данное требование позволяет разработанная специализированная ЛТУ с [энными характеристиками ЛИ. Это положение также устанавливает схему О инструмента: для резцов различных типоразмеров и номенклатуры, много-езвийного инструмента (сверла, развертки, метчики и пр.) упрочнению подвер-ется передняя режущая поверхность; для дисковых отрезных фрез облучение оводят как по передней, так и по боковым поверхностям каждого зуба.
• решение проблемы повышения стойкости упрочненного инструмента сле-ет рассматривать комплексно путем рационального сочетания режимов и ус-
овий ЛО инструмента и режимов его дальнейшей эксплуатации. Указанное оложение определяет области использования упрочненного РИ. Необходимым словием достижения наибольшей стойкости упрочненного инструмента явля-тся его применение при интенсификации режимов обработки.
• при организации технологического процесса ЛТО твердосплавного инст-умента группы ВК необходимо использовать режимы многократной ЛО при
отности энергии ЛИ, не вызывающей нарушений сплошности поверхностного лоя материала и появления разупрочняющих фаз. Эксплуатация инструмента в словиях адгезионно-усталостного изнашивания обеспечивает наибольшее уве-ичение его стойкости и стабильности. Наибольший положительный эффект по итерию износостойкости достигается при рациональном сочетании режимов О и металлообработки.
Изложенные рекомендации по технологии лазерного упрочнения и экс-уатации металлорежущего инструмента и правомерность их распространения а различные типы РИ были проверены экспериментально в условиях машино-
строительного производства при проведении производственных стойкосп испытаний, по результатам которых было получено их непосредственное по тверждение. Некоторые из результатов испытаний приведены в таблице 2.
Таблица
Результаты производственных испытаний РИ
Тип инструмента и инструментальный материал Обрабатываемый материал Коэффициент увеличения стойкости Предприятие
Дисковые фрезы PI 8 12Х2Н 1,9 ОАО «Моторостроитель»
Дисковые фрезы Р6М5 Х18Н9Т 1,9 ОАО «Моторостроитель»
Развертки Р9К5 бронза БРХ-08 и жаропрочная сталь ЭИ654 (в пакете) 1,5 ОАО «Моторостроитель»
Сверла Р6М51 03,8мм 40Х 1,5-2,0 Средневолжский станкозавод
Строгальные резцы Р9К5 сплав ХН68ВМТЮК-ВД до 2х раз ОАО «Моторостроитель»
Дисковая фреза ВК8 толщина 3,0мм 1,5-2,0 КПО «Салют»
Фреза грибковая ВК8 1,5-2,0 КПО «Салют»
Долбежные резцы Р6М5 ХН68ВМТКЖ-ВД 2,0 ОАО «Моторостроитель»
Специальные резцы PI8 20Х13гк -6,0 ОАО «Моторостроитель»
Сверла ЭП6572 (Р12МЗФ2К8) ХН73МБТЮ-ВД (НВ 293-341ед.) 1,8-2,2 ОАО «Моторостроитель»
1. Стойкость упрочненных спиральных сверл выше стойкости контрол ного инструмента в 1,5 раза при У=4,2м/мин; в 1,7 раза при У=6,Ом/ми в 2,0 раза при У=8,5м/мин.
2. Более эффективной является ЛО передней поверхности инструмен обеспечивающая повышение стойкости в -1,8 раза. Тогда как стойкое сверл с упрочненной задней поверхностью оставалась на уровне ко трольного инструмента.
Анализ результатов производственных испытаний упрочненного инстр мента, изготовленного из быстрорежущих сталей, подтвердил рекомендащ сделанные при анализе модели стойкости, а именно, установлено увеличени эффективности применения металлорежущего инструмента, упрочненного н
оздухе по передней режущей поверхности, при его эксплуатации при более нтенсивных режимах резания.
Условно-годовая экономическая эффективность от внедрения метода ла-рного упрочнения режущих инструментов составляет 1 321 200 руб.
Приложения содержат технические справки и акты производственных ис-гганий упрочненного металлорежущего инструмента, бщие выводы:
. Разработаны модель расчета температурного поля в режущем клине инстру-ента и методики выбора технологических параметров процесса лазерного уп-очнения РИ различного назначения и номенклатуры.
. Предложен, обоснован и развит новый системный методологический подход к нализу эффективности лазерной поверхностной упрочняющей обработки ме-шорежущего инструмента, основанный на комплексном исследовании влияя на его стойкость основных физико-технологических параметров, характери-ощих как процесс упрочнения, так и процесс резания. . В рамках комплексного анализа на основании результатов стойкостных испы-ний РИ, упрочненного импульсным ЛИ, получены математические модели, писывающие функциональную связь стойкости и силовых зависимостей уп-очненного инструмента с режимами резания и упрочнения. Определены коли-ественные характеристики, описывающие изменение стойкости упрочненного струмента, разработаны рекомендации по его рациональному применению. . Установлено, что на стойкость упрочненного инструмента существенное ияние оказывают не только линейные эффекты, характеризующие процессы езания и упрочнения, но и нелинейные эффекты их взаимодействия, по вели-ине соизмеримые с линейными и определяющие неаддитивный вклад в изме-ение стойкости инструмента режимов резания и упрочнения. Установлено на-ичие новых качеств, присущих процессу резания упрочненным РИ, рассматри-аемого как система, определены степень их влияния на стойкость упрочненно-о РИ и комплекс требований к технологии упрочнения и эксплуатации инстру-ента. Определены режимы упрочнения и эксплуатации инструмента, при кото-ых достигается его наибольшая стойкость. Достигнуто стабильное (2-4)* крат-юе повышение стойкости упрочненного инструмента при обработке резанием аропрочных и жаростойких сталей и сплавов.
. На основе квадратичной полиномиальной модели, описывающей зависимость ойкости упрочненного РИ от комплекса физико-технологических параметров, арактеризующих как режимы ЛО, так и условия эксплуатации инструмента, остроены уравнения стойкости в каноническом базисе. Определены области ежимов резания, где использование ЛО обеспечивает наибольшую стойкость прочненного инструмента, и области его оптимального использования. Уста-овлены причины, ограничивающие применимость упрочненного РИ. . Установлено, что лазерная упрочняющая обработка на воздухе сложнолеги-ованных сплавов на основе железа приводит к образованию многокомпонент-ой окисной пленки на поверхности зоны лазерного воздействия, в составе ко-орой присутствуют окислы железа и легирующих элементов (Сг, Мо, Для струментальных легированных сталей установлено существенное перерас-
пределение легирующих элементов по глубине ЗЛВ, возрастание в поверхно ном слое содержания хрома, вольфрама и молибдена. Определена структур пленки поверхности ЗЛВ быстрорежущих сталей и ее интегральная толщин которая не превышает 0,20 мкм.
7. Установлен механизм влияния окисной пленки, образующейся на поверхн ста ЗЛВ быстрорежущих сталей при импульсной ЛО на воздухе, на изнашив ние упрочненного инструмента. Показано, что окисная пленка приводит к с кращению времени достижения фиксированной величины износа на участк приработки упрочненного на воздухе по передней поверхности инструмента в 3 раза по сравнению с неупрочненным инструментом, обеспечивает повышени стабильности изнашивания упрочненного РИ в широком диапазоне скоросте резания, приводит к существенному расширению диапазона режимов резан при котором достигается его наименьший износ, минимизирует скорость износ упрочненного инструмента.
8. Установлено, что в результате деформационных и отпускных явлений пр трении, количество остаточного аустенита в ЗЛВ уменьшается в 2,5 раза. Ус новлена корреляция содержания остаточного аустенита зоны трения с режимам нагружения. Показано, что степень завершенности фазовых превращений в м тастабильной структуре ЗЛВ, связанная со способностью остаточного аустени после ЛО превращаться в мартенсит деформации при трении, является предо сылкой наблюдаемого экспериментально при интенсификации режимов резан роста стойкости упрочненного инструмента.
9. Установлен основной механизм лазерного импульсного упрочнения тверды сплавов вольфрамокобальтовой группы, заключающийся в обогащении повер ностного слоя в ЗЛВ кобальтом и дополнительном растворении периферии з рен \УС в кобальтовой связующей. При многократном облучении сплавов в с стоянии поставки увеличение растворимости составляет ~25%.
10. Установлено, что импульсная ЛО твердосплавного инструмента приводит уменьшению коэффициента вариации стойкости более чем в 3 раза, при это ожидаемое снижение температуры резания составляет 100-120°С. При обрабо ке труднообрабатываемых материалов при режимах резания, соответствующи адгезионно-усталостному износу после ЛО на оптимальных режимах перио стойкости упрочненного инструмента меняется в значительных пределах ( 40% до 2-х раз и более) в зависимости от марки обрабатываемого материала режимов резания.
11. Спроектирована и создана специализированная ЛТУ для эффективного р шения задач упрочняющей обработки металлорежущего инструмента, обесп чивающая термический цикл облучения поверхности с выдержкой на заданно уровне не менее 14мс и степень неравномерности распределения плотное энергии по сечению лазерного пучка не более ±5%.
12. Разработаны научно-обоснованные рекомендации к характеристикам сп циализированного лазерного оборудования и к технологии лазерного упрочн кия и эксплуатации РИ. Установлено соответствие результатов производстве ных испытаний рекомендациям, сделанным при анализе модели стойкости у рочненного инструмента, доказана эффективность ЛО инструмента на воз/г по передней режущей поверхности и необходимость применения упрочненно
нструмента при наиболее интенсивных режимах резания.
Публикации по теме диссертации.
онографии:
. Физико-химические методы обработки и сборки [Текст] / М.С. Нерубай, .В. Калашников, Б.Л. Штриков, С.И. Яресько. - М.: Машиностроение, 2005. -96с.
. Яресько, С.И. Физические и технологические основы упрочнения твердых плавов [Текст] / С.И. Яресько. - Самара: Изд-во СамНЦ РАН, 2006. - 243с. аботы, опубликованные в ведущих рецензируемых журналах, определен-ых Перечнем ВАК:
. Яресько, С.И. Физико-технологические особенности процесса резания инст-ументом, упрочненным лазерным излучением [Текст] / С.И. Яресько, .С. Нерубай // Металлообраб. - 2001. - №1. - С.22-27.
. Яресько, С.И. Анализ стойкости и изнашивания твердосплавного инструмен-после лазерной термообработки [Текст] / С.И. Яресько // Изв. СамНЦ РАН. -001. - Т.З, № 1. - С.27-37.
. Яресько, С.И. Прогнозирование стойкости упрочненного режущего инстру-ента [Текст] / С.И. Яресько // Вестн. машиностроения. - 2002. - №10. - С.41-44. . Нерубай, М.С. Моделирование процесса резания инструментом, упрочнении лазерным излучением [Текст] / М.С. Нерубай, С.И. Яресько // Справ. Ин-енер. журн. - 2004. - №5. - С.6-10.
. Яресько, С.И. Результаты моделирования процесса резания упрочненным струментом [Текст] / С.И. Яресько II Изв. СамНЦ РАН. - 2006. - Т.8, №2. -.445-457.
. Яресько, С.И. Апробация в производственных условиях результатов модели-ования процесса резания инструментом, упрочненным лазерным излучением Текст] / С.И. Яресько // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2007. - №8. -.8-23.
. Яресько, С.И. Особенности износа режущего инструмента после лазерного прочнения на воздухе и в среде инертного газа [Текст] / С.И. Яресько // Упроч-ющие технологии и покрытия. - 2009. - №3. - С.40-43.
0. Яресько, С.И. Влияние состава кобальтовой фазы твердых сплавов на изна-ивание инструмента после лазерного упрочнения [Текст] / С.И. Яресько // Изв. узов. Порошковая металлургия и функциональные покрытия. - 2009. - N«2. --.54-61.
1. Yaresko, S.I. The influence of the Composition of Cobalt Phase of Hard Alloys on ool Wear upon Laser Hardening [Text] / S.I. Yaresko // Russian Journal of Non-errous Metals. - 2009. - V.50, N5. - P.556-562.
12. Козаков, A.T. Состав окисных пленок зоны лазерной импульсной обработки ыстрорежущих сталей и его влияние на эффективность работы металлорежу-его инструмента [Текст] / А.Т. Козаков, С.И. Яресько // Изв. СамНЦ РАН. -009. - Т.11. - №5. - С.81-88.
13. Яресько, С.И. Выявление методом случайного баланса факторов, существен-о влияющих на стойкость режущего инструмента, упрочненного лазерным из-
лучением [Текст] / С.И. Яресько, C.B. Каюков, М.С. Нерубай // Физика и хим обраб. материалов. - 1996. - №6. - С.78-87.
14. Яресько, С.И. Повышение эффективности лазерного упрочнения инструме та [Текст] / С.И. Яресько // Наука пр-ву. - 2000. - №12. - С.33-40.
15. Яресько, С.И. Обеспечение равномерного распределения интенсивности л зерного излучения при импульсной термообработке с помощью неустойчиво резонатора [Текст] / С.И. Яресько, ПЛ. Михеев, Н.Г. Каковкина // Физика и х мия обраб. материалов. -2000. -№6. - С. 19-25.
16. Каюков, C.B. Лазерное упрочнение инструментальных сталей профилир ванным импульсным излучением [Текст] / C.B. Каюков, С.И. Яресько // Физ1 и химия обраб. материалов. - 2003. - №4. - С.13-18.
17. Яресько, С.И. Повышение эксплуатационных характеристик твердосплавн го инструмента при лазерной обработке [Текст] / С.И. Яресько Н Физика и : мия обраб. материалов - 2003. -№5. - С. 18-22.
18. Яресько, С.И. Нанопленки оксидов металлов зоны лазерной обработки ин рументальных сталей и их влияние на работоспособность металлорежущего и струмента [Текст] / С.И. Яресько // Физическая мезомеханика. - 2004. - Т. спец. вып., 4.2. - С.216-219.
19. Яресько, С.И. Электрохимическое определение характеристик окисной пле ки, сформированной на инструментальных сталях при лазерном импульсно нагреве [Текст] / С.И. Яресько, А.Г. Бережная // Физика и химия обраб. матери лов. - 2006. - №6. - С.51-56.
20. Козаков, А.Т., Исследование методом оже-спектроскопии состава поверхн сти многокомпонентных сплавов при импульсном лазерном воздействии [Текс / А.Т. Козаков, С.И, Яресько // Физика и химия обраб. материалов. - 2010. - № - С.67-73.
Основные работы, опубликованные в других изданиях и журналах:
21.Григорышц, А.Г. Влияние скорости резания на стойкость твердосплавног инструмента, обработанного лазерным излучением [Текст] / А.Г. Григорьян С.И. Яресько, Г.В. Оганян // Лазерная технология. Исслед. и автоматизация: ■ ФИАН / под ред. В.А. Катулина. - М.: Наука, 1993. - Т.217. - С.57-64.
22. Яресько, С.И. Анализ изнашивания облученного твердосплавного инстр мента. 1. Влияние режимов лазерного воздействия на размерную стойкость ре цов [Текст] / С.И. Яресько // Сверхтвердые материалы. - 1993. - №6. - С.39-47.
23.Яресько, С.И. О структуре вольфрамокобальтовых твердых сплавов [Текст] С.И. Яресько // Сверхтвердые материалы. - 1994. - №4. - С.14-16.
24. Яресько, С.И. Многофакторный подход при анализе упрочняющей обрабо ки режущего инструмента. 1. Постановка задачи. Выбор и оценка наиболее зн чимых факторов [Текст] / С.И. Яресько, Т.К. Кобелева, C.B. Каюков, А.Л. Пе ров // Препр. ФИАН. - 1994. - №44. - 35с.
25.Яресько, С.И. Многофакторный подход при анализе упрочняющей обрабо ки режущего инструмента. 2. Использование метода случайного баланса дл оценки значимости факторов, влияющих на эффективность процесса лазерно термообработки [Текст] / С.И. Яресько // Препр. ФИАН. - М., 1995. - №30. - 39
26. Gureev, D M. Pulsed-laser effect on structural and phase composition of hard al
oys and the performance of tools based on them [Text] / D.M. Gureev, A.P. Laletin, .L. Petrov, S.I. Yaresko // Journal of Russian Laser Research. - 1996. - V.17. - N6 nov.-dec.). - P.623-643.
7.Яресько, С.И. Аналю процесса резания упрочненным инструментом на ос-ове системного подхода [Текст] / С.И. Яресько // Препр. ФИАН. - М., 1999. -»18. - 18с.
8. Яресько, С.И. Многофакторный подход при анализе упрочняющей обработ-режущего инструмента. 3. Модель стойкости режущего инструмента, упроченного лазерным излучением [Текст] / С.И. Яресько, С.В. Каюков, Т.К. Ко-елева // Препр. ФИАН. - М., 2001. - №23. - 40с.
9. Яресько, С.И. Многофакторный подход при анализе упрочняющей обработ-и режущего инструмента. 4. Интерпретация результатов моделирования провеса лазерного упрочнения токарных резцов [Текст] / С.И. Яресько, .К. Кобелева, М.С. Нерубай // Препр. ФИАН. - М., 2001. - №47. - 29с.
0. Каюков, С.В. Расширение технологических возможностей твердотельных азеров на стекле с Nd [Текст] / С.В. Каюков, С.И. Яресько, П.А. Михеев // Ин-енерно-физ. журн. - 2001. - Т.74, №3. - С.207-211.
1.Kayukov, S.V. Widening the scope of working of solid-state Nd-glass lasers Text] / S.V. Kaykov, S.I. Yaresko, P.A. Mikheev // Journal of Engineering Physics nd Thermophysics. - 2001. - V.74, N3. - P.825-832.
2. Яресько, С.И. Повышение эффективности лазерной термообработки токар-ого инструмента с учетом влияния режимов резания [Текст] / С.И. Яресько //
гасенерно-физ. журн. - 2002. - Т.75, №6. - С.29-35.
3.Яресько, С.И. Комплексный анализ процесса резания упрочненным инстру-ентом [Текст] / С.И. Яресько // Лазерная физика и технология: сб. тр. Самар-кого филиала ФИАН. - М.: ФИАН. - 2005. - С.87-114.
4. Yaresko, S.I. Multi-factor approach to analysis of the process of tools laser harden-g with taking into account regimes of its operation [Text] / S.I. Yaresko, .V. Kayukov, M.S. Nerubai // Proc. SPIE. - 1995. - V.2713. - P.306-314.
5. Yaresko, S.I. Software for wear resistance model of tools hardened by laser radia-ion [Text] / S.I. Yaresko, Т.К. Kobeleva, D.I. Gryazev // Proc. SPIE. - 1999. -
.3688.-P.249-258.
6. Kayukov, S.V. Nd-glass laser for deep-penetration welding and hardening [Text] / .V. Kaykov, S.I. Yaresko, P.A. Mikheev // Proc. SPIE. - 2000. - V.3929 - P.236-40.
7. Yaresko, S.I. Role of laser treatment in increasing the working characteristics of ard alloy [Text] / S.I. Yaresko // Proc. SPIE. - 2002. - V.4644. - P.147-151.
8. Нерубай, M.C. Моделирование динамических характеристик процесса реза-ия упрочненным инструментом [Текст] / М.С. Нерубай, С.И. Яресько И Совре-енная электротехнология в машиностроении: докл. Всерос. науч. - техн. конф., ула, 3-4 июня 1997. - Тула, 1997. - С.340-343.
9. Нерубай, М.С. Повышение эффективности процесса резания инструментом, прочненным лазерным облучением [Текст] / М.С. Нерубай, С.И. Яресько // Вы-окие технологии в машиностроении: материалы Междунар. науч.-техн. конф., амара, 19-21 нояб. 2002. - Самара, СамГТУ, 2002. - С.86-88.
40.Яресько, С.И. Структура и фазовый состав зоны трения инструменталы. сталей после лазерной обработки [Текст] / С.И. Яресько, Н.Г. Каковкина // Вы сокие технологии в машиностроении: материалы Междунар. науч.-техн. конф. Самара, 20-22 нояб. 2004. - Самара, СамГТУ, 2004. - С.16-17.
41. Яресько, С.И. Анализ результатов заводских испытаний упрочненного инст румента [Текет] / С.И. Яресько // Высокие технологии в машиностроении: мате риалы Междунар. науч.-техн. конф., Самара, 19-21 нояб. 2005. - Самара, Сам ГТУ, 2005. -С.155-157.
42. Козаков, А.Т. Формирование состава поверхности многокомпонентных спла вов при импульсном лазерном воздействии [Текст] / А.Т. Козаков, С.И. Яреськ II Лучевые технологии и применение лазеров: докл. 5-ой Междунар. науч.-тех конф., 23-28 сент. 2006, Санкт-Петербург. - СПб.: СПбГПУ, 2006. - С.240-248.
43.Яресько, С.И. Модификация связующего кобальта твердых сплавов как фак тор, определяющий изнашивание инструмента после лазерного упрочнени [Текст] / С.И. Яресько // Материаловедение тугоплавких соединений: достиже ния и проблемы: тр. Междунар. конф., Киев, Украина, 27-29 мая 2008г. - Кие 2008.-С. 116.
44. Способ контроля структуры отпущенных быстрорежущих сталей [Текст а.с. №1297448 СССР / C.B. Каюков [и др.] - №3934629; заявл. 26.07.85.
45. Способ лазерной обработки внутренних поверхностей отверстий [Текст а.с. №1611946 СССР: МКИ5 C21D1/09 / C.B. Каюков, С.И. Яресько, Л.В. Баж нова (СССР). - №4473469/31-02; заявл. 23.05.88; опубл. 07.12.90, Бюл.№45.
46. Способ обработки изделий из твердых сплавов [Текст]: а.с. 1723834 СССР С.Н. Григорьев [и др.]
47. Способ формирования износостойкого покрытия на подложках из стали сплавов [Текст]: а.с. №1737926 СССР: МКИ5 C23D14/28 / С.Н. Григорьев [и др -№4754678/21; заявл. 30.10.89.
48. Способ обработки вольфрамокобальтового твердосплавного инструме? [Текст]: а.с. 1747245 СССР: МКИ5 B22F3/44, C22F3/00 / С.И. Яресько (СССР). №4864733/02; заявл. 10.09.90; опубл. 15.07.92, Бюл.№26.
49. Способ обработки вольфрамокобальтового твердосплавного инструме! [Текст]: а.с. 1752514 СССР, МКИ3 B22F3/44, C22F3/00 / С.И. Яресько (СССР). №4864734/02; заявл. 10.09.90; опубл. 07.08.92, Бюл.№29.
Подписано в печать 2_.Ю. 2010г. Заказ № Я&ГТираж 100 экз. Печ. л. 2,0 Формат 60 х 84 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная.
Типография ИУНЛ Волгоградского государственного технического университета. 400131, г. Волгоград, ул. Советская, 35
Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Яресько, Сергей Игоревич
Список сокращений
Введение
1 Анализ физической природы изнашивания и упрочнения металлорежущего инструмента.
1.1 Физические основы изнашивания режущего инструмента.
1.2 Применение методов упрочняющей поверхностной обработки
1.3 Металлофизические аспекты лазерной упрочняющей обработки инструментальных материалов.
1.4 Технологические особенности лазерного упрочнения режущего инструмента.
1.5 Цель и задачи исследования.
2 Теоретико-экспериментальное исследование формирования теплового поля при упрочнении режущего инструмента лазерным импульсным излучением.
2.1 Анализ способов повышения эффективности процесса лазерного упрочнения.
2.2 Исследование импульсного лазерного упрочнения излучением с заданными характеристиками.
2.3 Анализ тепловых полей в режущем клине инструмента при лазерном нагреве.
2.4 Выводы.
3 Экспериментально-теоретическое обоснование рациональных областей использования упрочненного инструмента.
3.1 Методологические аспекты анализа эффективности лазерного упрочнения режущего инструмента.
3.2 Анализ значимости факторов, влияющих на эффективность процесса лазерной термообработки металлорежущего инструмента
3.3 Построение модели процесса резания инструментом, упрочненным лазерным излучением.
3.4 Прогнозирование стойкости упрочненного инструмента на основе разработанной модели.
3.5 Результаты моделирования и их анализ.
3.6 Выводы.
4 Металлофизические исследования поверхности инструментальных материалов после лазерного воздействия. Выбор режимов и условий упрочнения режущего инструмента.
4.1 Механизм высокотемпературного окисления инструментальных сталей.
4.2 Формирование состава поверхности инструментальных сталей при импульсном лазерном воздействии.
4.3 Структура и фазовый состав зон трения при контактировании поверхностей инструментальных сталей после лазерной обработки
4.4 Модификация структуры и состава связующего кобальта твердых сплавов.
4.5 Выводы.
5 Разработка физической модели процесса изнашивания инструмента, упрочненного лазерным излучением.
5.1 Влияние оксидов зоны лазерной обработки на изнашивание инструмента из быстрорежущих сталей.
5.2 Особенности изнашивания твердосплавного инструмента, упрочненного импульсным лазерным излучением.
5.3 Исследование влияния лазерной обработки на температуру резания твердосплавным инструментом и стабильность характеристик упрочненного инструмента.
5.4 Выводы.
6 Результаты опытно-промышленной проверки и внедрения технологических процессов лазерного импульсного упрочнения металлорежущего инструмента и его эксплуатации.
6.1 Специализированная лазерная технологическая установка для упрочнения инструмента.
6.2 Разработка технологического процесса лазерного упрочнения при изготовлении и эксплуатации инструмента.
6.3 Результаты производственных испытаний.
6.4 Научно обоснованные рекомендации по лазерному импульсному упрочнению металлорежущего инструмента.
6.5 Выводы.
Введение 2010 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Яресько, Сергей Игоревич
Повышение стойкости металлорежущего инструмента является актуальной проблемой машиностроения, что обусловлено широким использованием новых конструкционных материалов с особыми физико-механическими свойствами и связано с разработкой новых технологий упрочнения, основанных на нетрадиционных подходах. К таким технологиям, в первую очередь, относятся как физико-химические методы модификации структуры инструментальных материалов, включая« процесс упрочняющей ЛО, так и ионно-плазменные технологии нанесения износостойких покрытий. Непрерывно растущие требования к производительности и качеству выпускаемой продукции и процессу механической обработки в целом, необходимость снижения / регулирования характеристик процесса изнашивания* РИ, повышения* его стабильности для достижения высоких эксплуатационных показателей определяют потребность в совершенствовании существующих технологий упрочняющей обработки и разработке новых методов5повышения работоспособности РИ.
Возможности традиционных методов инженерии поверхностей с целью повышения-уровня эксплуатационных характеристик и свойств материалов в значительной степени исчерпаны. Эта задача не может быть решена одной модификацией исходного состава материала, например, его объемным легированием, хотя это и приводит к улучшению ряда эксплуатационных показателей сталей и сплавов. Такой путь развития машиностроения ориентирован на использование значительных количеств дефицитных материалов, таких как ванадий, вольфрам, молибден, хром, никель. В ряде случаев целевая задача повышения! ресурса конкретного типа инструмента не предусматривает качественной модификации структуры используемого материала во всем его объеме, а решается путем применения методов поверхностного упрочнения. Согласно современным представлениям о природе технического ресурса, повышение уровня износостойкости деталей машин и механизмов и инструмента связано не столько с увеличением твердости контактирующих поверхностей, сколько с возможностью управления их физико-химическими свойствами в зависимости от интенсивности механического износа при изменении характера нагружения.
Для современного машиностроительного производства принципиально важной является интенсификация процесса металлообработки, которая зависит в первую очередь от совершенствования свойств инструментальных материалов. Эта задача носит комплексный характер, и ее решение предусматривает проведение большого числа организационно-технических мероприятий - от изготовления инструментальных материалов до совершенствования и оптимизации условий эксплуатации инструмента. Повышение режущих и прочностных свойств» известных марок сталей и сплавов в состоянии обеспечить рост эффективности использования инструмента, изготовленного на их основе, и соответствующее ему снижение удельного расхода инструментального материала за счет применения методов упрочняющей обработки.
Научно обоснованный выбор наиболее эффективных технологий упрочнения невозможен без накопления экспериментальных и теоретических данных об изменении структуры и свойств модифицированных поверхностных слоев. Несмотря на достигнутые успехи в изучении процессов структу-рообразования при модификации поверхности и интерес предприятий к ресурсосберегающим технологиям, современная промышленность не располагает систематизированными и обоснованными рекомендациями по использованию упрочняющих методов и комплексными методиками выбора режимов упрочняющей обработки. Это не позволяет полностью реализовать потенциальные возможности большинства высокоэффективных упрочняющих процессов в конкретных условиях машиностроительного производства и препятствует их широкому промышленному использованию, снижает практическую ценность имеющихся научных и практических разработок в этой области и ограничивает их применение.
К числу наиболее эффективных физико-химических методов модификации поверхностных свойств материалов относится процесс упрочняющей
ЛО. Он позволяет целенаправленно осуществлять локальное воздействие на структуру и фазовый состав инструментальных материалов, регулировать их свойства и управлять характеристиками упрочненного инструмента.
Среди широкого круга технологических задач по использованию ЛТ на машиностроительных предприятиях существует область, где реализация преимуществ ЛТО оказывается наиболее существенной. А именно: в мелкосерийном инструментальном производстве к настоящему моменту получены результаты, свидетельствующие о существенном росте эксплуатационных характеристик металлорежущего инструмента и штамповой оснастки после поверхностного импульсного лазерного упрочнения. Многообразие обрабатываемых и инструментальных материалов, возможность упрочнения- инструмента различной номенклатуры и назначения и применение его в условиях варьирования режимов эксплуатации выдвигают на первый план задачу по разработке общих рекомендаций по организации технологического процесса лазерного упрочнения для достижения наибольшего положительного эффекта, главным образом, по критерию износостойкости. Изменение условий резания, выбор другого обрабатываемого материала или замена инструментального материала обуславливают изменение механизма изнашивания инструмента в целом при оптимальном с точки зрения структуры и фазового состава ЗЛВ режиме облучения. Вследствие этого ЛО может быть недостаточно эффективна при определенных условиях эксплуатации инструмента. Среди очень большого числа примеров применения технологии лазерного упрочнения существует ряд данных, согласно которым положительный эффект при использовании упрочненного инструмента не наблюдается. Как правило, это связано с неоптимальным выбором условий и режимов его эксплуатации. Поэтому, несмотря на известные успехи в практической реализации процесса ЛТО, актуальной проблемой является повышение эффективности процесса резания упрочненным инструментом в конкретных условиях производства, оптимизация режимов резания упрочненным инструментом с учетом режимов ЛО и влияния свойств обрабатываемого материала на изнашивание РИ.
Существенное и стабильное повышение характеристик упрочненного инструмента может быть достигнуто при рациональном сочетании режимов и условий внешнего энергетического воздействия^ с режимами эксплуатации упрочненного инструмента.
В. настоящее время общие рекомендации, по организации.технологического процесса упрочняющей JIO металлорежущего инструмента не, разработаны, не, определены, условия? и режимы облучения8 и эксплуатации упрочненного инструмента, когда достигается-наибольший,положительный эффект по критерию износостойкости.
Кроме того, применение метода лазерного упрочнения на производстве ограничивается отсутствием научно-обоснованных требований к характеристикам ЛИ-для эффективного решения* задач упрочняющей импульсной» обработки металлорежущего инструмента» отсутствием специализированного1 JIT - оборудования.5
В-диссертационной работе рассмотрены вопросы, связанные с разработкой принципиально нового методологического подхода к исследованию и анализу процесса резания упрочненным инструментом, с построением, развитием и обоснованием модельных представлений, позволяющих адекватно описать и интерпретировать результаты механической обработки упрочненным инструментом, с исследованием формирования теплового поля при' упрочнении РИ и анализом технологических параметров процесса упрочнения,1 инструмента, с разработкой и обоснованием требований к временным и пространственным характеристикам ЛИ с целью создания оптимального комплекса свойств поверхностного слоя инструментальных материалов после лазерного воздействия, с созданием специализированного оборудования, удовлетворяющего этим требованиям, обоснованием его преимуществ, а.также с исследованием и анализом физических механизмов структурообразования в инструментальных материалах при упрочняющей ЛО, с исследованием процессов в зоне контакта инструмент-деталь при различных режимах упрочнения и эксплуатации, с обобщением имеющихся экспериментальных данных и разработкой на их основе рекомендаций по внедрению и промышленному использованию технологических процессов?лазерного импульсного упрочнения.металлорежущего инструмента и его эксплуатации. .
Ключевыми моментами работы являются: получение новых систематизированных ,знаний? в области высокоэффективных физико-технических методов1 повышения эксплуатационных свойств металлорежущего инструмента,,способствующих расширению сферы:приме-нения упрочняющей обработки в условиях современного производства; разработка, развитие и? обоснование новой методологии: моделирования т оптимизации упрочняющей обработки (на примере использования ЛИ) с целью; повышениям работоспособности; упрочненного металлорежущего) инструмента; разработка нового подхода к оценке эффективности поверхностной- упрочняющей обработки' металлорежущего инструмента,; основанного на комплексном исследовании влияния на его стойкость основных физико-технологических параметров, характеризующих как режим упрочнения, так и режим металлообработки и заключающегося' в создании модели процесса и разработке на основе ее анализа рекомендаций по рациональному применению упрочненного инструмента; в рамках комплексного подхода к процессу резания упрочненным инструментом выявление новых качеств, присущих изучаемой системе в целом, их исследование и определение степени влияния на стойкость упрочненного РИ; разработка модели расчета температурного поля в режущем клине инструмента при упрочнении импульсным ЛИ с учетом геометрических параметров- инструмента, и пространственных и временных характеристик ЛИ, а также методик определения технологических параметров процесса лазерного упрочнения РИ различного назначения и номенклатуры. разработка и обоснование требований к временным и пространственным характеристикам ЛИ для создания оптимальной структуры, поверхности ного слоя инструментальных материалов для эффективного решения задач упрочняющей обработки металлорежущего инструмента; создание специализированного оборудования, удовлетворяющего этим требованиям; выявление общих закономерностей поведения упрочненного инструмента в условиях высоких контактных давлений и температур, характерных для процесса резания, расширение области знаний о физических и технологических аспектах процесса упрочняющей JITO металлорежущего инструмента; обобщение результатовt лабораторных и производственных испытаний упрочненного РИ, разработка и обоснование рациональных режимов его эксплуатации; повышение эффективности использования упрочняющих технологий за счет рационального выбора режимов обработки инструмента; исследование и анализ структуры и фазового состава поверхностных слоев 3JIB инструментальных материалов, зоны контакта инструментального и обрабатываемого материалов, определение рациональных областей и режимов упрочняющей ДО при изменении режимов! нагружения металлорежущего инструмента, выполненные с привлечением экспериментальных методов физического металловедения и триботехники; обобщение результатов экспериментальных исследований; разработка научно-обоснованных рекомендаций по технологии лазерного упрочнения и эксплуатации инструмента.
Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, выводов, приложений и списка использованных источников и литературы.
Заключение диссертация на тему "Повышение работоспособности металлорежущего инструмента на основе совершенствования технологических процессов лазерного импульсного упрочнения."
Общие выводы
1. Разработана модель расчета температурного поля в режущем клине инструмента, учитывающая влияние геометрических параметров инструмента и пространственных и временных характеристик ЛИ. Численно методом конечных элементов в трехмерной постановке решена задача о нагреве режущего клина инструмента. Установлены закономерности формирования температурного поля при упрочнении РИ импульсным лазерным излучением. Определены режимы упрочняющей ЛО, обеспечивающие наилучшие параметры ЗЛВ (глубину, ширину, равномерность глубины, коэффициент перекрытия). Разработаны методики выбора технологических параметров процесса импульсного лазерного упрочнения РИ и рекомендации по организации процесса упрочняющей ЛО инструмента. Полученные результаты распространены на режущие инструменты различного назначения и номенклатуры.
2. Предложен, обоснован и развит новый системный методологический подход к анализу эффективности лазерной поверхностной упрочняющей обработки металлорежущего инструмента, основанный на комплексном исследовании влияния на его стойкость основных физико-технологических параметров, характеризующих как процесс упрочнения, так и процесс резания.
3. В рамках комплексного анализа на основании результатов стойкостных испытаний режущего инструмента, упрочненного импульсным лазерным излучением, получены математические модели, описывающие функциональную связь стойкости и силовых зависимостей упрочненного инструмента с режимами резания и упрочнения. Определены количественные характеристики, описывающие изменение стойкости упрочненного инструмента, разработаны рекомендации по его рациональному применению.
4. Установлено, что на стойкость упрочненного инструмента существенное влияние оказывают не только линейные эффекты, характеризующие процессы резания и упрочнения, но и нелинейные эффекты их взаимодействия, по величине соизмеримые с линейными и определяющие неаддитивный вклад режимов резания и упрочнения в изменение стойкости инструмента. Установлено наличие новых качеств; присущих процессу резания упрочненным РИ, рассматриваемого как система, определены, степень их влияния на стойкость упрочненного РИ и комплекс требований к технологии упрочнения и эксплуатации инструмента. Показано, что для достижения наибольшего положительно эффекта при упрочнении необходимо лазерную обработку осуществлять с учетом конкретных режимов эксплуатации инструмента. Определены режимы, упрочнения и эксплуатации инструмента, при которых достигается-его наибольшая стойкость. Достигнуто стабильное (2-4)- кратное повышение стойкости упрочненного инструмента при обработке резанием жаропрочных и жаростойких сталей и сплавов.
5. На основе квадратичной полиномиальной модели, описывающей зависимость стойкости упрочненного РИ от комплекса физико-технологических параметров, характеризующих как режимы ЛО, так и условия эксплуатации инструмента, построены уравнения стойкости в каноническом базисе. Определены области режимов резания, где использование ЛО обеспечивает наибольшую стойкость упрочненного инструмента, и области его оптимального использования. Установлены причины, ограничивающие применимость упрочненного РИ.
6. Установлено, что лазерная импульсная обработка на воздухе сложнолеги-рованных сплавов на основе железа при режимах, соответствующих температуре закалки, приводит к образованию многокомпонентной и многослойной окисной пленки на поверхности зоны лазерного воздействия. В поверхностном слое, примыкающем к границе раздела пленка - воздух, она состоит из локальных участков БеО и Ре203 и высших окислов легирующих элементов (Сг, Мо) в зависимости от их содержания в составе стали, а на глубине ближе к исходному материалу основу пленки составляет Ре304. Для инструментальных легированных сталей установлено существенное перераспределение концентраций легирующих элементов по глубине ЗЛВ, в поверхностном слое возрастает содержание хрома, вольфрама и молибдена. Отличия в составе окисных пленок для различных инструментальных сталей предопределяют изменение характера изнашивания облученного инструмента и необходимость назначения режимов ЛО в зависимости от режимов эксплуатации. Определена интегральная толщина многослойной пленки, которая не превышает 0,20 мкм, что находится в хорошем согласии с оценкой толщины, полученной в приближении кинетики процесса, подчиняющейся параболическому закону Вагнера.
7. Установлен механизм влияния окисной пленки, образующейся на поверхности ЗЛВ быстрорежущих сталей при импульсной ЛО на воздухе, на изнашивание упрочненного инструмента. Показано, что окисная пленка, оказывая существенное влияние на адгезионную составляющую коэффициента трения, приводит к сокращению времени достижения фиксированной величины износа на участке приработки упрочненного на воздухе по передней поверхности инструмента в 2-3 раза по сравнению с неупрочненным инструментом, обеспечивает повышение стабильности изнашивания упрочненного РИ в широком диапазоне скоростей резания, приводит к существенному расширению диапазона режимов резания, при котором достигается его наименьший износ, минимизирует скорость износа упрочненного инструмента.
8. По данным анализа структуры и фазового состава зоны трения инструментальных сталей после упрочняющей лазерной обработки установлено, что в результате деформационных и отпускных явлений при трении, количество остаточного аустенита в ЗЛВ уменьшается ~ в 2,5 раза. Установлена корреляция содержания остаточного аустенита зоны трения с режимами нагруже-ния. Показано, что степень завершенности фазовых превращений в метаста-бильной структуре ЗЛВ, связанная со способностью остаточного аустенита после лазерной обработки превращаться в мартенсит деформации при трении является предпосылкой наблюдаемого экспериментально при интенсификации режимов резания роста стойкости упрочненного инструмента.
9. Установлен основной механизм лазерного импульсного упрочнения твердых сплавов вольфрамокобальтовой группы, заключающийся в обогащении поверхностного слоя в ЗЛВ кобальтом и дополнительном растворении периферии зерен \УС в кобальтовой связующей. При многократном облучении сплавов в состоянии поставки увеличение растворимости составляет -25%. Определены оптимальные режимы и условия упрочняющей лазерной обработки сплавов:
• облучение необходимо осуществлять на режимах, обеспечивающих в ЗЛВ образование жидкой фазы эвтектического состава. Это достигается при О бездефектной обработке при плотности энергии ЛИ е=1,4-1,5Дж/мм при одл нократном воздействии и плотности энергии 8=1,1 Дж/мм при многократном (N=10) облучении;
• наиболее предпочтительно использование многократной ЛО, это приводит к интенсификации процесса дополнительного растворения зерен "^УС в кобальте.
10. Установлено, что импульсная ЛО твердосплавного инструмента приводит к уменьшению коэффициента вариации стойкости более чем в 3 раза, при этом ожидаемое снижение температуры резания составляет 100-120°С. При обработке труднообрабатываемых материалов при режимах резания, соответствующих адгезионно-усталостному износу после ЛО на оптимальных режимах период стойкости упрочненного инструмента увеличивается от 40% ' до 2-х раз и более в зависимости от марки обрабатываемого материала и режимов резания. Повышение эксплуатационной стойкости резцов после ЛО, общее уменьшение размерного износа, уменьшение числа сколов и микровыкрашиваний на режущей кромке обусловлены увеличением способности связки после ЛО удерживать карбидные зерна при изнашивании, повышающим прочностные характеристики сплава. Перераспределение пластичного кобальта к поверхности облучения обеспечивает дополнительный рост стойкости инструмента на участке его приработки;
11. Спроектирована и создана специализированная лазерная технологическая установка, удовлетворяющая комплексу требований к характеристикам ЛИ, обеспечивающему оптимальные структуру и свойства поверхностного слоя инструментальных материалов, и предназначенная для эффективного решения задач импульсной упрочняющей ЛО металлорежущего инструмента в производственных условиях. Установка обеспечивает термический цикл облучения поверхности с выдержкой на заданном уровне не менее 14мс и степень неравномерности распределения плотности энергии по сечению лазерного пучка не более ±5%.
12. В рамках принятого методологического подхода к анализу процесса резания упрочненным металлорежущим инструментом разработаны научно-обоснованные рекомендации к характеристикам специализированного лазерного оборудования и к технологии лазерного упрочнения и эксплуатации РИ. Установлено соответствие результатов производственных испытаний рекомендациям, сделанным при анализе модели стойкости упрочненного инструмента, доказана эффективность ЛО инструмента, изготовленного из быстрорежущих сталей, на воздухе по передней режущей поверхности и необходимость применения упрочненного инструмента при режимах резания, превышающих нормативные. Предложенные рекомендации по технологии лазерного упрочнения РИ и его эксплуатации распространены на различные типы металлорежущего инструмента и позволили в полном объеме реализовать преимущества данного метода упрочнения, заключающиеся в повышении эффективности его использования, стабильности характеристик упрочненного инструмента.
Библиография Яресько, Сергей Игоревич, диссертация по теме Автоматизация в машиностроении
1. Адлер, Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий Текст. / Ю.П. Адлер, Е.В. Маркова, Ю.В. Грановский. М.: Наука, 1976. - 279с.
2. Актуальные вопросы лазерной обработки сталей и сплавов Текст. / под ред. Б.К. Соколова, Н.Г. Терегулова. Уфа: Изд-во «Технология», 1994. -137с.
3. Аленин, М.П. Упрочнение инструмента лазерным лучом Текст. / М.П. Аленин, A.A. Демьянко, В.В. Чернякин // Высокоэффективные методы мех. обраб. резанием жаропрочных материалов и титановых сплавов: сб. науч. тр. Куйбышев: КуАИ, 1981. - С. 17-20.
4. Аллас, A.A. Лазерные технологические комплексы с регулируемыми амплитудно-временными параметрами импульсов излучения Текст. / A.A. Аллас, В.М. Опре, A.B. Федоров // Изв. вузов. Приборостроение. 2006. - Т.49, №9. - С.49-54.
5. Анализ зависимости глубины упрочненного слоя от плотности энергии лазерного излучения Текст. / Д.М. Гуреев [и др.] // Физика и химия обраб. материалов. 1985. - №2. - С.22-25.
6. Андреев, A.A. Прогрессивные технологические процессы в инструментальном производстве Текст. / A.A. Андреев, А.Г. Гаврилов, В.Г. Падалка // тез. докл. М.: НТО Машпром, 1979. - С.26-28.
7. Андрияхин, В.М. О поглощательной способности покрытий для лазерной термообработки черных металлов Текст. / В.М. Андрияхин, B.C. Майоров, В.П. Якунин // Физика и химия обраб. материалов. 1984. - №5. - С.89-93.
8. Андрияхин, В.М. Расчет поверхностной закалки железоуглеродистых сплавов с помощью технологических С02 лазеров непрерывного действия Текст. / В.М. Андрияхин, B.C. Майоров, В.П. Якунин // Поверхность. Физика, химия, механика. - 1983. - №6. - С. 140-147.
9. Анельчина, Е.А. Протяжки с режущими кромками, упрочненными лазерной обработкой Текст. / Е.А. Анельчина // Металлорежущий и контрольно-измерит. инструмент: экспресс информ. М., 1980. - Вып.5. — С. 12-13.
10. Атлас оже-спектров химических элементов и их соединений Текст. /
11. B.Ш. Иванов и др.. М.: ВИНИТИ, 1986. - 201с.
12. Бабикова, Ю.Ф. Распад карбидной фазы и закалка быстрорежущих сталей Текст. / Ю.Ф. Бабикова, C.B. Каюков, Ю.В. Петрикин // Физика и химия об-раб. материалов. 1991. - №1. - С. 56-62.
13. Бабич, М.М. Неоднородность твердых сплавов по содержанию углерода и ее устранение Текст. / М.М. Бабич. Киев: Наукова думка, 1975. - 174с.
14. Байрамов, Ч.Г. Природа изнашивания твердосплавного режущего инструмента Текст. / Ч.Г. Байрамов. Баку: Элм, 2000 - 192с.
15. Бакли, Д. Поверхностные явления при адгезии и фрикционном взаимодействии Текст.: пер. с англ. / Д. Бакли. — М.: Машиностроение, 1986. 360с.
16. Балков, В.П. Износостойкие покрытия режущего инструмента: состояние и тенденции развития Текст. / В.П. Балков, В.М. Башков // Вестн. машиностроения. 1999. - №1. - С.З 5-3 7.
17. Барвинок, В.А. Управление напряженным состоянием и свойствами плазменных покрытий Текст. / В.А. Барвинок. М.: Машиностроение, 1990. - 340с.
18. Барре, П. Кинетика гетерогенных процессов Текст.: пер. с англ. / П. Барре. М.: Мир, 1976. - 399с.
19. Беккер, М.С. Механизм образования лунки износа на твердосплавном режущем инструменте Текст. / М.С. Беккер // Трение и износ. 1989. - Т. 10, №2. - С.308-312.
20. Беккер, М.С. Исследование механизма изнашивания инструмента из быстрорежущей стали Текст. / М.С. Беккер, М.Ю. Куликов // Трение и износ. -1987. Т.8, №3. - С.473-479.
21. Белостоцкий, Б.Р. Основы лазерной техники. Твердотельные ОКГ Текст. / Б.Р. Белостоцкий, Ю.В. Любавский, В.М. Овчинников; под ред. А.М. Прохорова. М.: Сов. радио, 1972. - 408с.с
22. Белый, A.B. Поверхностная упрочняющая обработка с применением концентрированных потоков энергии Текст. / A.B. Белый, Е.М. Макушок, И.Л. Поболь; под ред. В.И. Белого. Минск: Навука i тэхниса, 1990. - 179с.
23. Бельский, С.Е. Структурные факторы эксплуатационной стойкости режущего инструмента Текст. / С.Е. Бельский, Р.Л. Тофпенец; под ред. С. А. Астапчика. Минск: Наука и техника, 1984. - 128с.
24. Бертяев, Б.И. Анализ термических циклов при лазерной закалке сталей Текст. / Б.И. Бертяев, И.Н. Завестовская, В.И. Игошин // Препр. ФИАН. — М., 1984.-№49.-24с.
25. Бешелев, С.Д. Математико-статистические методы экспертных оценок Текст. / С.Д. Бешелев, Ф.Г. Гурвич. М.: Статистика, 1974. - 160с.
26. Бирке, Н. Введение в высокотемпературное окисление металлов Текст.: пер. с англ. /Н. Бирке, Дж. Майер. -М.: Металлургия, 1987. 184с.
27. Бобров, В.Ф. Основы теории резания металлов Текст. / В.Ф. Бобров. -М.: Машиностроение, 1975. 344с.
28. Богданов, A.B. Компьютерная система моделирования лазерных технологий Текст. / A.B. Богданов, И.В. Мазов // Лазеры в науке, технике, медицине: тез. докл. VII Междунар. науч.-техн. конф., 24-26 сент. 1996, г. Сергиев Посад. М., 1996. - С.73-75.
29. Бойко, В.И. Терморазрушение окисных пленок при лазерном нагреве металлов в воздухе Текст. / В.И. Бойко, H.A. Кириченко, Б.С. Лукьянчук // Препр. ФИАН. М., 1982. -№31.- 62с.
30. Бонч-Бруевич, A.M. Нерезонансная лазерохимия в процессах взаимодействия интенсивного излучения с веществом Текст. / A.M. Бонч-Бруевич, М.Н. Либенсон//Изв. АН СССР. Сер. физ. 1982.-Т.46, №6. - С.1104-1118.
31. Браун, Э.Д. Прогнозирование долговечности вырубных штампов, обработанных электроэрозионным методом Текст. / Э.Д. Браун, А.Ф. Синяговский, А.Т. Кравец // Вестн. машиностроения. 1982. - №1. - С.45-48.
32. Бродянский, А.П. Повышение стойкости режущего инструмента лазерным упрочнением Текст. / А.П. Бродянский, Е.А. Анельчина // Металлорежущий и контрольно-измерит. инструмент: экспресс информ. — М., 1979. — Вып.З. С. 15-17.
33. Бункин, Ф.В. Термохимические явления, стимулированные лазерным излучением Текст. / Ф.В. Бункин, H.A. Кириченко, Б.С. Лукьянчук // Изв. АН СССР. Сер. физ. 1981.-Т.45,№6.-С.1018-1042.
34. Бункин, Ф.В. Термохимическое действие лазерного излучения Текст. / Ф.В. Бункин, H.A. Кириченко, Б.С. Лукьянчук // УФН. 1982. - Т. 138, вып.1.- С.45-94.
35. Бураков, В.А. К вопросу о теплостойкости стали Р6М5 после лазерной обработки Текст. / В.А. Бураков, Г.И. Бровер, Н.М. Буракова // Металловедение и терм, обраб. металлов. 1982. - №9. - С.33-36.
36. Бушик, C.B. Лазерная циклическая обработка инструментальных сталей. Текст. / C.B. Бушик, B.C. Голубев // Электронная обраб. материалов. 1986.- №5. С.24-27.
37. Вакуленко, В.М. Источники питания лазеров Текст. / В.М. Вакуленко, А.П. Иванов. М.: Сов. радио, 1980. - 102с.
38. Вакуумно-дуговые устройства и покрытия Текст. / A.A. Андреев [и др.].- Харьков: «ННЦ «ХФТИ»», 2005. 235с.
39. Васин, С.А. Резание материалов: Термомеханический подход к системе взаимосвязей при резании Текст. / С.А. Васин, A.C. Верещака, B.C. Кушнер.- М.: Изд-во МГТУ им. Баумана, 2001. 448с.
40. Вейник, А.И. Применение прогрессивной технологии электронно-лучевого упрочнения деталей машин и инструмента Текст. / А.И. Вейник, И.Л. Поболь, A.A. Шипко. Минск: БелНИИНТИ, 1988. - 52с.
41. Верещака, A.C. Основные аспекты применения и совершенствования режущих инструментов с износостойкими покрытиями Текст. / A.C. Верещака // СТИН. 2000. - №9. - С.33-40.
42. Верещака, A.C. Работоспособность режущего инструмента с износостойкими покрытиями Текст. / А.С.Верещака—М.: Машиностроение, 1993—336с.
43. Верещака, A.C. Режущие инструменты с износостойкими покрытиями Текст. / A.C. Верещака, И.П. Третьяков.-М.: Машиностроение, 1986.-192с.
44. Взаимодействие лазерного излучения с металлами Текст. / A.M. Прохоров [и др.]. М.: Наука; Бухарест: Editura Academiei, 1988. - 537с.
45. Визнюк, С.А. О выпрямлении распределения интенсивности гауссовых пучков асферическими линзами Текст. / С.А. Визнюк, А.Т. Суходольский // Квантовая электроника. 1990. - Т. 17, №2. - С.214-217.
46. Виноградов, A.A. Расчет усадки стружки и длины контакта ее с резцом Текст. / A.A. Виноградов // Сверхтвердые материалы.-1980.-№2.-С.58-63.
47. Влияние воздействия низкоэнергетического сильноточного электронного пучка на прочностные свойства и структуру твердого сплава на основе карбидов вольфрама и титана Текст. / Ю.Ф. Иванов [и др.] // Физика и химия обраб. материалов. 1999. - №5. - С.26-31.
48. Влияние лазерного излучения на характер износа твердосплавного режущего инструмента Текст. / Д.М. Гуреев [и др.] // Трение и износ. 1989. — Т.10, №4. - С.674-680.
49. Влияние неоднородности распределения тепловой мощности в пятне нагрева луча лазера на упрочнение сталей Текст. / A.A. Углов [и др.] // Физика и химия обраб. материалов. 1984. - №5. - С.12-18.
50. Влияние окисных пленок на износостойкость режущих инструментов Текст. / В.П. Нестеренко [и др.] // Станки и инструмент.-2001.-№6.-С.22-23.
51. Влияние остаточного аустенита на износостойкость стали 9X18 при трении Текст. / И.Н. Богачев [и др.] // Металловедение и терм, обраб. металлов.- 1976. №1. — С.34-38.
52. Влияние структурно-фазовых превращений в инструментальных материалах при лазерной термообработке на износостойкость режущего инструмента Текст. / А.Н. Бекренев [и др.] // Физика и химия обраб. материалов. -1990. №2. — С.35-38.
53. Влияние электрохимической размерной обработки на состав поверхностных слоев инструментальных сталей Текст. / В.П. Строшков [и др.] // Поверхность. Физика, химия, механика. 2005. - №12. - С. 59-67.
54. Влияние элементного состава на оптические свойства сплавов при импульсном нагреве излучением Текст. / А.Г. Акимов [и др.] // Письма в ЖТФ.- 1980. — Т.6, №16. — C.l017-1021.
55. Володарский, E.T. Планирование и организация измерительного эксперимента Текст. / Е.Т. Володарский, Б.Н. Малиновский, Ю.М. Туз. Киев: Вищашк., 1987.-280с.
56. Выбор параметров лазерного нагрева углеродистых сталей для получения заданной глубины закалки Текст. / Е.А. Дубровская [и др.] // Металловедение и терм, обраб. металлов. 1986. - №9. - С.32-35.
57. Выбор режимов лазерной обработки вольфрамокобальтовых твердых сплавов Текст. / С.И. Яресько [и др.] // Сверхтвердые материалы. 1992. -№5. - С.22-27.
58. Выравнивание распределения плотности энергии по сечению пучка твердотельной лазерной технологической установки Текст. / Д.М. Гуреев [и др.] // Квантовая электроника. 1982. - Т.9, №4. - С.815-817.
59. Геллер, Ю.А. Инструментальные стали Текст. / Ю.А. Геллер. М.: Металлургия, 1983. - 527с.
60. Геллер, Ю.А. Материаловедение Текст. / Ю.А. Геллер, А.Г. Рахштадт. -М.: Металлургия, 1975. 448с.
61. Герасев, С.А. Генераторы импульсов тока регулируемой длительности для лазерных технологических установок Текст. / С.А. Герасев, А.И. Никитин, В.М. Опре // Электротехника. 1988. - №10. - С.37-40.
62. Горбачева, Т.Б. Рентгенография твердых сплавов Текст. / Т.Б. Горбачева. -М.: Металлургия, 1985. 103с.
63. Гордон, М.Б. Физическая природа трения при обработке металлов резанием Текст. / М.Б. Гордон // Физико-химическая механика контактного взаимодействия в процессе резания металлов. Чебоксары: Изд-во Чувашек, ун-та, 1984. - СЛ 0-16.
64. Горленко, O.A. Влияние технологической наследственности при упрочняющей лазерной обработке конструкционных и инструментальных сталей Текст. / O.A. Горленко, В.П. Тихомиров, E.H. Фролов // Физика и химия обраб. материалов. 1992. - №6. - С. 101-106.
65. Горский, В.Г. Планирование промышленных экспериментов Текст. / В.Г. Горский, Ю.П. Адлер. М.: Металлургия, 1974. - 264с.
66. Грановский, Г.И. Резание металлов Текст.: учеб. для машиностроит. и приборостроит. специальностей вузов / Г.И. Грановский, В.Г. Грановский. — М.: Высш. шк., 1985. 304с.
67. Грасюк, А.З. Фокусирующий призменный растр Текст. / А.З. Грасюк,
68. B.Ф. Ефимков, В.Г. Смирнов // Приборы и техника эксперимента. 1976. — №1. - С.174-175.
69. Григорьев, С.Н. Влияние вакуумно-плазменных покрытий на эксплуатационные характеристики инструмента для вытяжки Текст. / С.Н. Григорьев, A.A. Шеин // Кузнечно-штамп. пр-во. 2005. - №1. - С.37-41.
70. Григорьев, С.Н. Модификация поверхности режущего инструмента из быстрорежущей стали путем вакуумно-плазменной обработки Текст. /
71. C.Н. Григорьев, М.А. Волосова, В.Н. Климов // Физика и химия обраб. материалов. 2005. - №5. - С. 11-18.
72. Григорьев, С.Н. Нанесение покрытий на инструмент Текст. / С.Н. Гри- . горьев, М.А. Волосова. М.: ИГО, 2007. - 64с.
73. Григорьев, С.Н. Оценка эффективности технологий нанесения покрытий на режущий инструмент Текст. / С.Н. Григорьев, Т.В. Кутергина // Вестн. машиностроения. — 2005. №2. - С.68-72.
74. Григорьев, С.Н. Прогрессивное оборудование и технологии вакуумно-плазменной обработки металлообрабатывающего инструмента Текст. / С.Н. Григорьев // Справ. Инженер, журн. 2005. - №8. - С.42-45.
75. Григорьев, С.Н. Технология и оборудование для комплексной ионно-плазменной обработки режущего инструмента Текст. / С.Н. Григорьев // СТИН. 2003. - №12. - С.12-16.
76. Григорьянц, А.Г. Исследование напряженного состояния карбидной фазы твердого сплава ВК6 при импульсной лазерной обработке Текст. / А.Г. Григорьянц, С.И. Яресько // Сверхтвердые материалы. 1991. - №1. - С.49-56.
77. Григорьяиц, А.Г. Лазерная сварка стальных змейковых сепараторов подшипников Текст. / А.Г. Григорьянц, А.А. Гусев, Е.Г. Зайчиков // Сварочное пр-во. 1997. - №5. - С.21-23.
78. Григорьянц, А.Г. Лазерная техника и технология Текст. В 7кн. Кн. 3. Методы поверхностной лазерной обработки: учеб. пособие для вузов / А.Г. Григорьянц, А.Н. Сафонов; под ред. А.Г. Григорьянца. М.: Высш.шк.,1987.- 191с.
79. Григорьянц, А.Г. Лазерная техника и технология Текст. В 7кн. Кн. 6. Основы лазерного термоупрочнения сплавов: учеб. пособие для вузов / А.Г. Григорьянц, А.Н. Сафонов; под ред. А.Г. Григорьянца. М.: Высш.шк.,1988.- 159с.
80. Григорьянц, А.Г. Основы лазерной обработки материалов Текст. / А.Г. Григорьянц. М.: Машиностроение, 1989. - 304с.
81. Григорьянц, А.Г. Технологические процессы лазерной обработки Текст.: учеб. пособие для вузов / А.Г. Григорьянц, И.Н. Шиганов, А.И. Мисюров; под ред. А.Г. Григорьянца.-М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006 664с.
82. Грищук, А. П. Оценка влияния состава и температуры перегрева чугуна на его свойства методом случайного баланса Текст. / А.П. Грищук, Л.Е. Солнцева // Исследование литейных процессов и сплавов: тр. ЛПИ. -М.: Металлургия, 1971. №319. - С.31 -3 5.
83. Гуревич, Д.М. Адгезионно-усталостное изнашивание твердосплавного режущего инструмента Текст.: дис. . доктора техн. наук: 05.03.01. Иркутск, 1986.-352с.
84. Гуревич, Д.М. Износ твердосплавного инструмента при высоких температурах резания Текст. / Д.М. Гуревич // Вестн. машиностроения. 1975. -№5. - С.68-69.
85. Гуреев, Д.М. Влияние временной формы лазерного импульса на толщину лазерно-упрочненного слоя Текст. / Д.М. Гуреев // Квантовая электроника. -1986. Т. 13,№8. - С.1716-1718.
86. Гуреев, Д.М. Влияние лазерного излучения и последующего износа наизменение микромеханических характеристик поверхности стали 40Х Текст. / Д.М. Гуреев, Н.Г. Каковкина, C.B. Ямщиков // Трение и износ. -1993. Т.14, №6. - С.1061-1066.
87. Гуреев, Д.М. Основы физики лазеров и лазерной обработки материалов Текст.: учеб. пособие / Д.М. Гуреев, C.B. Ямщиков. Самара: Изд-во «Са-мар. ун-т», 2001. - 392с.
88. Действие излучения большой мощности на металлы Текст. / С.И. Ани-симов [и др.]. М.: Наука, 1970. - 272с.
89. Диаграммы состояния двойных и многокомпонентных систем на основе железа Текст.: справ. — М.: Металлургия, 1986. — 440с.
90. Длугунович, В.А. Влияние лазерного нагрева на изменение отражательной способности металлов на длине волны 10,6 мкм Текст. / В.А. Длугунович, В.А. Ждановский, В.Н. Снопко // Журнал прикладной спектроскопии. 1981. - Т.34, вып.5. - С.799-805.
91. Дубняков, В.Н. Влияние структуры упрочненной С02-лазером зоны металла на абразивное изнашивание Текст. / В.Н. Дубняков, O.J1. Кащук // Трение и износ. 1986. - Т.7, №1. - С.48-56.
92. Дубняков, В.Н. Лазерное упрочнение конструкционных сталей Текст. / В.Н. Дубняков, О.Л. Кащук // Вестн. машиностроения.- 1987.- №9- С.59-62.
93. Дубняков, В.Н. Роль мартенситного превращения в упрочнении стали при лазерной обработке и последующей деформации Текст. / В.Н. Дубняков, А.И. Ковалев, О.Л. Кащук // Металловедение и терм, обраб. металлов. 1988. -№9. - С.54-57.
94. Дубняков, В.Н. Роль метастабильной структуры, полученной при лазерной обработке, в износостойкости контактирующих пар при виброперемещениях Текст. / В.Н. Дубняков // Трение и износ.-1988.-Т.9, №6.-С.1019-1026.
95. Дудкин, М.Е. Исследование контактных явлений и механизмов износа твердосплавного инструмента при обработке конструкционных сталей Текст.: дис. . канд. техн. наук: 05.03.01 / Дудкин Михаил Евгеньевич. — Тбилиси, 1981.- 183с.
96. Душинский, В.В. Оптимизация технологических процессов в машиностроении Текст. / В.В. Душинский, Е.С. Пуховский, С.Г. Радченко; под общ. ред. Г.Э. Таурита. Киев: Техшка, 1977. - 176с.
97. Дьюли, У. Лазерная технология и анализ материалов Текст. / У. Дьюли; пер. с англ. Е.А. Верного, В.Н. Сошного. -М.: Мир, 1986. 504с.
98. Дьякова, Н.С. Применение методов ранговой корреляции при обработкекачественной информации Текст. / Н.С. Дьякова, Г.К. Круг // Тр. МЭИ. -М.: Изд. МЭИ, 1966. Вып.67. - С.7-28.
99. Дьяченко, B.C. Влияние режимов импульсной лазерной обработки на структуру и свойства быстрорежущих сталей Текст. /B.C. Дьяченко // Металловедение и терм, обраб. металлов. 1986. - №9. - С. 11-14.
100. Дьяченко, B.C. Особенности лазерной термической обработки инструмента из быстрорежущей стали Текст. / B.C. Дьяченко, Т.Н. Твердохлебов, A.A. Коростелева // Металловедение и терм, обраб. металлов. 1984. - №9. -С.25-28.
101. Дьяченко, B.C. Особенности строения и свойства быстрорежущих сталей после лазерной обработки Текст. / B.C. Дьяченко // Металловедение и терм, обраб. металлов. 1985. - №8. - С.50-54.
102. Евдокимов, Ю.А. Планирование и анализ экспериментов при решении задач трения и износа Текст. / Ю.А. Евдокимов, В.И. Колесников, А.И. Те-терин. М.: Наука, 1980. - 228с.
103. Ефимов, Н.В. Квадратичные формы и матрицы Текст. / Н.В. Ефимов. — М.: Наука, 1967.-160с.
104. Завестовская, И.Н. Расчет характеристик упрочненного слоя в модели лазерной закалки сталей Текст. / И.Н. Завестовская, В.И. Игошин, И.В. Шишковский // Квантовая электроника. 1989. - Т. 16, №18. - С. 1636-1642.
105. Закс, JI. Статистическое оценивание Текст. / JI. Закс. М.: Статистика, 1976.-598с.
106. Зверев, С.Е. Влияние формы импульса и кинетики поглощения излучения на процесс импульсной лазерной закалки сталей Текст. / С.Е. Зверев // Поверхность. Физика, химия, механика. 1988. - №12. - С. 119-126.
107. Зедгенидзе, И.Г. Планирование эксперимента для исследования многокомпонентных систем Текст. / И.Г. Зедгенидзе. М.: Наука, 1976. - 390с.
108. Зорев, H.H. Вопросы механики процесса резания металлов Текст. / H.H. Зорев. -М.: Машиностроение, 1956. 472с.
109. Изменение износостойкости инструментальных сталей при электронном облучении Текст. / А.Е. Брагинская [и др.] // Физика и химия обраб. материалов. 1983. - № 1. - С.8-12.
110. Ильин, В.М. Влияние лазерного упрочнения на стойкость и надежность режущего инструмента Текст. / В.М. Ильин // Изв. вузов. Машиностроение. 1982. -№7. - С.111-115.
111. Ильичева, С.А. База знаний в лазерных технологиях Текст. / С.А. Ильичева, B.C. Майоров, Н.М. Семишин // Автоматизированное проектирование.- 1998. №2. - С.16-20.
112. Исследование влияния лазерного упрочнения на износостойкость быстрорежущих сталей Текст. / В.М. Коленченко [и др.] // Оптимизация процессов резания. Уфа: УАИ, 1982. - С.83-87.
113. Исследование зависимости глубины упрочненного слоя от формы импульса лазерного излучения Текст. / В.П. Гончаренко [и др.] // Электронная техника. Сер.7, Технология, орг. пр-ва и оборудование. 1984. - Вып.З (124).- С.25-26.
114. Исследование закалки соединительных буровых штанг с помощью С02-лазерного пучка высокой мощности Текст. / Wu Dongjiang [et al.] // Changchun dizhi xyeyuan xuebao = J. Changchun Univ. Earth. Sei. 1996. -V.26, №4. - P.461-465.
115. Исследование изменений в структуре сплавов WC-Co при пластической деформации Текст. / И.Н. Чапорова [и др.] // Порошковая металлургия. -1969.-№5.-С.63-68.
116. Исследование поверхности инструментальных сталей методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии до и после электрохимической размерной обработки Текст. / В.П. Строшков [и др.] // Физика и химия об-раб. материалов. 2005. - №3. - С.85-92.
117. Исследование поглощательной способности металлических мишеней, облучаемых импульсно-периодическим С02-лазером в воздухе Текст. / М.И. Арзуов [и др.] // Квантовая электроника. 1978. - Т.5, №7. - С. 1567-1575.
118. Исследование состава окисной пленки, образующейся после импульсного нагрева металла Текст. / А.Г. Акимов [и др.] // ЖТФ. 1980. - Т.50,вып. 11.-С.2461-2463.
119. Исследование структурных превращений в твердом сплаве ВК8 в зоне импульсной лазерной обработки Текст. / Д.М. Гуреев [и др.] // Физика и химия обраб. материалов. 1986. - №5. - С.46-50.
120. Кабалдин, Ю.Г. Повышение работоспособности твердых сплавов с покрытием Текст. / Ю.Г. Кабалдин, В.Ф. Бритун, A.A. Киле // Сверхтвердые материалы. 1988. - №4. - С.38-43.
121. Кабалдин, Ю.Г. Разрушение режущей части твердосплавного инструмента под воздействием адгезионных явлений Текст. / Ю.Г. Кабалдин // Станки и инструмент. — 1981.- №2. С.23-25.
122. Кабалдин, Ю.Г. Структурно-энергетический подход к изнашиванию твердых сплавов Текст. / Ю.Г. Кабалдин // Изв. вузов. Машиностроение. — 1986.-№4.-С. 127-131.
123. Кабалдин, Ю.Г. Структурно-энергетический подход к процессу изнашивания режущего инструмента Текст. / Ю.Г. Кабалдин // Вестн. машиностроения. 1990. - №12. - С.62-68.
124. Каликштейн, Б.Ш. Особенности физико-химических процессов в контакте инструмент-деталь при резании металлов в условиях атмосферы и вакуума Текст. / Б.Ш. Каликштейн // Физика и химия обраб. материалов. -1985. -№4. С.123-126.
125. Карлов, Н.В. Лазерная термохимия Текст.: учеб. рук. / Н.В.Карлов, H.A. Кириченко, Б.С. Лукьянчук. -М.: ЦентрКом, 1995. 368с.
126. Карслоу, Г. Теплопроводность твердых тел Текст. / Г. Карслоу, Д. Егер. -М.: Наука, 1964.-488с.
127. Кацев, П.Г. Статистические методы исследования режущего инструмента Текст. / П.Г. Кацев. М.: Машиностроение, 1974. - 240с.
128. Каюков, C.B. Лазерное упрочнение инструментальных сталей профилированным импульсным излучением Текст. / C.B. Каюков, С.И. Яресько // Физика и химия обраб. материалов. 2003. - №4. — С.13-18.
129. Каюков, C.B. Новые возможности ЛТУ "Квант-16" Текст. / C.B. Каюков, С.И. Яресько, П.А. Михеев // Наука пр-ву. 2000. - №12. - С.5-8.
130. Каюков, C.B. Расширение технологических возможностей твердотельных лазеров на стекле с Nd Текст. / C.B. Каюков, С.И. Яресько, П.А. Михеев //Инженерно-физ; журн. 2001. - Т.74, №3. - С.207-211.
131. Кви-Венджун. Изучение материалов покрытий для лазерной обработки Текст. / Кви-Венджун, Чен-Юквинг // Физика и химия обраб. материалов.1997.-№1.-28-32.
132. Кендалл, М.Г. Ранговые корреляции: Текст. / М.Г. Кендалл. М.: Статистика, 1974. - 214с.
133. Кидищ H.H. Фазовые превращения при ускоренном нагреве стали Текст. / H.H. Кидин. М.: Металлургиздат, 1957. - 94с.145; Кикути Тэцуо Линзовый растр Текст. / Тэцуо Кикути // О Plus Е. 1998.-№220.-С.300-306. ;
134. Кинетика окисления и изменение состояния, поверхности металлов при лазерном; нагреве Текст. / В.А. Бобырев [и др.] // Поверхность. Физика; химия, механика. 1984. - №4. - С. 134-Г44.
135. Кинетика роста окисной пленки при лазерном нагреве Текст. / A.A. Углов [и др.] //Инженерно-физ. журн; 1990. - Т.58, №3. - С.389-392.
136. Клепиков, Н:П. Анализ и планирование экспериментов методом максимума; правдоподобия Текст. / Н.П. Клепиков, С.Н. Соколов. М:: Наука, 1964.- 132с. ;
137. Клушин, М;И. Резание металлов Текст. / М.И. Клушин. М.: Машгиз, 1958.-454с.
138. Коваленко^ B.C. Лазерная технология Текст.: учеб. / B.C. Коваленко. -К.: Выща школа, 1989. 280с.
139. Коваленко; B.C. Повышение износостойкости металлорежущего инструмента с помощью лазерного излучения Текст. / В:С. Коваленко, Л.Ф. Головко, В:А. Забелин // Технология и орг. пр-ва. 1982. - №2. — С.49-52.
140. Коваленко, В;С. Упрочнение и легирование деталей машин лучом лазера Текст. / B.C. Коваленко, Л.Ф. Головко, B.C. Черненко. К.: Тэхника, 1990. -192с.
141. Коваленко, B.C. Электрофизические и электрохимические методы обработки материалов Текст. / B.C. Коваленко. Киев: Вища школа, 1975. -234с.
142. Колева, H.H. Влияние структурных составляющих на механизм изнашивания твердых сплавов при трении Текст. / И.Н. Колева // Прогрессивные методы терм, упрочнения в тракторном и с.-х. машиностроении. — Ростов н/Д, 1985. С.160-164.
143. Колесников, Л.А. Основы теории системного подхода Текст. / Л.А. Колесников. Киев: Наукова Думка, 1988. - 174с.
144. Кольцов, И.М. Особенности использования зеркальных отклоняющих устройств, применяемых в лазерной технологии Текст. / И.М. Кольцов, В.В. Крылосов, В.П. Михеев // Технология автомобилестроения. 1983. -№6. - С.7-9.
145. Кондратов, A.C. Методика экспериментального установления режимовскоростного точения в производственных условиях Текст. / A.C. Кондратовt
146. Вестн. машиностроения. 1963. - №4. - С.59-60.
147. Коршунов, Л.Г. Исследование износостойкости и структурных превращений при абразивном изнашивании стали У8, упрочненной лазером Текст. / Л.Г. Коршунов, A.B. Макаров, А.Л. Осинцева // Трение и износ. — 1988. -Т.9, №1. С.52-59.
148. Костецкий, Б.И. Стойкость режущих инструментов Текст. / Б.И. Кос-тецкий. М.: Машгиз, 1949. - 252с.
149. Костецкий, Б.И. Трение, смазка и износ в машинах Текст. / Б.И. Костецкий. Киев: Техника, 1970. - 395с.
150. Косырев, Ф.К. Использование известных теплофизических оценок для выбора параметров лазерной термообработки Текст. / Ф.К. Косырев, B.C.
151. Крапошин // Поверхность. Физика, химия, механика 1983 - №9 -С. 118-123.
152. Кофстад, П. Высокотемпературное окисление металлов Текст. / П. Кофстад; пер. с англ. Г.С.Петелиной, С.И.Троянова.-М.: Мир, 1969.-392с.
153. Крагельский, И.В. Трение и износ Текст. / И.В. Крагельский. М.: Машиностроение, 1968. - 480с.
154. Крапошин, B.C. Влияние лазерного нагрева на количество остаточного аустенита в сталях и чугунах Текст. / B.C. Крапошин, К.В. Шахлевич, Т.М. Вязьмина // Металловедение и терм, обраб. металлов.- 1989 №10 — С.21-29.
155. Крапошин, B.C. Влияние остаточного аустенита на свойства сталей и чугунов после поверхностного оплавления Текст. / B.C. Крапошин // Металловедение и терм, обраб. металлов. — 1994. №2. - С.2-5.
156. Крапошин, B.C. Инженерные соотношения для глубины поверхностного нагрева металла высококонцентрированными источниками энергии Текст. /
157. B.C. Крапошин // Металловедение и терм, обраб. металлов. 1999. - №7.1. C.31-36.
158. Крюкова, Т. А. Полярографический анализ Текст. / Т.А.Крюкова, С.И. Синякова, Т.В. Арефьева. -М.: Госхимиздат, 1959. 772с.
159. Кубашевский, О. Окисление металлов и сплавов Текст. / О. Кубашев-ский, Б. Гопкинс; пер. с англ. В.А. Алексеева.- М.: Металлургия, 1965- 428с.
160. Куликов, И.С. Раскисление металлов Текст. / И.С. Куликов. М.: Металлургия, 1975.-504с.
161. Кушнер, B.C. Термомеханическая теория процесса непрерывного резания пластичных материалов Текст. / B.C. Кушнер. — Иркутск: Изд-во Иркут. ун-та, 1982.
162. Лаворко, П.К. Окисные покрытия металлов Текст. / П.К. Лаворко. М.: Машгиз, 1963. - 186с.
163. Лазерная и электронно-лучевая обработка материалов Текст.: справ. / H.H. Рыкалин [и др.]. — М.: Машиностроение, 1985. 496с.
164. Лазерная обработка быстрорежущей стали Р6М5 Текст. / Т.П. Чупрова [и др.] // Электронная обраб. материалов. 1989. - №3. - С.21-23.
165. Лазерное и электроэрозионное упрочнение материалов Текст. / B.C. Коваленко [и др.]. М.: Наука, 1986. - 276с.
166. Лазерное прогнозирование прочности твердосплавных инструментальных материалов Текст. / С.А. Воробьев [и др.] // Применение лазеров в нар. хоз-ве: тез. докл. Всесоюз. конф., Звенигород, 17-20 мая 1985. М.: Наука,1985. С.66-67.
167. Лазерное упрочнение рабочих поверхностей твердосплавных элементов аппаратов высокого давления Текст. / Э.В. Рыжов [и др.] // Сверхтвердые материалы. 1985. - №4. - С.9-12.
168. Лазерные технологии на машиностроительном заводе Текст. / Н.Г. Те-регулов [и др.]. Уфа: АН Респ. Башкортостан, 1993. - 263с.
169. Лазеры на неодимовом стекле Текст. / A.A. Мак [и др.]; под ред. A.A. Мака. М.: Наука, 1990. - 288с.
170. Лапина, З.С. Оптимальные матрицы планирования случайного баланса Текст. / З.С. Лапина, Р.И. Слободчикова // Программы по математ. статистике для ЭВМ "Минск-22". М.: ГИРЕДМЕТ, 1969. - С. 185-187.
171. Леонтьев, П.А. Лазерная поверхностная обработка металлов и сплавов Текст. / П.А. Леонтьев, Н.Т. Чеканова, М.Г. Хан. М.: Металлургия, 1986. -142с.
172. Лепилин, В.И. Влияние лазерной обработки инструмента на его стойкость Текст. / В.И. Лепилин, В.Д. Смолин, В.В. Чернякин // Высокоэффективные методы мех. обраб. резанием жаропрочных и титановых сплавов. -Куйбышев: КуАИ, 1982. С.25-28.
173. Лоладзе, Т.Н. Износ режущего инструмента Текст. / Т.Н. Лоладзе. М.: Машгиз, 1958.-356с.
174. Лоладзе, Т.Н. Прочность и износостойкость режущего инструмента Текст. / Т.Н. Лоладзе. М.: Машиностроение, 1982. - 320с.
175. Лошак, М.Г. Прочность и долговечность твердых сплавов Текст. / М.Г. Лошак. Киев: Наукова думка, 1984. - 328с.
176. Льюис, Р. Психофизические шкалы // Психологические измерения Текст. / Р. Льюис, Е. Галантер. М.: Мир, 1967. - С.111-195.
177. Любарский, И.М. Металлофизика трения Текст. / И.М.Любарский, Л.С. Палатник. М.: Металлургия, 1976. - 176с.
178. Майоров, B.C. Расчет параметров лазерной закалки со сканированием Текст. / B.C. Майоров // Физика и химия обраб. материалов. — 1989. №1. — С.38-43.
179. Майоров, B.C. Система поддержки принятия решений для задачи выбора оптимальных режимов лазерной закалки Текст. / B.C. Майоров // Физика и химия обраб. материалов. 2001. — №2. — С.91-94.
180. Макаров, A.B. Влияние отпуска и фрикционного нагрева на износостойкость стали У8, закаленной лазером Текст. / A.B. Макаров, Л.Г. Коршунов, А.Л. Осинцева// Трение и износ. 1991. - Т. 12, №5. - С.870-878.
181. Макаров, A.B. Повышение твердости и износостойкости закаленных лазером стальных поверхностей с помощью фрикционной обработки Текст. /
182. A.B. Макаров, Л.Г. Коршунов // Трение и износ. 2003. - Т.24, №3. - С.301-306.
183. Макаров, А.Д. Оптимизация процессов резания Текст. / А.Д. Макаров.- М.: Машиностроение, 1976. 278с.
184. Марочник сталей и сплавов Текст. / В.Г. Сорокин [и др.]; под общ. ред.
185. B.Г. Сорокина. М.: Машиностроение, 1989. - 640с.
186. Матизен, Ю.Э. Получение негауссовых световых пучков в лазере с выходным зеркалом, имеющим плавную амплитудную неоднородность Текст. / Ю.Э. Матизен, Ю.В. Троицкий // Квантовая электроника. 1986. - Т. 13,№7.- С.1437-1441.
187. Матизен, Ю.Э. Получение пучка с равномерным распределением интенсивности в лазере с внутрирезонаторным неоднородным светоделителем Текст. / Ю.Э. Матизен, Ю.В. Троицкий // Квантовая электроника. 1989. -Т.16,№3. - С.604-609.
188. Мацевитый, В.М. Покрытия для режущих инструментов Текст. / В.М. Мацевитый. Харьков: Вища шк., Изд-во при Харьк. ун-те, 1987. - 128с.
189. Металлообрабатывающий твердосплавный инструмент Текст.: справ. / B.C. Самойлов [и др.]. М.: Машиностроение, 1988. - 368с.
190. Методы определения оптимальных режимов лазерной закалки сталей и контроля ее качества Текст. / Е.В. Бративник [и др.] // Металловедение и терм, обраб. металлов. 1982. - №9. - С.36-38.
191. Мешалкин, Л.Д. К обоснованию метода случайного баланса Текст. / Л.Д. Мешалкин // Заводская лаб. 1970. - Т.36, №3. - С.316-318.
192. Мешков, Ю.Я. К теории перлитно-аустенитного превращения при нагреве стали Текст. / Ю.Я. Мешков // Фазовые превращения в металлах и сплавах. Киев: Наукова думка, 1965. - С.4-16.
193. Михеев, А.Ю. Окисные покрытия для закалки излучением СОг-лазера Текст. / А.Ю. Михеев, С.Ф. Морящев, A.A. Старцев // Поверхность. Физика, химия, механика. 1986. - №1. - С. 117-122.
194. Михеев, П.А. Неустойчивый резонатор с полупрозрачным выходным зеркалом для быстропроточного СОг-лазера Текст. / П.А. Михеев, В.Д. Николаев, A.A. Шепеленко // Квантовая электроника. 1992. - Т. 19,№5. -С.456-460.
195. Многофакторный подход при анализе упрочняющей обработки режущего инструмента. 1. Постановка задачи. Выбор и оценка наиболее значимых факторов Текст. / С.И. Яресько [и др.] // Препр. ФИАН. М., 1994. - №44. -35с.
196. Моделирование тепловых процессов при лазерном импульсном воздействии на металлы Текст. / A.A. Углов [и др.]. М.: Наука, 1991. - 289с.
197. Модифицирование и легирование поверхности лазерными, ионными и электронными пучками Текст. / под ред. Дж.М. Поута, Г. Фоти, Д.К. Дже-кобсона. М.: Машиностроение, 1987. — 424с.
198. Муха, И.М. Твердые сплавы в мелкосерийном производстве Текст. / И.М. Муха. Киев: Наукова думка, 1981. - 168с.
199. Мэйтлэнд, А. Введение в физику лазеров Текст. / А. Мэйтлэнд, М. Данн. М.: Наука, 1978. - 407с.
200. Мясоедов, А.Г. Лазерное упрочнение протяжек Текст. / А.Г. Мясоедов, Е.А. Анельчишина, И.А. Бунда // Машиностроитель. 1983. - №6. - С.17.
201. Налимов, В.В. Логические основания планирования эксперимента Текст. /В.В. Налимов, Т.И. Голикова. М.: Металлургия, 1981. - 152с.
202. Налимов, В.В. Статистические методы планирования экстремальных экспериментов Текст. / В.В. Налимов, Н.А.Чернова. М.: Наука, 1965. -340с.
203. Налимов, В.В. Теория эксперимента Текст. /В.В. Налимов. М.: Наука, 1971.-208с.
204. Нерубай, М.С. Моделирование процесса резания инструментом, упрочненным лазерным излучением Текст. / М.С. Нерубай, С.И. Яресько // Справ.
205. Инженер, журн. -2004. -№5. С.6-10.
206. Нерубай, М.С. Особенности контактного взаимодействия при ультразвуковом резании труднообрабатываемых материалов Текст. / М.С. Нерубай // Трение и износ. 1987. - Т.8,№3. - С.452-458.
207. Нерубай, М.С. Физико-технологические особенности ультразвуковой интенсификации механической обработки труднообрабатываемых материалов Текст. / М.С. Нерубай // Вестн. СамГТУ. Сер. техн. науки. 1994. -Вып.1. - С.116-119.
208. Никитенко, А.Г. Формирование негауссового профиля интенсивности в лазере с неоднородными зеркалами Текст. / А.Г. Никитенко, Ю.В. Троицкий // Квантовая электроника. 1980. - Т.9, №8. - С. 1600-1607.
209. Новик, Ф.С. Математические методы планирования экспериментов в металловедении. Раздел: Выбор параметров оптимизации и факторов Текст.: учеб. пособие, 4.1. / Ф.С. Новик; под ред. И.И.Новикова. М.: МИСиС, 1979.-96с.
210. Новик, Ф.С. Математические методы планирования экспериментов в металловедении. Раздел 3. Выбор параметров оптимизации и факторов Текст. / Ф.С. Новик; под ред. И.И. Новикова. М.: МИСиС, 1971. - 106с.
211. Новик, Ф.С. Математические методы планирования экспериментов в металловедении. Раздел II. Планы второго порядка. Исследование области оптимума Текст. / Ф.С. Новик. М.: МИСиС, 1970. - 79с.
212. Новик, Ф.С. Оптимизация процессов технологии металлов методами планирования экспериментов Текст. / Ф.С. Новик, Я.Б. Арсов. М.: Машиностроение; София: Техника, 1980. - 304с.
213. Новиков, В.В. Модификация и упрочнение трущихся поверхностей лазерной обработкой Текст. / В.В. Новиков, В.Н. Латышев. Иваново: Изд-во Ивановск. гос. ун-та, 2000. - 119с.
214. Носовский, И.Г. Влияние газовой среды на износ металлов Текст. / И.Г. Носовский. Киев: Техника, 1968. - 181с.
215. О перераспределении углерода и легирующих элементов при лазерной обработке стали Р18 Текст. / Ю.Ф. Бабикова [и др.] // Физика и химия обраб.материалов. 1989. -№6. - С. 122-127.
216. О процессе износа твердосплавного инструмента Текст. / H.H. Зорев [и др.] // Вестн. машиностроения. -1971. —№11. — С.70-73.
217. О состоянии тонкой структуры карбидов в твердом сплаве ВК8 в зоне импульсной лазерной обработки Текст. / Д.М. Гуреев [и др.] // Физика и химия обраб. материалов. 1987. - №6. — С.36-40.
218. Об одном методе формализации априорной информации при планировании эксперимента Текст. / Ю.П. Адлер [и др.] // Планирование эксперимента. М.: Наука, 1966. - С. 122-129.
219. Общемашиностроительные нормативы режимов резания для технического нормирования работ на металлорежущих станках Текст. М.: Машиностроение, 1974. - 4.1.-416с.
220. Опре, В.М. Генераторы импульсов тока регулируемой формы для накачки лазерных технологических установок Текст. / В.М. Опре // Электротехника. 1989. - №9. - С.68-72.
221. Определение износостойкости твердосплавных инструментальных материалов методом аннигиляции позитронов Текст. / С.А. Воробьев [и др.] // Дефектоскопия. 1985. - №8. - С.81-82.
222. Оптимизация режима импульсной лазерной сварки Текст. / Ю.А. Афанасьев [и др.] // Лазерная технология. Вильнюс: Ин-т физики АН ЛитССР, 1988. - №6. - С.106.
223. Особенности структурно-фазовых превращений в высоколегированных сталях при лазерной термообработке Текст. / H.H. Завестовская [и др.] // Квантовая электроника. 1987. - Т. 14, №12. - С.2543-2549.
224. Особенности структурно-фазовых превращений при лазерном облучении стали PI8 Текст. / C.B. Каюков [и др.] // Лазерная технология и автоматизация исслед.: тр. ФИАН. М.: Наука, 1989. - Т. 198. - С.62-73.
225. Особенности фазовых превращений при лазерной закалке быстрорежущих сталей Текст. / Л.В. Баженова [и др.] // Препр. ФИАН.-1989.-№39.-49с.
226. Памфилов, Е.А. Повышение износостойкости твердых сплавов лазерным излучением Текст. / Е.А. Памфилов, Т.Г. Борзенкова // Вестн. машиностроения. 1982. - №3. - С.61-63.
227. Петров, А.Л. Влияние лазерной обработки на процесс изнашивания твердосплавных резцов Текст. / А.Л. Петров, С.И. Яресько // Применение лазеров в нар. хоз-ве: тез. докл. III Всесоюз. конф., Шатура. М., 1989.1. С.167-168.
228. Петров, A.J1. Изнашивание твердосплавных резцов, обработанных излучением лазера Текст. / А.Л. Петров, С.И. Яресько // INTERTRIBO-90: докл. 4-ого Междунар. симп., ЧСФР, Высокие Татры, 17-20 апр. 1990. Братислава, 1990. - С.65-68.
229. Петров, C.B. Плазменная поверхностная обработка Электронный ресурс. / C.B. Петров, А.Г. Саков // Сварщик. — 2000. №6. — Режим доступа: http://www.et.ua/welder/archive/2002-6.html
230. Плазменное поверхностное упрочнение Текст. / Л.К. Лещинский [и др.]. К.: Тэхника, 1990. - 109с.
231. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов Текст. / К. Хартман [и др.]. М.: Мир, 1977. - 552с.
232. Плотников, А.Л. Управление режимами резания на токарных станках с ЧПУ Текст. / А.Л. Плотников, А.О. Туабе. Волгоград: Волгоград, гос. техн. ун-т, 2003. - 184с.
233. Поболь, И.Л. Использование электронно-лучевого воздействия в технологиях второго поколения поверхностной обработки металлических материалов Текст. / И.Л. Поболь // Трение и износ.- 1993 Т.14, №3.- С.524-531.
234. Повышение стойкости вырубного инструмента излучением лазера Текст. / В.Я. Митин [и др.] // Металловедение и прочность материалов: тр. Волгогр. политехи, ин-та. Волгоград, 1988. - С.33-37.
235. Повышение стойкости инструмента из быстрорежущих сталей методом лазерной обработки Текст. / А.Н. Сафонов [и др.] // Станки и инструмент. -1995.-№6.-С. 17-20.
236. Повышение эффективности метода случайного баланса Текст. / Р.И. Слободчикова [и др.] // Заводская лаб. 1966. - Т.32, №1. - С.53-58.
237. Подураев, В.Н. Выбор оптимальных режимов резания и прогнозирование стойкости режущего инструмента в условиях ГПС Текст. / В.Н. Подураев, A.B. Кибальченко, В.Н. Алтухов // Вестн. машиностроения. 1987. - №6. - С.43-47.
238. Подураев, В.Н. Повышение надежности твердосплавного инструмента лазерно акустическим воздействием Текст. / В.Н. Подураев, A.B. Диваев // Физика и химия обраб. материалов. - 1988. - №5. - С. 121-126.
239. Подураев, В.Н. Резание труднообрабатываемых материалов Текст. / В.Н. Подураев. -М.: Высш. шк., 1974. 590с.
240. Позняк, JI.А. Штамповые стали Текст. / Л.А. Позняк, Ю.М. Скрыпчен-ко, С.И. Тишаев. М.: Металлургия, 1980. - 244с.
241. Полетика, М.Ф. Контактные нагрузки на режущих поверхностях инструмента Текст. / М.Ф. Полетика. — М.: Машиностроение, 1969. 148с.
242. Полухин, В.П. К проблеме качества инструмента Текст. / В.П. Полухин, А.Н. Шичков // Пластическая деформация сталей и сплавов. — М.: МИСиС, 1996. С.328-337.
243. Получение и применение негауссовых пучков мощных технологических С02-лазеров Текст. / H.A. Генералов [и др.] // Изв. РАН. Сер. физ. 1997. -Т.61, №8. - С.1554-1559.
244. Получение пучка с равномерным распределением интенсивности в С02-лазере с обобщенным конфокальным резонатором Текст. / О.В. Турин [и др.] // Квантовая электроника. 1998. - Т.25, №5. - С.424-428.
245. Поляк, М.С. Технология упрочнения Текст.: в 2 т. / М.С. Поляк. М.: «Л.В.М.-Скрипт», Машиностроение, 1995. — 2т.
246. Пономарев, В.Д. Аналитическая химия Текст. В 2ч. 4.2. Количественный анализ / В.Д. Пономарев. М.: Высш. шк., 1982 - 288с.
247. Попилов, Д.Я. Электрофизическая и электрохимическая обработка материалов Текст.: справ. / Д.Я. Попилов. М.: Машиностроение, 1982. - 400с.
248. Попов, С.А. Заточка и доводка режущего инструмента Текст. / С.А. Попов. М.: Высшая школа, 1986. - 223с.
249. Применение метода случайного баланса для выявления факторов, существенно влияющих на механические свойства литой стали Текст. / В.К. Ка-листов [и др.] // Свойства металлов в отливках. М.: Наука, 1975. - С.126-130.
250. Пушных, В.А. Исследование адгезионного износа твердосплавных инструментов при обработке титановых сплавов Текст.: автореф. . дис. канд. техн. наук. Томск, 1980. — 19с.
251. Рабинович, В.А. Краткий химический справочник Текст. / В.А. Рабинович, З.Я. Хавин. Л.: Химия, 1978. - 392с.
252. Развитие науки о резании металлов Текст. / В.Ф. Бобров [и др.]. М.: Машиностроение, 1967.— 416с.
253. Расчет размеров износостойких поверхностных слоев, получаемых лазерным упрочнением конструкционных сталей Текст. / H.H. Дорожкин [и др.] // Трение и износ. 1986. - Т.7, №6. - С. 1054-1061.
254. Расчет характеристик упрочненного слоя в модели лазерной закалки сталей Текст. / И.Н. Завестовская [и др.] // Квантовая электроника. — 1989. -Т. 16, №8. С.1636-1643.
255. Резников, А.Н. Теплофизика процессов механической обработки материалов Текст. / А.Н. Резников. М.: Машиностроение, 1981. — 279с.
256. Рентгенографические исследования термообработанных сплавов WC-Co Текст. / Л.И. Александрова [и др.] // Порошковая металлургия. 1986. - №5. - С.93-98.
257. Розанов, Г.В. Об одной многоэтапной процедуре формализации априорной информации Текст. / Г.В. Розанов, A.A. Френкель // Заводская лаб. -1970. Т.36, №3. - С.319-323.
258. Роль сил трения в износе режущих инструментов Текст. / под ред. А.Д. Макарова // Тр. УАИ. Уфа, Изд-во Уфим. авиационного ин-та, 1974. -Вып.69.
259. Роль термоупрочненных слоев, полученных лазерной обработкой, в износостойкости контактирующих пар при фреттинг-коррозии Текст. / H.H. Дорожкин [и др.] // Трение и износ. 1990. - T.l 1, №2. - С.264-269.
260. Рыбакова, Л.М. Трение и износ Текст. / Л.М. Рыбакова, Л.И. Куксенова // Итоги науки техники. Металловедение и терм, обраб. М.: Изд-во ВИНИТИ АН СССР, 1985. -Т.19. - С.150-243.
261. Рыжкин, A.A. Лазерное упрочнение металлообрабатывающего инструмента Текст.: учеб. пособие / A.A. Рыжкин, Г.И. Бровер, В.Н. Пустовойт. -Ростов н/Д: Издат. центр ДГТУ, 1998. 126с.
262. Рыжов, Э.В. Математические методы в технологических исследованиях Текст. / Э.В. Рыжов, O.A. Горленко. Киев: Наукова думка, 1990. - 184с.
263. Рыкалин, H.H. Лазерная обработка материалов Текст. / H.H. Рыкалин, A.A. Углов, А.Н. Кокора. М.: Машиностроение, 1975. - 296с.
264. Рыкалин, H.H. Основы электронно-лучевой обработки материалов Текст. / H.H. Рыкалин, И.В. Зуев, A.A. Углов. М.: Машиностроение, 1978. -239с.
265. Рыкалин, H.H. Расчеты тепловых процессов при сварке Текст. / H.H. Рыкалин. -М.: Машгиз, 1951. -296с.
266. Самотугин, С.С. Комплексная объемно-плазменная обработка быстрорежущей стали Текст. / С.С. Самотугин, О.Ю. Нестеров // Физика и химия обраб. материалов. 2002. - №5. - С.14-17.
267. Самотугин, С.С. Плазменная обработка инструментальных материалов Текст. / С.С. Самотугин // Автомат, сварка. 1996. - №8. - С.48-51.
268. Самотугин, С.С. Свойства инструментальных сталей при плазменном упрочнении с оплавлением поверхности Текст. / С.С. Самотугин, Н.Х. Со-ляник, A.B. Пуйко // Сварочное пр-во. 1994. -№11.- С.20-24.
269. Самсонов, Г.В. Тугоплавкие покрытия Текст. / Г.В.Самсонов, А.П. Эпик. -М. Металлургия, 1973. 400с.
270. Сафонов, А.Н. Лазерные методы термической обработки в машиностроении Текст. / А.Н. Сафонов, А.Г. Григорьянц. М.: Машиностроение, 1986.-47с.
271. Сафонов, А.Н. Обобщение результатов лазерной закалки сплавов Текст. / А.Н. Сафонов, С.Л. Ерицян // Лазеры в науке, технике, медицине: тез. докл. VII Междунар. науч.-техн. конф., г. Сергиев Посад, 24-26 сент. 1996. М., 1996. - С.67-68.
272. Связь толщины и состава окисных пленок на титане с коэффициентом поглощения при лазерном облучении в окислительной атмосфере Текст. /
273. A.Г. Акимов и др. // Изв. АН СССР. Сер. физ. 1982. - Т.46, №6. - С.1177-1185.
274. Семенченко, И.И. Проектирование металлорежущих инструментов Текст. / И.И. Семенченко, В.М. Матюшин, Г.Н. Сахаров. М.: Машгиз, 1962.-952с.
275. Силин, С.С. Метод подобия при резании материалов Текст. / С.С. Силин. -М.: Машиностроение, 1979. 152с.
276. Силин, С.С. Предпосылки разработки метода теоретического определения износа твердосплавного режущего инструмента Текст. / С.С. Силин,
277. B.В. Михрютин, A.B. Михрютина // Фундаментальные и прикладные проблемы технологии машиностр-я: материалы Междунар. науч.-техн. интернет конф. «Технология 2002», 1 марта - 10 сент., 2002. - Орел, 2002. - 424с.
278. Слободчикова, Р.И. Выделение значимых факторов методом случайного баланса с помощью многоуровневых планов Текст. / Р.И. Слободчикова, З.С. Лапина// Заводская лаб. 1973. - Т.39, №1. - С.53-58.
279. Смирнов, В.И. Курс высшей математики Текст. / В.И. Смирнов. М.: Наука, 1974.-Т.2.-656с.
280. Соболь, Э.Н. Физико-математический анализ нагрева и модификации поверхности при лазерной обработке материалов Текст. / Э.Н. Соболь,
281. A.JI. Глытенко, Б.Я. Любов // Инженерно-физ. журн. 1990. - Т.58, №3. -С.357-374.
282. Совершенствование способов модификации поверхностного слоя Текст. / Ю.А. Перекатов [и др.] // СТИН. 2004. - №7. - С.38-40.
283. Современный эксперимент: подготовка, проведение, анализ результатов Текст. / В.Г. Блохин [и др.]; под ред. О.П. Глудкина. М.: Радио и связь, 1997.-232с.
284. Соотношение режимов лазерной термической обработки материалов при непрерывном и импульсном излучениях Текст. / Ю.М. Лахтин [и др.] // Поверхность. Физика, химия, механика. 1986. - №11. — С.123-129.
285. Соснин, H.A. Повышение стойкости деталей машин и инструмента методом плазменно-дугового упрочнения Текст. / H.A. Соснин, П.А. Тополян-ский, С.А. Ермаков // Станки и инструмент. 1990. - №11. - С.38-39.
286. Сочетание объемной и лазерной термообработок для оптимизации структурно-фазового состава быстрорежущих сталей Текст. / Д.М. Гуреев [и др.] // Лазерная технология. Исслед. и автоматизация: тр. ФИАН. М.: Наука, 1993. - Т.217. - С.42-56.
287. Способ обработки вольфрамокобальтового твердосплавного инструмента Текст.: а.с. 1747245 СССР: МКИ5 B22F3/44, C22F3/00 / С.И. Яресько (СССР). -№4864733/02; заявл. 10.09.90; опубл. 15.07.92, Бюл.№26.
288. Способ обработки вольфрамокобальтового твердосплавного инструмента Текст.: а.с. 1752514 СССР, МКИ5 B22F3/44, C22F3/00 / С.И. Яресько (СССР). -№4864734/02; заявл. 10.09.90; опубл. 07.08.92, Бюл.№29.
289. Способ обработки изделий из твердых сплавов Текст.: а.с. 1723834 СССР / С.Н. Григорьев [и др.]
290. Способ прогнозирования стойкости режущего инструмента Текст.: а.с. №1232380 СССР: МКИ4 В23В25/06 / В.Н. Подураев, A.B. Кибальченко,
291. B.Н. Алтухов (СССР). заявл. 23.05.86, Бюл. №19.
292. Справочник инструментальщика Текст. / И.А. Ординарцев [и др.]; под общ. ред. И.А. Ординарцева. Л.: Машиностроение, 1987. - 846с.
293. Справочник по электрохимии Текст. / под ред. A.M. Сухотина. Л.: Химия, 1991.-488с.
294. Старков, В.К. Дислокационные представления о резании металлов Текст. / В.К. Старков. М.: Машиностроение, 1979. - 158с.
295. Структура и износостойкость цементируемой стали 20ХНЗА, подвергнутой электронно-лучевой и лазерной обработкам Текст. // A.B. Макаров [и др.] / Физика металлов и металловедение. 1989. - Т.68, вып.1. — С.126-132.
296. Структурно-фазовые превращения в твердых сплавах WC-Co при облучении низкопотоковым электронным пучком Текст. / П.В. Петренко [и др.] // Физика и химия обраб. материалов. 2003. - №3. - С.29-39.
297. Структурно-фазовые превращения в твердых сплавах WC-Co при облучении Текст. / П.В. Петренко [и др.] // Физика и химия обраб. материалов. -2005. — №2. С.23-31.
298. Табаков, В.П. Влияние покрытий на тепловое и напряженное состояние режущего инструмента при отрезке заготовок из конструкционных сталей Текст. / В.П. Табаков, С.С. Порохин // Упрочняющие технологии и покрытия. 2010. - №5. - С.22-26.
299. Табаков, В.П. Повышение работоспособности режущего инструмента путем комбинированного упрочнения Текст. / В.П. Табаков, С.Н. Власов // СТИН. 2001. - №12. - С.5-9.
300. Табаков, В.П. Применение многослойных покрытий для повышения работоспособности торцевых фрез Текст. / В.П. Табаков, A.B. Циркин // СТИН. 2005. - №1. - С.27-30.
301. Табаков, В.П. Совершенствование износостойкого покрытия инструмента из быстрорежущей стали Текст. / В.П. Табаков // СТИН. 2004. - №10. -С.14-17.
302. Табаков, В.П. Формирование износостойких ионно-плазменных покрытий режущего инструмента. М.: Машиностроение, 2008. - 311с.
303. Талантов, Н.В. Исследование режущих свойств термоупрочненных твердых сплавов Текст. / Н.В. Талантов, М.Н. Дудкин, М.Г. Лошак // Прогрессивные технолог, процессы изготовления режущего инструмента. М.:1. МДНТП, 1978.-С.7-11.
304. Талантов, В.Н. Контактные процессы, тепловые явления и износ режущего инструмента Текст. / В.Н. Талантов // Совершенствование процессов резания и повышение точности металлорежущих станков. — Ижевск: Ижевский механический ин-т., 1969. С.3-122.
305. Талантов, Н.В. Механизм изнашивания твердосплавного инструмента при обработке сталей Текст. / Н.В. Талантов // Вестн. машиностроения. -1985. — №7. С.52-57.
306. Талантов, В.Н. Разрушение зерен карбидов как один из механизмов высокотемпературного износа твердосплавного инструмента / В.Н. Талантов, М.Е. Дудкин // Физические процессы при резании металлов. Волгоград: Изд-во Волгоградская правда, 1984. — С.21-27.
307. Талантов, В.Н. Физические основы процесса резания / В.Н. Талантов // Физические процессы при резании металлов. Волгоград: Изд-во Волгоградская правда, 1984. - С.3-37.
308. Талантов, Н.В. Физические основы процесса резания, изнашивания и разрушения инструмента Текст. / Н.В. Талантов. М.: Машиностроение, 1992.-240с.
309. Тарасов, А.Н. Опыт лазерного упрочнения мелкоразмерного инструмента из быстрорежущей стали Текст. / А.Н. Тарасов // Электронная обраб. материалов. 1993. - №3. - С.71-73.
310. Татевосян, А.Г. Опыт лазерного упрочнения инструментальных материалов Текст. / А.Г. Татевосян, Д.Б. Мкртчян, Л.А. Есаян // Сб. науч. тр. / Науч.-произв. станкоинструм. об-ние «Армстанок».- 1990 №9. - С. 174-177.
311. Теоретический анализ фазовых и структурных превращений в сталях при лазерном термоупрочнении Текст. / Б.И. Бертяев [и др.] // Препр. ФИ-АН.- 1985. -№90. -12с.
312. Теоретическое исследование кинетики аустенизации в сталях при нагреве непрерывным лазерным излучением Текст. / Е.И. Ким [и др.] // Инженер-но-физ. журн. 1987. - Т.52, №3. - С.444-449.
313. Термодинамические свойства неорганических веществ Текст.: справ. / У.Д. Верятин [и др.]; под общ. ред. А.П. Зефирова. М.: Атомиздат, 1965. -460с.
314. Термообработка вырубных штампов импульсным лазерным излучением Текст. / Л.В. Баженова [и др.] // Технология и орг. пр-ва. 1987. - №2. -С.45-47.
315. Термо-эдс-механизм кинетики окисления металлов под действием лазерного излучения Текст. / Д.Т. Алимов [и др.] // Докл. АН СССР. 1983. -Т.268, №4. — С.850-852.
316. Технологическая лазерная установка для сварки змейковых полусепараторов подшипников Текст. / A.F. Григорьянц [и др.] // Сварочное пр-во. -1998. №12. - С.27-31.
317. Технологические лазеры Текст.: справ. В 2т. Т.1. Расчет, проектирование и эксплуатация / Г.А. Абйльсиитов [и др.]; под общ. ред. F.A. Абильсии-това. М.: Машиностроение, 1991. - 432с.
318. Технологическое управление параметрами состояния поверхности при лазерной обработке Текст. / Э.В. Рыжов [и др.] / Физика и химия обраб. материалов. 1983. - №1. - С.20-22.
319. Тимофеев, М.В. Влияние износостойких покрытий; инструмента на параметры процесса резания Текст. / М.В. Тимофеев, A.B. Кордюков, Р.Н. Фоменко // Упрочняющие технологии и покрытия. 2009. - №8. - С. 10-15; ■
320. Титов, В. Покрытия для режущего инструмента Текст. / В. Титов // Оборудование.- технический альманах. 2004 - №1. — С.26-29.
321. Тихомиров, В:Б. Планирование и; анализ эксперимента Текст. / В.Б. Тихомиров. М.: Легкая индустрия, 1974. - 263с.
322. Трент, Е.М. Резание металлов Текст. / Е.М. Трент. — М.: Машиностроение, 1986. 264с.
323. Третьяков, В.И. Основы металловедения и технология производства спеченных твердых сплавов Текст. / В.И. Третьяков. М.: Металлургия, 1976.-528с.
324. Триботехнические свойства плазменных оксидных покрытий. 1. Износостойкость оксидных покрытий в условиях трения скольжения Текст. / Н.Л. Голего [и др.] // Трение и износ. 1990. - T.l 1, №6. - С. 1007-1013.
325. Уикс, К.Е. Термодинамические свойства 65 элементов, их окислов, гало-генидов, карбидов и нитридов Текст. / К.Е. Уикс, Ф.Е. Блок. — М.: Металлургия, 1965.-240с.
326. Упрочнение вольфрамокобальтовых твердых сплавов излучением ОКГ Текст. / В.Н. Филимоненко, А.И. Журавлев, Г.А. Исхакова, Н.Т. Хоршев // Электрофиз. и электрохим. методы обраб. М.: НИИМаш., 1980. - Вып.5. -С.6-9.
327. Упрочнение вырубного инструмента из стали Р6М5 лазерами непрерывного действия Текст. / Е.И. Тескер [и др.] // Металловедение и терм, обраб. металлов. 1989. - №10. - С. 18-20.
328. Упрочнение деталей лучом лазера Текст. / B.C. Коваленко [и др.]; под общ. ред. B.C. Коваленко. Киев: Техшка, 1981. - 131с.
329. Упрочнение инструмента из быстрорежущих сталей обработкой плазменной струей Текст. / С.С. Самотугин [и др.] // Металловедение и терм, обраб. металлов. 1994. - №2. - С.5-8.
330. Упрочнение поверхности инструмента из быстрорежущих сталей с помощью непрерывных ССЬ-лазеров Текст. / А.Н. Сафонов [и др.] // Сварочное пр-во,- 1996.-№8.-С. 18-21.
331. Упрочнение твердосплавного режущего инструмента лазерным и радиационным излучением Текст. / В.Н. Подураев [и др.] // Станки и инструменты. 1990. - №9.-С. 18-20.
332. Усманов, К.Б. Влияние внешних сред на износ и стойкость режущих инструментов Текст. / К.Б. Усманов, Г.И. Якунин. Ташкент: Изд-во «Фан» УзССР, 1984.-160с.
333. Устройство для лазерной термообработки Текст.: а.с. 1176529 СССР / Д.М. Гуреев [и др.]. приоритет 01.05.1985.
334. Федосов, С.А. Влияние лазерной обработки на содержание остаточного аустенита в углеродистых и хромистых сталях Текст. / С.А. Федосов // Физика и химия обраб. материалов. 1990. - №5. — С. 18-22.
335. Фелдман, JI. Основы анализа поверхности и тонких пленок Текст. / JI. Фелдман, Д. Майер. М.: Мир, 1989. - 344с.
336. Физико-химические методы обработки и сборки Текст. / М.С. Нерубай [и др.]. М.: Машиностроение-1, 2005. — 396с.
337. Физико-химические свойства окислов Текст.: справ. / под ред.
338. Г.В. Самсонова. -М.: Металлургия, 1978. -472с.
339. Физические величины Текст.: справ. М.: Энергоатомиздат, 1991. -1232с.
340. Физические основы моделирования и оптимизации процесса лазерной поверхностной закалки сталей Текст. / Б.И. Бертяев [и др.] // Лазерная технология и автоматизация исслед.: тр. ФИАН. М.: Наука, 1989. - Т. 198. -С.5-23.
341. Физические основы электротермического упрочнения стали Текст. /
342. B.Н. Гриднев и др.. Киев: Наукова думка, 1973. - 335с.
343. Филимоненко, В.Н. Состояние поверхностного слоя вольфрам-кобальтовых твердых сплавов, обработанных импульсом ОКГ Текст. / В.Н. Филимоненко, А.И. Журавлев, Г.А. Исхакова // Электрофиз. и электро-хим. методы обраб. М.: НИИМаш., 1978. - Вып.1. - С.1-3.
344. Филимоненко, В.Н. Упрочнение металлокерамических твердых сплавов на основе карбида вольфрама и титана лазерным излучением Текст. / В.Н. Филимоненко, А.И. Журавлев // Электронная обраб. материалов. 1988. - №5. - С.14-17.
345. Фиргер, И.В. Термическая обработка сплавов: справ. Текст. / И.В. Фир-гер. Л.: Машиностроение, 1982. - 304с.
346. Формализация априорной информации с использованием метода последовательных интервалов Текст. / С.А. Дубровский [и др.] // Заводская лаб. -1976. Т.42, №7. - С.848-853.
347. Францевич, И.Н. Высокотемпературное окисление металлов и сплавов Текст. / И.Н. Францевич, Р.Ф. Войтович, В.А. Лавренко. Киев: Гос. изд-во техн. лит. УССР, 1963. - 323с.
348. Хайнике, Г. Трибохимия Текст. / Г. Хайнике; пер. с англ. М.Г. Гольдфельда. -М.: Мир, 1987. 584с.
349. Хауффе К. Реакции в твердых телах и на их поверхности Текст. / К. Хауффе. М.: Изд-во иностр. лит., 1962 - 275с.
350. Хикс, Ч. Основные принципы планирования эксперимента Текст. /
351. Ч. Хикс. M.: Мир, 1967. - 406с.
352. Химико-термическая обработка металлов и сплавов Текст.: справ. / под ред. J1.C. Ляховича. М.: Металлургия, 1981. - 424с.
353. Хубка, В. Теория технических систем Текст. / В. Хубка. М.: Мир,1987.-208с.
354. Цвелых, Н.Г. Измерение толщин тонкослойных покрытий Текст. / Н.Г. Цвелых. Киев: Изд-во Киев, ун-та, 1962. - 31с.
355. Чапорова, И.Н. Структура спеченных твердых сплавов Текст. / И.Н. Чапорова, К.С. Чернявский. М.: Металлургия, 1975. - 248с.
356. Чекалова, Е.А. Повышение эффективности сверл из быстрорежущей стали с покрытием Текст. /Е.А. Чекалова // СТИН. 2001. - №7. - С.5-7.
357. Чиркин, B.C. Теплофизические свойства материалов ядерной техники Текст.: справ. / B.C. Чиркин. М.: Атомиздат, 1968. - 484с.
358. Численное моделирование поверхностной закалки сталей под действием лазерного излучения с учетом тепловых, кинетических и диффузионных процессов Текст. / И.Н. Завестовская [и др.] // Препр. ФИАН. М., 1987. -№201.-21с.
359. Чихос, X. Системный анализ в трибонике Текст. / X. Чихос. М.: Мир, 1982.-352с.
360. Шеффе, Г. Дисперсионный анализ Текст. / Г. Шеффе. М.: Наука, 1980. - 572с.
361. Шипко, A.A. Упрочнение сталей и сплавов с использованием электронно-лучевого нагрева Текст. / A.A. Шипко, И.Л. Поболь, И.Г. Урбан. -Минск: Навука i тэхшка, 1995. 278с.
362. Шукелович, Г.П. Влияние временной формы импульса лазерного излучения на глубину зоны закалки в сталях Текст. / Г.П. Шукелович, C.B. Бушик, Г.Г. Шпунтов // Весщ АН БССР. Сер. ф1з.-тэхн. н. 1988. - №3.- С.24-27.
363. Шустер, Л.Ш. Адгезионное взаимодействие режущего инструмента с обрабатываемым материалом Текст. / Л.Ш. Шустер. М.: Машиностроение,1988.-96с.
364. Экспертные оценки. Методы и применение Текст. / Д.С. Шмерлинг [и др.] // Статистические методы анализа экспертных оценок. М.: Наука, 1977.- С.290-382.
365. Электрофизические и электрохимические методы обработки в технологии машиностроения Текст.: справ. / под ред. Б.И. Саушкина. — СПб.: Изд-во НПО «Профессионал», 2008. 800с. .
366. Эффективность применения; упрочняющей обработки твердосплавных ., режущих элементов сборных червячных фрез Текст. / М.Г. Лошак [и др.] //
367. Технология автомобилестроения: г-1979. — №5. -С.18-21.
368. Эшби, У.Р. Введение в кибернетику Текст. / У.Р. Эшби. М.: ИЛ, 1959. — 432с.
369. Якубов, Ф.Я. К термодинамике упрочнения и изнашивания режущего инструмента Текст. / Ф.Я. Якубов, В.А. Ким // Резание и инструмент в технолог, системах: между нар. науч.-техн. сб. Харьков: ХГПУ, 1995-1996. -Вып.50.-С.211-215. ,
370. Якубов, Ф.Я. Энергетические соотношения процесса механической обработки материалов Текст. / Ф;Я. Якубов. Ташкент: «Фан», 1985. - 104с.
371. Яресько, С.И. Анализ изнашивания облученного твердосплавного инструмента. 1. Влияние режимов лазерного воздействия-на размерную стойкость резцов, Текст. / С.И: Яресько // Сверхтвердые материалы. 1993. - №6. -С.39-47.
372. Яресько, С.И. Анализ процесса резания упрочненным инструментом на основе системного подхода Текст. / С.И. Яресько // Препр. ФИАН. М., 1999.-№18.-18с.
373. Яресько, С.И. Анализ стойкости и изнашивания твердосплавного инструмента после лазерной термообработки Текст. / С.И; Яресько // Изв. СамНЦ РАН. 2001. - Т.З, № 1. - С.27-37.
374. Яресько, С.И. Апробация в производственных условиях результатов моделирования процесса резания инструментом,, упрочненным лазерным излучением Текст. / С.И. Яресько // Упрочняющие технологии и покрытия. -2007. №8. — С.8-13
375. Яресько, С.И. Выбор оптимальных условий лазерной термообработкитвердосплавного режущего инструмента Текст. / С.И. Яресько // Применение лазеров в нар. хоз-ве: тез.докл. III Всесоюз. конф., Шатура. М., 1989. -С.129-130.
376. Яресько, С.И. Изменение тонкой структуры карбидной фазы твердых сплавов системы WC-Co при лазерной обработке Текст. / С.И. Яресько, Т.К. Кобелева // Сверхтвердые материалы. 1996. - №1. - С.52-57.
377. Яресько, С.И. Нанопленки оксидов металлов зоны лазерной обработки инструментальных сталей и их влияние на работоспособность металлорежущего инструмента Текст. / С.И. Яресько // Физическая мезомеханика. 2004.- Т.7, спец. вып., ч.2. С.216-219.
378. Яресько, С.И. Повышение эксплуатационных характеристик твердосплавного инструмента при лазерной обработке Текст. / С.И. Яресько // Физика и химия обраб. материалов 2003. - №5. — С.18-22.
379. Яресько, С.И. Повышение эффективности лазерного упрочнения инструмента Текст. / С.И. Яресько // Наука пр-ву. 2000. - №12. - С.33-40.
380. Яресько, С.И. Прогнозирование стойкости упрочненного режущего инструмента Текст. / С.И. Яресько // Вестн. машиностроения. 2002. - №10. -С.41-44.
381. Яресько, С.И. Физико-технологические особенности процесса резания инструментом, упрочненным лазерным излучением Текст. / С.И. Яресько, М.С. Нерубай // Металлообраб. 2001. - №1. - С.22-27.
382. Яресько, С.И. Физические и технологические основы упрочнения твердых сплавов Текст. / С.И. Яресько. Самара: Изд-во СамНЦ РАН, 2006. -243с.
383. Яресько, С.И. Электрохимическое определение характеристик окисной пленки, сформированной на инструментальных сталях при лазерном импульсном нагреве Текст. / С.И. Яресько, А.Г. Бережная // Физика и химия обраб. материалов. 2006. - №6. - С.51-56.
384. Ящерицын, П.И. Планирование эксперимента в машиностроении Текст.
385. П.И. Ящерицын, Е.И. Махаринский. Минск: Вышейшая шк., 1985. - 286с.
386. A simple optical device for generating square flat ton intensity irradiation from a Gaussian laser beam Text. / Y. Kawamura [et al.] // Opt.Commun. 1983. - V.48, N1. - P.44-46.
387. Chao, S.H. Theoretical analysis of stable and unstable aspherical laser cavities Text. / S.H. Chao, D.L. Sheali // Appl. Opt. 1988. - V.27, N1. - P.75-79.
388. Сг2Оз film formed by surface oxidation of stainless steel irradiated by a Nd-YAG pulsed laser Text. / J. Yang [et al.] // ISIJ International. 2005. - V.45, N5. -P.730-735.
389. Dagenais, D.M. Optical beam shaping of a high power laser for uniform target illumination Text. / D.M. Dagenais, J.A. Woodroffe, J. Itzkan // Appl. Opt. -1987.-V.24.-P.671-675.
390. Dainesi, P. Optimization of a beam delivery for a short-pulse KrF laser used for material ablation Text. / P. Dainesi, J. Ihlemann, P. Simon // Appl. Opt. -1997. V.36, N27. - P.7080-7085.
391. Device for modifying and uniforming the distribution of the intensity of a power laser beam Text.: пат. 4491383 США: МКИ6 G02B27/17, НКИ 350/66 / Pera L. [et al.]. заявл. 20.09.82.
392. Edwards, R. The solid solubilities of some stable carbides in cobalt, nickel and iron at 1250°C Text. / R. Edwards, T. Raine // In: Plansee Seminar "De re metallica". Wien: Springer, 1953. -P.232-243.
393. Fernandez, B.J. Consideraciones sobre el temple de aceros con laser Text. = Описание лазерной закалки сталей / B.J. Fernandez, J. Ruiz, J.M. Bello // Rev.met. 1990. - V.26, N1. - P.16-25.
394. Girardeau-Montaut, J.-P. Optical device analysis for uniform intensity irradiation from a high laser beam Text. / J.-P. Girardeau-Montaut, J.-C. Li, C. Girar-deau-Montaut // Opt. Commun. 1986. - V.57, N3. - P.161-165.
395. Hancock, P. An Electrometric Method for Measuring the Thickness of the Air-formed Oxide Film on Pyre Iron and Mild Steel Text. / P. Hancock, J.E.O. Mayne // J. of the Chemical Society. 1958. -N.12. -P.4167-4172.
396. Hardening of cemented carbides by laser pulse irradiation Text. / B. Schultrich [et al.] // Energy Pulse and Particle Beam Modif. Mater. (EPM'87): Int. Conf., Dresden, Sept. 7-11, 1987. Berlin, 1988. -P.402-404.
397. Haruyama, S. Changes in the conductance of passivated iron thin during gal-vanostatic cathodic reduction Text. / S. Haruyama, T. Tsuru // Corrosion Science.- 1973. V.13, N4. - P.275-285.
398. Hedenqvist, P. Sliding wear testing of coated cutting tool materials Text. / P. Hedenqvist, M. Olsson//Tribology Int. 1991. - V.24, N3. - P. 143-150.
399. Herziger, G. Trends in Materials Processing with Laser Radiation Text. / G. Herziger, E.W. Kreutz // Proc. SPIE. V.1020. - 1989. - P.2-18.
400. Kechemair, D. Some strategies for laser materials process control Text. /
401. D. Kechemair, F. Bataille, H. Jorgensen // Laser in Engineering. 1993. - V.l. -P.233-250.
402. Kim, H.-J. Active two-pulse superposition technique of a pulsed Nd:YAG laser Text. / H.-J. Kim, J.-H. Joung, D.-H. Lee // Opt. Eng. 1998. - V.37, N6. -P.1780-1784.
403. Kulakov, S.I. Prediction of tribocorrosion wear rate Text. / S.I. Kulakov,
404. E.A. Babkin, A.N. Sakharov // Heat Treat. And Surface Eng.: Charact. And Anal. Meth.: proc. 5th World Semin. Heat Treat. And Surface Eng., Isfahan, Sept., 26-29, 1995: IFHT'95. Isfahan, 1995. - P.673-677.
405. Kunz, H. Verschleiß in der Zerspanungstechnic Text. / H. Kunz // Reib, und Verschleiss metal, und nichmetal. werkst. Oberursel, 1986. - S.221-241.
406. Laser beam intensity profile transformation with a fabricated mirror Text. / К. Nemoto [et al.] //Appl. Opt. 1997. - V.36, N3. - P.551-557.
407. Laser casting apparatus and method Text.: пат. 5672285 США: МПК6 B23K26/06 / Kondo Masaki, Maekawa Shigeki. заявл. 08.02.95; опубл. 30.09.97.
408. Ma, Т. Трехмерная числовая модель для закалки металлов при лазерном превращении Text. / T. Ma, G. Chen // Shonggno jiguang = Chin. J. Lasers A. -1996. V.23, N12. - P.l 127-1133.
409. Messer, К. Stand des Laserstrahlhartens Text. / K. Messer, H.W. Bergmann // Marter.-techn. Mitt. 1997. - V.52, N2. - P.74-82.
410. Minamitani, Y. Excimer laser processing using holographic optical elements Text. / Y. Minamitani, T. Sasagawa // Mitsubushi Elec. Adv. 1997. - V.81, Ndec. - P.27-28.л
411. Nagayama, M. The Anodic Oxidation of Iron in a Neutral Solution. 1. The Nature and Composition of the Film Text. / M. Nagayama, M. Cohen // J. of the Chemical Society. 1962. - V.109, N9. -P.781-790.
412. Ohmura, E. Теоретический анализ на базе кинетики процесса лазерной закалки доэвтектоидной стали Text. / Е. Ohmura, Y. Takamachi, К. Inoue // Нихон кикай гаккай ромбунсю = Trans. Jap. Soc. Mech. Eng. A. 1990. - V.56, N526. - P.1496-1503.
413. Olaineck, Ch. Laser surface refinement in mechanical engineering Text. / Ch. Olaineck, J. Ruge // Metallurgia. 1996. - V.63, N3. - P.86-88.
414. Optimization of the output beam homogeneity of short-pulse KrF amplifiers Text. / M. Feuerhake [et al.] // Appl. Opt. 1997. - V.36, N18. - P.4094-4098.
415. Pulse Waveform Synthesizer Using Plurality of Individually Charged Storage Means Sequentially Discharged Through Common Load Text.: pat. 3051906 USA/Haynes H.S.
416. Quinn, T.FJ. Role of oxidation in the mild wear of steel Text. / T.F.J. Quinn //Brit. J. Appl. Phys. 1962. -V. 13, N1. -P.33-37.
417. Rautala, P. Tungsten cobalt - carbon system Text. / P. Rautala, J.T. Norton // J. Metals. - 1952. -V.4, N10. - P. 1045-1050.
418. Ricciardi, G. Technological Applications of the Laser Beam in Heat Treatment Text. / G. Ricciardi, M. Cantello, G.F. Micheletti // CIRP Annals Manufacturing Technology. 1982. - V.31, N1. - P. 125-130.
419. Sakrani, S.B. Iron oxide films in tribological surfaces of alloy steel Text. / S.B. Sakrani, J.L. Sullivan // Proc. SPIE. 1998. - V.3175 - P.176-179.
420. Sato, N. Depth analysis of passive films on iron in neutral borate solution Text. / N. Sato, K. Kudo, R. Nishimura // J. Electrochemical Society. 1976.1. V.123, N10. -Р.1419-1423.
421. Satterthwaite, F.E. Random Balance Experimentation Text. / F.E. Satterthwaite // Technometrics. 1959. - V.l, N2. - P.l 11-137.
422. Singh, R.K. Personal computer-based simulation of laser interactions with materials Text. / R.K. Singh, J. Viatella // JOM. 1992. - V.44, N3. - P.20-23.
423. Solid state laser with unstable resonator and frequency doubling Text.: пат. 4360925 США / Brosnan S.J., Herbst R.L. 1982.
424. Suzuki, H. The Influence of binder Phase Composition on the properties of WC-Co Cemented Carbides Text. / H. Suzuki, H. Kubota // Planseeber. Pulvermet. 1966. - V.14. — N2. - P.96-109.
425. Tamai, Y. On the contact resistance between surface-oxidized metals repeated sliding Text. / Y. Tamai // Wear. 1957/58. - V.l. - P.377-383.
426. The effects of process variables on the case depth of laser transformation hardened AISI01 tool steel specimens Text. / L J. Yang [et al.] // Mater. And Manuf. Processes. 1994. - V.9, N3. - P.475-492.
427. The influence of laser radiation pulse shape on the spot weld parameters Text. / S.V. Kayukov [et al.] // New Advances in Welding and Allied Processes: proc. Int. Conf. Beijing, China. - 1991. - P.l83-186.
428. Tosenovsky, J. Procedimiento de selección de factores de influencia en el analisis de regresión Text. / J. Tosenovsky // Rev. met. 1996. - V.32, N6. -P.397-399.
429. Transformation of Gaussian to coherent uniform beams by inverse-Gaussian transmittive filters Text. / S.P. Chang [et al.] // Appl. Opt. 1998. - V.37, N4. -P.747-752.
430. Two-faceted mirror for active integration of coherent high-power laser beams Text. / J. Armengol [et al.] // Appl.Opt. 1997. - V.36, N3. - P.658-661.
431. Veldkamp, W.B. Technique for generating focal-plane flattop laser beam profiles Text. / W.B. Veldkamp // Rev. Sei. Instrum. 1982. - V.53. - P.294-297.
432. Yaresko, S.I. Multi-factor approach to analysis of the process of tools laser hardening with taking into account regimes of its operation Text. / S.I. Yaresko, S.V. Kayukov, M.S. Nerubai //Proc. SPIE. 1995. - V.2713. - P.306-314.
433. Yaresko, S.I. Role of laser treatment in increasing the working characteristics of hard alloy Text. / S.I. Yaresko // Proc. SPIE. 2002. - V.4644. - P.147-151.
434. Zhou, R. Prevision numerique des caracteristiques du traitement thermique de surface par laser Text. / R. Zhou // Rev. met. 1996. - V.93, N5. - P.697-700.
435. Телетайп 214251 «Бури», факс 27-16-00 1 Расчетный счет № 4467838 МФО 151034 в Старозагорском отделении Средне-волжского коммерческого банка К/с № 700161227, МФО 151012 в Старо-1 загорском РКЦ г. Самары.
436. Считаю проведение работ по проекту "Комплексное исследование эффективности лазерного упрочнения металлорежущего инструмента на основе анализа многофакторной математической модели процесса" необходимым и целесообразным.
437. Отмечая актуальность и своевременность проведения указанных работ, тем не менее в настоящее время не представляется возможным для АО "Моторостроитель" осуществить их финансовую поддержку.
-
Похожие работы
- Технологическое обеспечение стойкости металлорежущих пластин при обработке заготовок из специальных материалов
- Повышение работоспособности режущего инструмента путем комбинированной упрочняющей обработки
- Разработка ресурсосберегающей технологии упрочнения наплавленной быстрорежущей стали на режущих кромках вырубных штампов
- Комплексное упрочнение инструментальных сталей за счет совмещения лазерной обработки с процессами химико-термического насыщения элементами внедрения
- Повышение эффективности управления процессом лазерного термического упрочнения лезвийного инструмента на основе математических моделей
-
- Материаловедение (по отраслям)
- Машиноведение, системы приводов и детали машин
- Системы приводов
- Трение и износ в машинах
- Роботы, мехатроника и робототехнические системы
- Автоматы в машиностроении
- Автоматизация в машиностроении
- Технология машиностроения
- Технологии и машины обработки давлением
- Сварка, родственные процессы и технологии
- Методы контроля и диагностика в машиностроении
- Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)
- Машины и агрегаты пищевой промышленности
- Машины, агрегаты и процессы полиграфического производства
- Машины и агрегаты производства стройматериалов
- Теория механизмов и машин
- Экспериментальная механика машин
- Эргономика (по отраслям)
- Безопасность особосложных объектов (по отраслям)
- Организация производства (по отраслям)
- Стандартизация и управление качеством продукции