автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Разработка технологии получения высококачественных поверхностных слоев электроконтактной приваркой ленты из коррозионно-стойкой стали 20Х13

На правах рукописи

СЫРМОЛОТОВ СЕРГЕЙ МИХАЙЛОВИЧ

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННЫХ ПОВЕРХНОСТНЫХ СЛОЕВ ЭЛЕКТРОКОНТАКТНОЙ ПРИВАРКОЙ ЛЕНТЫ ИЗ КОРРОЗИОННО-СТОЙКОЙ СТАЛИ 20X13

Специальность:

05. 03. 01 - Техноло! ии и оборудование механической и физико-технической

обработки

АВТОРЕФИРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических паук

Волг оград 2006

Работа выполнена на кафедре «Автомобиле и тракторостроение» в Волгоградском г осу ларе I венном техническом университете.

Научный руководитель- доктор технических наук, профессор

'Гескер Ефим Иосифович. Официальные оппоненты- доктр технических наук, профессор

Шумячер Вячеслав Михайлович, кандидат технических наук, доцент Паршсв Сергей Николаевич.

Ведущее предприятие ОАО «ВНИИП Г химнефтеаппаратуры», i. Волгоград

Защи1а состой гея «15» июня ''ООб г в_часов на заседании диссертационного

coneia K2I2 028 02 при Волгоградском государственном техническом vHHBepcnieie по адресу- 400П1. г Волгоград, пр Ленина, 28. ауд. 209.

С диссершцией можно очнакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан «15» мая 2006 г.

Ученый CSKpt^íílpb ^ ч.'

диссертационно!о совет K2J2 028.02 \ ' Быков Ю.М.

/ет

Актуальноегь работы. Одной из актуальных проблем современною химического и нефтет азового производств является повышение надежности и долговечное I и деталей насосно-комлрессорного оборудования, работающего б условиях многофакюрною силовою воздействия и агрессивных средах.

Анализ причин возникновения отказов наиболее ответственных базовых дс1алей свидетельс1вуе! о том, чго их предельное состояние обусловлено процессами изнашивания и разрушения поверхносшых слоев. Именно поэтому, все большее значение приобретают исследования, связанные с изучением кинетики и механизма пих процессов, чго позволяет создавать научно обоснованные меч оды целенаправленного формирования и управ тения свойствами деталей с целью повышения их надежности, долговечноеги, несушей способности и друтих эксплуатационные свойств.

Наиболее перспективными, с мой точки зрения, являются методы получении специальных покрытий с использованием

высококонцентрированных источников энергии (лазерная наплавка, электромеханическая обработка, электроконтактная припарка и др) Особенности процесса электроконтактной приварки (ЭКП) и ряд его технологических и экономических преимуществ, по сравнению с традиционными методами нанесений защитных покрытий (электродуговая и электрошлаковая наплавка, металлизация и т д.), может служить основой для создания новых 1ехнолотий формирования высококачественных поверхностных слоев ответственных деталей оборудования вфывопожароогтасного исполнения В тоже время, эффективное применение для эгих целей процесса 'Ж1[ металлических лент невозможно без изучения особенностей воздействия электроимпульсною натрева на поверхность металла и промежуточных поев в виде металлических лент различного химическот о сос гава.

Кроме юг о, необходимы комплексные исследования факторов,_

РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ"

влияющих на качество покрытий и их свойства при эксплуатации ¿ЙЭДЙЯВД^^ \

С.-Петербург ОЭ 200бакт Н¿-I

условиях многофакторного воздействия

Диссер|анионная работа выполнена на кафедре «Автомобиле и грак трос/роение» Во.иПУ в соответствии с тематическим планом НИР Федерально! о ai ен ic 1 ва по образованию: тема № 36/276.

Целью работ»»! является разработка новой технологии формирования высококачес i венных поверхностных слоев методом ЭКП ленты из коррозионно ыойкой шали 20X13 для повышения эксплуатационных показателей высоконагруженных деталей и исследование свойств получаемых при этом покрытий.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи'

выполни ib теоретические и экспериментальные исследования особенности процесса ЭКП лсшы из стали 20X13 к поверхности деталей из >1 леродисгои с/али при формировании покрытий с заданными свойствами;

изучить влияние Г)КП ленты на качество поверхностного слоя и его свойства;

разработать научно-обоснованные рекомендации по выбору рациональных режимов процесса ЭКП ленты из стали 20X13 для получения заданных 'зксплуа1ационных свойств однослойных и двухслойных покрытий, в том числе и с применением подслоя из стали ВСдЗпс;

разработать новую технологию ЭКП ленты для получения однос юйных и двухслойных покрытий из коррозионно-стойкой стали 20X13, наносимых на основной мекии детали.

- с помощью новой 1ехноло!ии восстанови (ь изношенные опорные поверхности ротора центробежного хлорною компрессора ХТК - 2,5/3,5 M и провесш зкеплуатациопные испытания

Научная новизна. Новизна работы заключается в следующем. - установлены основные закономерности формирования высококачес1венных поверхностных слоев деталей из >глеродистых сталей при ЭКП ленты из коррозионно стойкой стали 20X13,

- выяв ieno, что при псктроконтактном воздействии инструмента на деталь и промежуточный стой в виде ленты за сче! контактных сопротивлений образ)кнся два источника тетоты. влияющих на закономерности процесса приварки и формирования свойств покрытия один источник располагается в зоне кон ткга приварочного ролика с лентой, а вюрой в зоне контакта ленты и основного металла;

- установлено влияние технологических факторов и режимов процесса припарки ленгы на микросфуктуру. снойсжа и качество поверхностных слоев,

- выявлены условия формирования двухслойных композиционных покрытий, с использованием в качестве подслоя ленты из стали ВСтЗпс;

- обоснованы режимы, обеспечивающие необходимые физико-механические, фиботехнические и конструкционные свойства деталей с поверхностным слоем, полученным 'JKJI ленты 20X13;

- предложен расчетный метод определения глубины упрочненного слоя при приварке ленты,

создана новая технология формирования износостойкого покрытия на деталях из ут леродис юй стали На защиту выносятся: 1. Резу.тыагы теоретических и жепериментальных исследований особенное!ей процесса ЭКП лешы из коррозионно-стойкой стали 20X13 к поверхности деталей из yt леродис юй С1али при формировании покрытий с заданными свойствами;

2 Паучпо-обосповапы рекомендации но выбору режимов ЭКП ленты 20ХП с учетом их влияния на процесс приварки и формирование поверхностного слоя, его качество и эксплуатационные свойства; 3. Результаты исследований условий формирования двухслойных покрытий следующих технологических варианюв:

- два слоя ленты 20X13,

- несущий спой лен га из стали 20X13 и подслой из ленты ВСтЗпс; 4. Результаты исследований влияния режимов ЭКП ленты, ее толщины и химического состава на свойства границы раздела «покрытие - основной металл» при однослойном и двухслойном покрытии,

5 Усовершенствованный мешд ускоренных сравнительных испытаний деталей с покрытиями на износостойкость, учитывающий наличие различных структурных зон, получаемых при формировании покрытий Практическая ценность и реализации работы в промышленности.

В диссертационной работе на базе теоретических и экспериментальных исследований разработана новая технология ЭКП металлической ленты на посадочные поверхноои под подшипники и лабиринтные уплотнения вала ротора цен тробежнот о компрессора XI К - 2.3/3.5М, использование которой позволяе! значительно увеличив сопротивляемость разрушению и изнашиванию рабочих поверхности деталей, работающих в условиях многофакторною силового воздействия и присутствия атрессинпой среды.

Выявленные в диссертации закономерности влияния режимов ЭКП на особенности формирования упрочненных зон по сечению ленты, а также условия образования прочной мегапургической связи в зоне контакта ленты и основною металла, позвошот целенаправленно формировать поверхностные слои с заданными свойствами и значительно увеличить срок службы оборудования.

С использованием разработанной технологии осуществлено восстановление изношенных поверхностей ротора хторного центробежного компрессора X ГК - 2,5/3.5 М, который проходи! эксплуатационные испытания на ОАО «Каустик»

Результаты комплексных исследований, представленных в диссертационной работе используются в учебном процессе па кафедре «Авюмобите и тракторостроение» ВолтГТУ при изучении дисциплин ^Современные техно тот ии в автомобиле и тракторостроении» и

«Конструкционные и защитно-отделочные материалы». По результа!ам исследований оформлены мет одические указания к лабораторным работам: «Изучение устройства принципа работы и основных характеристик модернизированной установки для члектроконтактной приварки 011-1-10» и «Разработка типового технологического процесса злек1 рокот акт ной приварки гя/келопагружештых деталей наземных транспортных средств»

Апробация рабо1Ы. Основные результаты работы доложены на Межд\народных научных конференциях' г Волгоград. 2003 г , Н.Новгород, 2003 I и на внутрив> зовских конференциях: г. Волгограт 2002 - 2006 г.

Публикации. Основные положения диссертации изложены в 4 печатных работах

Объем и структура тиссергации Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов и приложения Работа изложена на 125 страницах машинописною текста, включает 38 рисунка, и список литературы из 85 наименований.

Автор выражает глубокую признак 1ьнос1ь канд гехн. наук, доценту Гурьеяу В А. за научные консультации при выполнении работы.

Содержание работы Во введении показана роль поверхностного слоя и сто влияние на "жеплутационпые характеристики высоконагруженных деталей работающих в условиях многофакторного силового воздействия и присутствия агрессивной среды I !ривсдсн краткий анализ методов поверхностных обработок и способов получения защитных покрытий Сформулированы цели. задачи и научная новизна диссертационной работы

Первая глава посвящена сшализ> известных исследований, в области разработки прогрессивных методов формирования поверхностных слоев высоконагруженных деталей, работающих в условиях многофакторного силового воздействия и присутствия агрессивной среды Выполнен анализ свойств и эффективность применения тлектроконтактных способов

обработки поверхностей ле1 алей Рассмотрены особенности электромеханической упрочняющей обрабо!ки, в том числе и с использованием для этих целей промежуточного слоя в виде ленты, толщиной 0.5 - 0,8мм. Отмечено, что большой вклад в изучение процессов электромеханической обработки внесли. Аскенази Б М, Клименко Ю.В., Каракозов г3 С , Латыпов P.A., Андронов C.B., ученые Калужского филиала МГ 1У им II'3 Ьаумана - ло Булычев В.В и Дубровский В.А , а также коллекшв Волю градского государственного технического университета кафедры «Детати машин» Гурьев А. В.. Паршев С. Н., Моловечко Г В и др . н рабоых которых изучены процессы электромеханической обработки и их влияние на микроструктуру и свойства поверхностных слоев деталей. В облай и изучения процессов протекающих в результате элсктроконтактной наптавки и приварки следует оiметить следующих

С научной и практической ючки фения особый интерес представляет изучение процесса ЭКП лепты, который может быть использован для получения биметаллических покрытий с заданными свойствами. Показано, что moi процесс може> применяться как для восстановления изношенных де!алей, так и мри их шююнлснии (конструировании). Важным является тот фам, что биметаллический слой може! формироваться на локальных учас!ках рабочих поверхности трущихся детлей, которые подвержены интенсивному износу. Рассмо/рены причины, которые сдерживают широкое применение процесса ОКП, что обусловлено, прежде всего, образованием дефектов в поверхностном слое ленты после приварки (раковины, химическая неоднородность, газовые поры и 1.д.) Кроме того, практически не изучены факторы влияющие на прочность материала на фанице «покрытие - основной металл» В технической литературе нет данных о влиянии ЭКП ленты на эксплуатационные свойства де1алей машин с конструктивными концентраторами напряжений. Недостаточно изучено влияние MHoi ослойной приварки лентами различного химического состава на

адгезионные и прочностные свойства деталей. Нет данных по методологии и принципам рациональною выбора режимов при ЭКП. Недостаточно сведений о фиботехнических и коррозионных свойствах биметаллических покрытий.

Во второй 1лаве описано технолот ическое оборудование и обоснованы методы выбора режимов процесса и материала ленты для злекгроконтактной приварки Приведены, используемые в диссертации, стандартные и разработанные методы лабораторных исследований, позволяющие исследовать свойства поверхностных слоев, полученных при ЭКП.

Реализация процесса ЭКП осуществлялась на установке модели 011-110 производства НПО «Ремдеталь». Для повышения качества и управления параметрами процесса выполнено усовершенствование приборной базы установки

Микростроение покрытия изучали на микроскопе МИМ - 10 при увеличении 100

Микротвердость измеряли на приборе ПМТ - 3 при нагрузке 1 Н по Г ОС I 9450

Испьпания на одноосное статическое растяжение образцов с различными вариантами покрытии проводили на разрывной универсальной испытательной машине «Эйвери» по ГОСТ 1497 на цилиндрических образцах тип 3

Испытания покрытий на адгезионную прочность осуществляли методом сдвига (среза) на универсальной разрывной машине «Эйвери»

Испытания на коррозионную стойкость производили по ГОСТ 9 308 и ОС1 3-9 017 в среде хтористото натрия ,МаС'1 с концентрацией 45 г/л).

Фрактот рафические исследования проводили с использованием бинокулярного микроскопа МЬС-10.

Для исследования закономерностей изнашивания поверхностных слоев был разработан метод послойною изнашивания, позволяющий изучать

закономерности и механизм изнашивания с груктурно-неоднородных зон покрытий, получающихся при соединении лент с основным металлом Метод мо/Kei быть использован для предварительной оценки влияния технологических параметров ЭКП на качество сформированного покрытия Применение метода позволяет осуществлять оценку влияния режимов ЭКП на свойства покрытия и зоны «покрытие основной металл».

При выборе материала ленты для формирования покрытий учитывали реальные условия эксплуатации рабочих поверхностей вала ротора цептробс/кнот компрессора ХТК 2,5/3,5М Для формирования рабочего слоя была выбрана лента из коррозионно-стойкой стали 20X13 толщиной 0,7 мм В качестве подслоя использовали ленту из конструкционной стали ВСтЗпс толщиной 0,5 мм.

В третьей главе представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований кинетики, механизма и условий формирования структурно неоднородных зон по толщине ленты, свойства которых зависят, прежде всего, от режимов ЭК11

Установлено, что при высокоскоростном нагреве и охлаждении в процессе ЭКП в поверхностном слое, равном толщине ленты, образуется мелкодисперсная структура мартенсита с высокой микротвердостыо и износостойкостью При определенном усилии на приварочный ролик между внутренней поверхностью тенты и основным металлом создается определенный зазор, при котором ia счет дополнительного контактного сопротивления наблюдается разотрев до температуры плавления материалов ленiы и основного металла, в результате чего и происходит образование металлургической связи ленты с основным металлом.

[аким образом, в следствии подплавлеттия металлов в зоне контакта ленты, появляются две области интенсивного нагрева соединяемых материалов область контакта приварочных роликов с поверхностью ленты, а также область контакта ленты и основного металла При этом

распространение тепла происходи I как в глубь материала ленты от границы контакта ленты с роликом, так и 01 границы раздела ленты и основного металла. Кроме того, нагрев границы раздела лешы и основного металла формируе! в последнем зону термического влияния.

Из анализа условий нагрева в процессе ЭКП следует, что при одиночном импульсе приварочного тока, в зависимости о г режимов, имеет место следующие варианты расположения упрочненных зон по сечению ленты:

- границы упрочненных зон от встречных потоков распространения тепла не соприкасаются между собой;

- границы упрочненных зон накладываются друг на друга с различной величиной перекрытия Уу(см. рис 1).

Характерное распределение зон структурных превращения обуславтивает закономерное!и распределения микротвердости, выявленные при исследованиях (рис. 2).

И^ рис 2 следует, что отсутствие перекрьпия упрочненных зон по толщине лешы (рис 1, а), на расстоянии 0,3 ..0,6 мм от поверхности наблюдайся резкое падение микротвердости до 3200 МПа, обусловленное недостаточным нафевом материала для протекания структурных и фазовых превращений в указанной юне Следует отметить, что ширина не упрочненной зоны по сечению ленты может изменяться в широких пределах (0,1 - 0,5 мм), что при жсплуа1ации буде1 приводить к снижению несущей способности поверхностного слоя

При обрабо!ке с иерекрьпием упрочненных юн (рис 1, б), микротвердость по всей толщине ленты практически однородна, что объясняется полным про1еканием мартенсигного превращения. Высокие значения микротвердости по всей толщине покрытия определяют требуемую несущую способность поверхностного слоя.

I = 6...7,5 кА; I = 3...7 мс; Р = 3000 Н

Режимы обработки: } = 8...10 кА; I = 2...5 мс; Р - 3000 Н

Рис 1 Расгю южение упрочненных зон по сечению ленты от одиночных импульсов при 'Ж11 а границы упрочненных зон не соприкасаются между собой, б - перекрытие упрочненных зон. 1 -лента, 2 - основной металл, 3 - упрочненные зоны, 4 - зоны гсрмовчияния, зона перекрытия упрочненных зон, Ь - толщина ленты, Ь( и Ьг — ширина упрочненной зоны от первого и вюрого источника теи югы соответственно, Ия и толщины упрочненных зон от двух источников тетоты соответственно, Ьтв -lOJШ(инa зоны термического влияния в основном металле, Уу и Ху - величина перекрытия упрочненных зон в поперечном и продольном нанрав тении, 5 - сила тока во вторичной цепи трансформатора, I - д шцпьноси. импульса приварочною тока, Р - давление приварочных роликов.

Н, МПа

а)

Н. МГ1а

б)

Рис 2 Закономерности и¡ченения чикротнердост и но толщине ленгы а - границы упрочненных зон от твух источников не соприкасаются между собой; б - наложение упрочненных зон с перекрышем Уу

Ы Хп

3 4!

1 2_

Режимы обработки:

I = 6...7,5 кА; I = 3...7 мс; Р = 3000 Н

Рис 3 Расположение \прочненных зон по то нцине ленты при ЭКП с перекрытием чорожек Хп - ве шлина перекрытия дорожек по сечению тенты в продольном направлении, Ь длина участка с покрьпиеч

В юм случае, ко) да при ЭКП длина рабочей поверхности деталей превышает ширину упрочненной дорожки (Ь>2Ьь см рис. 3), необходимо обеспечить перекрытие в продольном направлении зон, получаемых при одиночном импульсе приварочного тока Поэюму в работе были исследованы условия образования упрочненных зон в поверхностном слое покрытия при наложении дорожек с различной величиной перекрытия

Установлено, что, если границы упрочненных зон от одиночною импульса приварочного тока не пересекаются между собой, то независимо от величиш,I перекрытия дорожек, по всей толщине покрытия образуется епчопшая юна с пониженной микро!вердостью (рис 3)

Исследованиями установлено, что при изменении силы тока и величины перекрьиия дорожек можно получать поверхностные слои со сплошным упрочненным с юем (рис 4,) с высокой микротвердостью по всей толщине иокрышя (рис 5)

Для формирования качественных покрышй имеющих однородный

упрочненный слой по всей толшине ленты, необходимо осуществлять ЭКП при таких режимах, при которых перекрытие упрочненных зон от двух источников тешимы Уу=1(Т% и соседних дорожек Хн=50% (рис.4)

I

Режимы обработки: I ~ 8...10 кА; г = 2...5 мс; Р = 3000 Н

Рис 4 Вариан! распо тжение упрочненных зон по сечению ленты с перекрытием Уу=30Ч и Хм-

И, МПа 8000

6000

4000

2000

В 8 10 12

Рис 1 Расиреле 1ение микротверлости по д тине Ь обрабатываемого участка поверхности (сечение Л Л) при пересечение порожек с вечичиной перекрытия Хп=50%

Показано, чю при выборе рациональных режимов процесса ЭКГ1 необходимо установив [ребуемую толщину упрочненного слоя, которая може! бьпь найдена с помощью предложенной формулы Формула 3.1 получена на основе извесшой зависимости Аскинази Б.М.. Введенный в формулу коэффициент К|.2 учитывает наличие в юрою источника теплоты от кошактного сопротивления, образующегося в зоне контакта ленты и основною мс галла и требуемое условие величины перекрытия упрочненных зон Уу=30%

^Kn(U24riJU +Pdf/42,7)

К,_2 (3.1)

сдВрТф

где К коэффициент, учитывающий котичество пошощаемой теплоты, ц — коэффициент определяющий кочичество теплоты, создаваемой в зоне контакта и олшпимои в обрабатываемую, г| - коэффициент учитывающий потери во вторичной цепи трансформатора f коэффициент трения, J — сила тока во вторичной цепи трансформатора, U напряжение тока во вторичнои цени Р — нормальное давление приварочных ро шкои на обрабатываема поверхность, v —скорость приварки см/с, с— чтетьная ieii ккмкоыь металла В — ширина контакта приваричного ролика с обрабатываемой поверхностью летали, р п югность обрабатываемого материала, 1ф— темпераi\pa фаэового превращения метал ш (ючка Ar ,). коэффициент,

учитывающий наличие твух источников теплоты

Экспериментальными исследованиями установлено, что при ЭКП ленты 20X13 толщиной 0,7 мм К| 2~1,5.

Следует учесть, что рассчитанная по формуле 3 1 общая толщина упрочненного слоя от двух источников должна быть больше толщины ленты. i.e.

¿W >Н (3.2)

|дс 8,,„, общая юлщина упрочненною слоя по сечению юты II толщина

тенты

Четвертая глава посвящена экспериментальным исследованиям с воис i в поверхносшо! о слоя, полученного при ЭКП металлической ленты из стали 20X13

В результате металлографических исследований установлено, что при рациональных режимах ЭКП обеспечивается требуемое перекрытие упрочненных зон. В процессе нагрева и последующего скоростного охлаждения в массу металла происходит потное у«->а превращение. При 31 ом, по всему сечению ленты формируется мелкодисперсная структура мало} i леродистого мартенсита с равномерной микротвердостью (рис 6), состоящая из твердою а - раствора с равномерно распределенными включениями карбидов хрома

Анализ качества поверхностного слоя показал, что в нем полностью отсутствую! норы и /рещины, а количественное содержание немет аттических включений (сучьфиды оксиды и i д) соответствует требованиям ТУ 108 1029-81. устанавливающим нормы загрязненности для материала ответе! венных деталей энергетического и тяжелого машиностроения НЛШа

Рис 6 Распределение микро твердости по толщине покрытия при этектроконтактиой приварке пенты 20ХП

В результате испытаний на одноосное сташческое растяжение установлено, что независимо от варианта нанесения денгы и? стали 20X13 на

поверхность образцов, наблюдается снижение предела прочности, по сравнению с исходным состоянием материала (рис. 7. варианты 2 и 3).

Л П 'Л .....

Рис 7 Резутътаты ислл,маний на одноосное сгашческое раыяжение образцов, шготоплсииых по различным тсмю гогическим вариантам 1 - исходное состояние (сталь 45 закалка + высокий ош\ск) "> ')КП тенгы 20ХП по всей рабочей поверхности, 3 -'ЖН ленгы 20X13 на участке рабочей поверхности, 4 - ЭКП лен1Ы по всей рабочей поверхности (подслой тента ВстЗпс, рабочий спой 1ента 20X13), 5 - ЭКП лешы на учаакс рабочей поверхности (поде юй тента ВстЗпс, рабочии слой лента 20X13), 6 1 азопламенное напыление порошковым ма1ериатом 20X13

Отмечено, что разрушение образцов с покрытием всегда происходит по сечению, расположенному в юне перехода покрьния к основному металлу. Это объясняется наличием градиента физико-механических свойс!в в указанной зоьге.

При испьпании образцов с подслоем ленты из сгали ВСтЗпс и основным слоем ленты из стали 20X13 были получены сопоешвимые результаты, чю и при испытаниях образцов в исходном состоянии (рис 7, вариаш 4) Повышение механических свойств покрытия с подслоем из стали ВСтЗпс можно объясншь упрочнением границы раздела «покрытие -основной металл» По-видимому, происходит торможение дислокаций в вязком подслое и повышение их плотности на 1ранице зон с различной сф)К1урой и физико-механическими свойствами.

При исстетованиях адгезионных свойств установлено, что прочность сое [инсния покрытия с основным металлом, полученного меюдом ЭКП

«

металлических лент, значительно превышает адгезионную прочность

газо1ермических покрытий (рис 8) Оср, МПа

Способы нанесения покрытия

Рис 8 Средние значения напряжении при сдвиге (срезе) при испытаниях на адтсчионную прочность I - одностопная ЖП ленты из стали 20X11, 2 двухслойная ЭКГ! (тента 20ХП + ленIа ПСтЧнс), 1 - газопламенное папы юние порошкового материала 20Х1 Ч

Результаты испытаний свидетельствуют о том, что средние значения о1р покрытий, полученных при однослойной и двухслойной ЭКП металлических лент составляют 250 МПа и 190 МПа соответственно Испытания показали, чю разрушение при испытании образцов с покрытиями, полученными ЭКП, происходит по материалу ленты, что подтверждает наличие прочной мегалпуртической-связи в зоне контакта ленты и основного металла

При испытании образцов с покрытием, полученным методом газопламенного напыления установлено, что адгезионная прочность соответствует 50 - 55 МПа, что в 4 - 5 раз меньше, чем при испытаниях покрытий, полученных ЭКП Следует отметить, что при испытаниях образцов с покрьпием полученным газопламенным напылением наблюдается отслоение покрытия от основного металла, его сильное растрескивание и выкрашивание Недостаточная прочность покрытия объясняется высокой ею пористостью и хрупкостью, наличием

значительных внутренних растягивающих напряжении, низкой связью деформированных частиц друг с другом и основным металлом

Экспериментально доказано повышение коррозионной стойкости покрытия после ЭКП тенты 20X13, по сравнению с газотермическим покрытием Испытания были проведены в среде хлористого натрия с концентрацией 45 г/л Результаты испытаний приведены в таблице и на рис 9

1аблииа Результаты испытания опытных образцов на коррозионную стойкое ib в раст воре хлористого натрия

Вариант Вн( ШНИИ ВИТ Внешним виj покрытия образцов пос ie ноз шйсжия агрессивной

нанесения покрытия перед среды

покрытия испы мниями 1 час 1 часа 6 часа 24 часа

I азотаменное Порисюе Без OÓpdíOBd Уве жчение С п тошная

напьпение покрытие изменений ние размеров и коррозия

(порошок ttpoio UBeia юкалькых интенсивности Разрушение

20Х11) темных vчас(ков окраски кжальных участков покрм 1НЯ (вспаивание и отслаивание)

ЭКП Однородное Без Без Без изменении Без изменений

( lema сгаль серебристое изменений изменений

20X11)

Рис 9 Вид покрытая после испытаний на коррозионную стойкость, Х100 а газон,именное напыление, б - ЭКП

Высокую коррозионную стойкость покрытия, полученного методом ЭКП ленты из стати 20X13, в отличие 01 ;азо1ермических покрытий, можно объясни 1Ь формированием однородного по структуре, бездефектного поверх нос гного слоя (рис 9, б) с прочной металлургической связью с основным металлом

Гриботехническими испытаниями установлено, что независимо от вариантов нанесения металлических лент при ЭКП (однослойное или двухслойное покрытие) кривые относительной износостойкости (рис. 10) практ ически повторяют кривые распределения микротвердости .

Показано, что в результате формирования мелкодисперсной структуры однородного мартенсита с равномерно распределенными включениями карбида хрома, износосюйкость покрытия после ЭКП ленты 20X13 в 1.7 раза выпге износостойкости после закалки ТВЧ, традиционно применяемой при упрочнении рабочих поверхностей деталей насос но-компрессорного оборудования в химическом производстве

О 0,4 0,8 1,2 1,6 2 2,4 Ьмм

Расстояние от поверхности

Рис 10 Влияние различных видов обработки на износостойкость 1 - сталь 40 в норма шювашюм сосюялии, 2 однослойная ЭКП (чем га 20X13), 3 - двухслойная ЭКП (ВстЗпс подстой, 20X1 рабочий стой), 4 закалка ГВЧ

Пятая глава посвящена разработке технологического процесса электроконтактной приварки металлической ленты 20X13 на посадочные поверхности под подшипники и лабиринтные уплотнения вала ротора ценфобежного компрессора ХТК - 2,5/3,5 М Даны практические рекомендации по выбору наиболее рациональных режимов ЭКП ленты. В соответствии с разработанным техноло1 ическим процессом произведено '

восстановление вала ротора центробежного компрессора ХТК - 2,5/3,5 М. В насюящее время ротор проходит эксплуатационные испытания, после 1

разборки и контроля дефектов покрытия не обнаружено и замечаний по работе нет.

Общие выводы:

] В результате выполненных комплексных теоретических и экспериментальных исследований разработана технология получения покрытий путем электрокошактной приварки ленты из коррозионно-стойкой стали 20X13 к поверхности деталей из углеродистой стали, что позволяет формировать поверхностные слои с высокой несущей способностью и тем самым обеспечить повышение эксплуатационных показателей деталей, работающих в условиях многофак горного силового нагружения и воздействия агрессивной средтл

2 Выявлены особенности расположения упрочненных и не упрочненных участков поверхностного слоя после 'ЖП и факторы, влияющие на микроструктуру и твердость покрытия. '

3. Установлены режимы и условия ЭКП ленты, при которых достигается требуемая структура, однородность и равномерное распределение твердости по длине обрабатываемой детли

4 Изучены свойства поверхностных слоев с покрытием из коррозионно-стойкой стали 20X13 Показано, что поверхность детали из углеродистой стали с покрытием, образованным лентой 20X13, обладает высокой износостойкостью и необходимой сопротивляемостью разрушению

5. Исследованы условия формирования адгезионных свойств на внутренней границе покрытия Установлено, что при рациональных режимах ЭКП образуется прочная металлургическая связь ленты с основным металлом. При сравнительных испытаниях выявлено, что адгезионные свойства покрытий, полученных ЭКП лептой значительно превышают свойства газотермических покрытий

6 Установлены режимы и условия получения двухслойных покрытий с испольшванием в качестве подслоя ленты из стали ВСтЗпс Доказано, что применение мя1Кою подслоя iiOiBO msi повысить конструкционную прочность деталей с покрытием.

7 Разработаны научно-обоснованные практические рекомендации и методология выбора рациональных режимов ЭКП ленты, позволяющие получать покрытия с заданными свойствами

8. На основе выполненных исследований, разработана новая технология восстановления, методом ЭКП ленты из стали 20X13 изношенных рабочих поверхностей ротора центробежного хлорного компрессора ХТК - 2,5/3,5 М. Промышленные испытания подтверди™ эффективность применения новых технотот ий

Основные положения диссертации изложены в следующих работах:

1 Сырмолотов С.М. Методика оценки контактною разрушения поверхностных слоев деталей при трении скольжения/ С.М.Сырмолотов, Е.И.Тескер, В А Гурьев //Компрессорная техника и пневматика: науч.-техн. и информац журнал - 2006. №2.- С 27 30

2. Сырмолотов СМ Методика оценки износостойкости поверхностного модифицированного слоя при трении скольжения / С.М.Сырмолотов, Ь И Тескер, В Л 1 урьев //Компрессорная техника и пневматика, науч -техн и информац. журнал,- 2006 -№1 - С 26-27

3.Применение электроконтактной наплавки при ремонте тяжелонагруженных деталей насосно-компрессорнот о оборудования / В.А.Гурьев, Е.И.Тескер,

С М Сырмолотов, С.Е Тескер,

:в, Н.М.Довгаленко

//Компрессорная техника и пневматика- науч.-техн. и информационный журнал -2005.-№3,- С 36-37

4 Формирование многослойных защитных покрытий при электроконтактной наплавке рабочих поверхностей деталей оборудования / С.М.Сырмолотов, Е.И Тескер, В.А Гурьев, В А.Жилясв //Компрессорная техника и пневматика: науч -техн. и информационный журнал - 2005 -№4.- С.28-29

Подписано в печать /2 05 200 6 г Заказ № 388 . Тираж 100 экз. Печ. л. 1,0 Формат 60 х 84 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная

Типография РПК «Политехник» Волгоградского государственного технического университета.

400131, г. Волгоград, ул. Советская, 35

Введение.

Глава 1. ЭЛЕКТРОКОНТАКТНЫЕ МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ СЛОЕВ ДЕТАЛЕЙ С ЗАДАННЫМИ СВОЙСТВАМИ.

1.1. Электромеханические способы обработки поверхностных слоев.

1.2. Особенности технологии электроконтактного нанесения покрытий.

1.3. Основные варианты электроконтактного нанесения покрытий.

1.4. Оборудование, применяемое при восстановлении изношенных поверхностей электроконтактными методам и его особенности. мф Выводы к главе 1.

ГЛАВА 2. МЕТОДЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВНИЙ.

2.1. Оборудование для электроконтактной приварки и методы исследований.

2.2. Методы исследований качества и свойств поверхностных слоев после электроконтактной приварки.

2.3. Методика оценки износостойкости структурно-неоднородного поверхностного слоя при трении скольжения.

2.4. Методика оценки триботехнических свойств поверхностных слоев с ^ использованием специальной конструкции образца для испытаний материалов на трение

2.5. Методика определения неметаллических включений на поверхности нанесенных покрытий методом электроконтактной приварки металлических лент.

Выводы к главе 2.

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ПРОЦЕССА ЭЛЕКТРОКОНТАКТНОЙ ПРИВАРКИ КОРРОЗИОННО-СТОЙКОЙ ✓ ЛЕНТЫ ИЗ СТАЛИ 20X13.

3.1. Особенности расположения упрочненных зон по сечению ленты при электроконтактной приварке.

3.2. Условия формирования металлургической связи на границе раздела покрытие - основной металл».

3.3. Определение параметров поверхностного слоя, формируемого в зоне электроконтактного воздействия.

Выводы к главе 3.

ГЛАВА 4. СВОЙСТВА ПОКРЫТИЙ ПОЛУЧЕННЫХ МЕТОДОМ ЭЛЕКТРОКОНТАКТНОЙ ПРИВАРКИ.

4.1. Микроструктура и микротвердость поверхностного слоя.

4.2. Исследование механических свойств на границе раздела «покрытие основной металл» при различных схемах нагружения.

4.2.1 .Испытания на статическое растяжение.

4.2.2.Исследование прочности соединения покрытия с основным металлом.

4.3. Исследование коррозионной стойкости покрытия.

4.4. Влияние электроконтактной приварки ленты из стали 20X13 на износостойкость поверхностного слоя.

Выводы к главе 4.

ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА НОВОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗНОСОСТОЙКИХ ПОКРЫТИЙ ЭЛЕКТРОКОНТАКТНОЙ ПРИВАРКОЙ ЛЕНТЫ ИЗ КОРРОЗИОННО-СТОЙКОЙ СТАЛИ 20X13.

5.1. Общие рекомендации по выбору режимов электроконтактной приварки и характеристики поверхностного слоя при восстановлении изношенных поверхностей вала ротора компрессора ХТК - 2,5/3,5 М

5.2. Технологический процесс восстановления опорных поверхностей вала ротора центробежного хлорного компрессора ХТК - 2,5/3,5 М

5.3. Рекомендации по методам оценки качества поверхностных слоев, полученных методом электроконтактной приварки металлических лент

Выводы к главе 5.

Одной из актуальных проблем современного химического и ф нефтегазового производств является повышение надежности и долговечности тяжелонагруженных деталей насосно-компрессорного оборудования, которые в процессе эксплуатации находятся в условиях многофакторного силового воздействия (изгиб, кручение, циклические нагрузки), а также присутствия агрессивной среды (хлор, аммиак, сероводород с процентным содержание до 95%).

Известно [1-3], что процессы объемного разрушения протекают в результате накопления в объеме материала дефектов его структуры, ■уф приводящих к макроскопическому разрушению детали. Принципиальным отличием поверхностного разрушения является накопление большого количества очагов микроскопических разрушений [4 - 7].

Проблема поверхностной прочности, менее изучена, что связано с рядом объективных причин, таких как принципиальные трудности выделения объема разрушения и его прямого наблюдения, термодинамическая неравновесность протекания процессов и достаточная сложность изучения их механизма и кинетики. Однако принимая во внимание, что качество деталей в значительной степени определяется Ф свойствами поверхностного слоя, изучению вопросов повышения поверхностной прочности изделий с учетом реальных условий их эксплуатации должно уделяться большое значение.

Следует отметить, что повышение механических свойств при упрочнении поверхностных слоев чаще всего связывают с увеличением твердости материала, что способствует повышению износостойкости и усталостной прочности [8 - 12]. В то же время, поверхностное упрочнение может приводить к существенному снижению пластичности и вязкости, что в свою очередь снижает трещиностойкость [13 - 15]. При этом, влияние # концентрации напряжений (переходные радиусы, выточки, галтели и др.) может быть настолько велико, что поверхностное упрочнение будет не эффективным. Следовательно, при разработке и выборе методов модификации и упрочнения поверхностного слоя необходимо предусматривать не только повышение его твердости, но и формирование определенной микроструктуры с оптимальными для данных условий эксплуатации детали прочностными и вязкими свойствами.

Принимая во внимание, что поверхностный слой металла обладает повышенной химической активностью, то в реальных условиях эксплуатации он адсорбирует атомы элементов окружающей среды, покрываясь пленкой различных соединений [16]. В результате диффузионных процессов в поверхностном слое могут возникать химические соединения основного материала с проникающими извне веществами. Так, например, адсорбция поверхностно-активных веществ приводит к снижению их усталостной прочности и пластичности. Следует отметить, что независимо от формы проявления адсорбционного влияния среды, основные меры увеличения долговечности деталей машин и механизмов должны быть связаны с обеспечением условий, препятствующих контакту активного вещества с рабочей поверхностью детали или созданием напряженного состояния, при котором действие активной среды значительно снижается [17 -19].

Целенаправленное применение на стадии проектирования тяжелонагруженных деталей различных технологий поверхностного упрочнения (диффузионное насыщение, ТВЧ, лазерная обработка и т.д.), а также восстановления (электродуговая наплавка, наплавка под слоем флюса, виброкотактная наплавка, электродуговая металлизация, хромирование и железнение) расширяет перспективу разработки и производства современного насосно-компрессорного оборудования с более высоким уровнем надежности и эксплуатационных показателей.

Одними из перспективных, производительных и наукоемких процессов, являются электроконтактные способы обработки и восстановления рабочих поверхностей тяжелонагруженных деталей химического и нефтегазового производств.

Особенности процесса электроконтактной приварки [20, 21] и ряд его технологических и экономических преимуществ, по сравнению с традиционными методами нанесений защитных покрытий (электродуговая и электрошлаковая наплавка, металлизация и т.д.), должно послужить основой внедрения данного метода для упрочнения и восстановления поверхностных слоев тяжелонагруженных деталей различного оборудования химического и нефтегазового производств.

Основной особенностью воздействия на материалы электроконтактной приварки является совмещение двух операций - жесткого термического цикла с высокими скоростями нагрева и охлаждения материала, а также давления инструмента (наплавочных роликов) в зоне контакта с поверхностью присадочного материала [22].

Создание соответствующего термического цикла позволяет одновременно производить процесс приварки и закалки материала ленты непосредственно на рабочих поверхностях деталей, получать высокие адгезионные свойства, а также формировать требуемую структуру сформированного покрытия с заданными физико-химическими и механическими свойствами. Давление токоподводящих роликов в процессе приварки обеспечивает получение измельченной структуры и повышение эксплуатационных свойств покрытия за счет наведения сжимающих остаточных напряжений, которые тормозят развитие поверхностных трещин, перемещают очаг зарождения усталостной трещины под поверхность, где действуют меньшие нагрузки и отсутствует контакт с внешней средой.

Однако несмотря на перспективность метода электроконтактной приварки, в научных публикациях и технической литературе недостаточно раскрыты представления о влиянии технологических параметров процесса на микроструктуру, механические и триботехнические свойства, как непосредственно нанесенного слоя, так и композиции «покрытие - основной металл». Практически отсутствуют данные о влиянии электроконтактной приварки на эксплуатационные свойства тяжелонагруженных деталей машин с конструктивными концентраторами напряжений, а также свойства материала детали в зоне окончания приваренной ленты. Недостаточно данных по методологии и принципам рационального выбора режимов при ЭКП. Не изучено влияние многослойной приварки лентами различного химического состава на адгезионные и прочностные свойства натурных деталей. В научно-технической литературе имеются отдельные данные по методике расчета глубины упрочненного слоя при электромеханической обработке. Однако при этом практически отсутствуют данные о влиянии на глубину упрочненного и деформационного слоя одновременного действия температуры и давления в процессе электроконтактной приварки ленты. Следует отметить, что более глубокие исследования процесса ЭКП позволят изучить кинетику и механизм структурных превращений и на этой базе создать композиционные материалы с заданными эксплуатационными свойствами, учитывающими реальные условия работы тяжелонагруженных деталей.

Целью работы является разработка новой технологии формирования высококачественных поверхностных слоев методом ЭКП ленты из коррозионно-стойкой стали 20X13 для повышения эксплуатационных показателей тяжелонагруженных деталей и исследование свойств получаемых при этом покрытий.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

- выполнить теоретические и экспериментальные исследования по изучению особенностей процесса ЭКП ленты из стали 20X13 к поверхности деталей из углеродистой стали при формировании покрытий с заданными свойствами;

- изучить влияние ЭКП ленты на качество поверхностного слоя и его свойства; разработать научно-обоснованные рекомендации по выбору рациональных режимов процесса ЭКП ленты из стали 20X13 для получения заданных эксплуатационных свойств однослойных и двухслойных покрытий, в том числе и с применением подслоя из стали ВСтЗпс;

- разработать новую технологию ЭКП ленты для получения однослойных и двухслойных покрытий из коррозионно-стойкой стали 20X13, наносимых на основной металл детали;

- с помощью новой технологии восстановить изношенные опорные поверхности ротора центробежного хлорного компрессора ХТК - 2,5/3,5 М и провести эксплуатационные испытания.

Научная новизна. Новизна работы заключается в следующем:

- установлены основные закономерности формирования высококачественных поверхностных слоев деталей из углеродистых сталей при ЭКП ленты из коррозионно-стойкой стали 20X13;

- выявлено, что при электроконтактном воздействии инструмента на деталь и промежуточный слой в виде ленты за счет контактных сопротивлений образуются два источника теплоты, влияющих на закономерности процесса приварки и формирования свойств покрытия: один источник располагается в зоне контакта приварочного ролика с лентой, а второй в зоне контакта ленты и основного металла;

- установлено влияние технологических факторов и режимов процесса приварки ленты на микроструктуру, свойства и качество поверхностных слоев;

- выявлены условия формирования двухслойных композиционных покрытий, с использованием в качестве подслоя ленты из стали ВСтЗпс;

- обоснованы режимы, обеспечивающие необходимые физико-механические, триботехнические и конструкционные свойства деталей с поверхностным слоем, полученным ЭКП ленты 20X13;

- предложен расчетный метод определения глубины упрочненного слоя при приварке ленты;

- создана новая технология формирования износостойкого покрытия на деталях из углеродистой стали.

На защиту выносятся:

1. Результаты теоретических и экспериментальных исследований Ф особенностей процесса ЭКП ленты из коррозионно-стойкой стали 20X13 к рабочим поверхностям деталей из углеродистой стали при формировании покрытий с заданными свойствами;

2. Научно-обоснованы рекомендации по выбору режимов ЭКП ленты 20X13, с учетом их влияния на процесс приварки и формирование поверхностного слоя, его качество и эксплуатационные свойства;

3. Результаты исследований условий формирования двухслойных покрытий следующих технологических вариантов:

- два слоя ленты 20X13;

- несущий слой лента из стали 20X13 и подслой из ленты ВСтЗпс;

4. Результаты исследований влияния режимов ЭКП ленты, ее толщины и химического состава на свойства границы раздела «покрытие - основной металл» при однослойном и двухслойном покрытии;

5. Усовершенствованный метод ускоренных сравнительных испытаний деталей с покрытиями на износостойкость, учитывающий наличие различных структурных зон, получаемых при формировании покрытий.

Практическая ценность и реализации работы в промышленности. • В диссертационной работе на базе теоретических и экспериментальных исследований разработана новая технология ЭКП металлической ленты на посадочные поверхности под подшипники и лабиринтные уплотнения вала ротора центробежного компрессора ХТК - 2,3/3,5М, использование которой позволяет значительно увеличить сопротивляемость разрушению и изнашиванию рабочих поверхностей деталей, работающих в условиях многофакторного силового воздействия и присутствия агрессивной среды.

Выявленные в диссертации закономерности влияния режимов ЭКП на особенности формирования упрочненных зон по сечению ленты, а также условия образования прочной металлургической связи в зоне контакта ленты и основного металла, позволяют целенаправленно формировать поверхностные слои с заданными свойствами и значительно увеличить срок службы оборудования.

С использованием разработанной технологии осуществлено восстановление изношенных поверхностей ротора хлорного центробежного компрессора ХТК - 2,5/3,5 М, который проходит эксплуатационные испытания на ОАО «Каустик».

Результаты комплексных исследований, представленных в диссертационной работе используются в учебном процессе на кафедре «Автомобиле и тракторостроение» ВолгГТУ при изучении дисциплин «Современные технологии в автомобиле и тракторостроении» и «Конструкционные и защитно-отделочные материалы». По результатам исследований оформлены методические указания к лабораторным работам: «Изучение устройства, принципа работы и основных характеристик модернизированной установки для электроконтактной приварки 011-1-10» и «Разработка типового технологического процесса электроконтактной приварки тяжелонагруженных деталей наземных транспортных средств».

Апробация работы. Основные результаты работы доложены на Международных научных конференциях: г.Волгоград, 2003 г., Н.Новгород, 2003 г. и на внутривузовских конференциях: г. Волгоград 2002 - 2006 г.

Публикации. Основные положения диссертации изложены в 4 печатных работах.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов и приложения. Работа изложена на 125 страницах машинописного текста, включает 38 рисунка, и список литературы из 85 наименований.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ:

1. В результате выполненных комплексных теоретических и экспериментальных исследований разработана технология получения покрытий путем электроконтактной приварки ленты из коррозионно-стойкой стали 20X13 к поверхности деталей из углеродистой стали, что позволяет формировать поверхностные слои с высокой несущей способностью и тем самым обеспечить повышение эксплуатационных показателей деталей, работающих в условиях многофакторного силового нагружения и воздействия агрессивной среды.

2. Выявлены особенности расположения упрочненных и не упрочненных участков поверхностного слоя после ЭКП и факторы, влияющие на микроструктуру и твердость покрытия.

3. Установлены режимы и условия ЭКП ленты, при которых достигается требуемая структура, однородность и равномерное распределение твердости по длине обрабатываемой детали.

4. Изучены свойства поверхностных слоев с покрытием из коррозионно-стойкой стали 20X13. Показано, что поверхность детали из углеродистой стали с покрытием, образованным лентой 20X13, обладает высокой износостойкостью и необходимой сопротивляемостью разрушению.

5. Исследованы условия формирования адгезионных свойств на внутренней границе покрытия. Установлено, что при рациональных режимах ЭКП образуется прочная металлургическая связь ленты с основным металлом. При сравнительных испытаниях выявлено, что адгезионные свойства покрытий, полученных ЭКП лентой значительно превышают свойства газотермических покрытий.

6. Установлены режимы и условия получения двухслойных покрытий с использованием в качестве подслоя ленты из стали ВСтЗпс. Доказано, что применение мягкого подслоя позволяет повысить конструкционную прочность деталей с покрытием.

7. Разработаны научно-обоснованные практические рекомендации и

Ill методология выбора рациональных режимов ЭКП ленты, позволяющие получать покрытия с заданными свойствами.

8. На основе выполненных исследований, разработана новая технология восстановления, методом ЭКП ленты из стали 20X13 изношенных рабочих поверхностей ротора центробежного хлорного компрессора ХТК - 2,5/3,5 М. Промышленные испытания подтвердили эффективность применения новых технологий.

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

2. Бурке, Дж. Обработка поверхности и надежность материалов: пер. с англ. / под ред. Дж. Бурке, Ф. Вайса. М.: Мир, 1985. - 192 с.

3. Технологические основы обеспечения качества машин / К.С. Колесников и др.; под ред. К.С. Колесникова-М.: Машиностроение, 1990. -256С.

4. Полевой, С.Н. Упрочнение металлов. Справочник. / С.Н. Полевой, В.Д. Евдокимов М.: Машиностроение , 1986. - 320 с.

5. Новиков, И.И. Теория термической обработки металлов / И.И. Новиков М.: Металлургия, 1986. - 480 с.

6. Костецкий, Б.И. Поверхностная прочность материалов при трении / Б.И. Костецкий- Киев: Техника, 1976. 296 с.

7. Микляев, П.Г. Кинетика разрушения / П.Г. Микляев, Г.С. Нешпор, В.Г. Кудряшев М.: Металлургия, 1979. - 276 с.

8. Иванова, B.C. Природа усталости металлов / B.C. Иванова, В.Ф. Терентьев М.: Металлургия, 1975. - 436 с.

9. Дроздов, Ю.Н. Трение и износ в экстремальных условиях, справочник / Ю.Н. Дроздов, В.Г. Павлов, В.Н. Пучков М.: Машиностроение, 1986. - 224 с.

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

11. Лахтин, Ю.Н. Поверхностное упрочнение сталей и сплавов / Ю.Н. Лахтин // МиТОМ. 1988. - №1. - С. 14 - 25.

12. Повышение несущей способности деталей машин поверхностным упрочнением / Л.А Хворостухин и др. М.: Машиностроение, 1988. - 142

13. Выносливость валов из углеродистой и легированной сталей / М.Я. Белкин и др. // Проблемы прочности. 1977. - №3. - С. 109-113.

14. Чувствительность к концентрации напряжений конструкционных сталей в различных структурных состояниях / A.M. Белкин и др.// МиТОМ. 1989. №1. - С. 34-39.

15. Берштейн, M.JI. Вязкость разрушения высокопрочных материалов / под ред. M.JI. Берштейна- М.: Металлургия, 1973. 304 с.

16. Агеев, В.Н. Адсорбционно-десорбционные процессы на поверхности твердого тела / В.Н. Агеев // Поверхность. 1984. - №3 . - С. 5 - 26.

17. Грег, С. Адсорбция. Удельная прочность: пер. с англ. / С. Грег, И. Синг -М.: Мир, 1984.-208 с.

18. Лихтман, В.И. Влияние поверхностно-активной среды на процессы деформации металлов / В.И. Лихтман, П.А. Рибендер, Г.В. Карпенко М.: Из-во АН СССР, 1954. - 208 с.

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

20. Клименко, Ю.В. Электроконтактная наплавка / Ю.В. Клименко, под ред. Каракозова Э.С. М.: Металлургия, 1978. - 128 с.

21. Гельман, А.С. Технология и оборудование контактной электросварки / А.С. Гельман. -М.: Машгиз, 1960. 427с.

22. Кидин, И.Н. Физические основы электромеханической обработки металлов и сплавов / И.Н. Кидин М.: Металлургия, 1969. - 387 с.

23. Попов, А.А. Теоретические основы Химико-термической обработки стали / А.А. Попов Свердловск: Металлургиздат, 1962. - 120 с.

24. Методы повышения долговечности деталей машин / В.Н. Ткачев и др. -М.: Машиностроение, 1971.-227 с.

25. Балтер, М.А. Упрочнение деталей машин / М.А. Балтер- М.: Машиностроение, 1978. 184 с.

26. Бабусенко, С.М. Современные способы ремонта машин / С.М. Бабусенко, В.А. Степанов М.: Колос, 1977. - 185 с.

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

28. Воловик, Е.А. Справочник по восстановлению деталей / Е.А. Воловик -М.: Колос, 1981.-250 с.

29. Тушинский, Л.И. Теория и технология упрочнения металлических сплавов / Л.И. Тушинский; отв. ред. Шемякин Е.И. Новосибирск: Наука, 1990.-303 с.

30. Лазерная и электронно-лучевая обработка: справочник / Н.Н. Рыкалин и др. М.: Машиностроение, 1985. - 507 с.

31. Рыкалин, Н.Н. Воздействие концентрированных потоков энергии на материалы. Проблемы и перспективы / Н.Н. Рыкалин, А.А. Углов // Физика и химия обработки материалов. 1983. - №5. - С. 3 - 18.

32. Кидин, И.Н. Физические основы электромеханической обработки металлов и сплавов / И.Н. Кидин М.: Металлургия, 1969. - 387 с.

33. Аскинази, Б.М. Упрочнение и восстановление деталей машин электромеханической обработкой / Б.М. Аскинази М.: Машиностроение, 1989.-200 с.

34. Электромеханическая обработка: технологические и физические основы, свойства, реализация / В.П. Багмутов, С.Н. Паршев, Н.Г. Дудкина, И.Н. Захаров Новосибирск: Наука, 2003. - 318 с.

35. Методы и средства упрочнения поверхностей деталей машин концентрированными потоками энергии / А.П. Семенов и др. М.: Наука, 1992.-404 с.

36. Сафонов, В.В. Электромеханическая обработка деталей машин / В.В. Сафонов // Передовые производственные процессы в практику машиностроительных предприятий Орел, - 1976. - С. 46 - 51.

37. Рыкалин, Н.Н. Основы электроннолучевой обработки металлов / Н.Н. Рыкалин, И.В. Зуев, А.А. Углов М.: Машиностроение, 1978. - 240 с.

38. Иванов, Г.П. Технология электроискрового упрочнения металлов и деталей машин / Г.П. Иванов М.: Машгиз, 1961. - 303 с.

39. Крутянский, М.М. Применение плазменного нагрева / М.М. Крутянский, А.А. Никулин М.: Энергия, 1964. - 235 с.

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

41. Григорьянц, А.Г. Методы поверхностной лазерной обработки. Кн. 3 / А.Г. Григорьянц, А.Н. Сафонов-М.: Высшая школа, 1987. - 191 с.

42. Аскинази, Б.М. Упрочнении и восстановление деталей ЭМО / Б.М. Аскинази JL: Машиностроение , 1968. - 162 с.

43. Гурьев, А.В. К вопросу о формировании поверхностного слоя при электромеханической обработке / А.В. Гурьев, Г.В. Маловечко, С.Н. Паршев, // Металловедение и прочность материалов: сб. науч. тр./ ВолгПи -Волгоград, 1979. С. 25 - 30.

44. Физические основы электротермического упрочнения стали / В.Н. Гриднев Киев: Наукова думка, 1973. - 436 с.

45. Кравз-Травинский, В.П. Специфическая полоска в стали / В.П. Кравз-Травинский. // Журнал русского металлургического общества. 1928. - №3 -С. 162- 165.

46. Бабей, Ю.И. Физические основы импульсного упрочнения стали и чугуна / Ю.И. Бабей Киев: Наукова думка, 1988. - 236 с.

47. Рид, В.Т. Дислокации в кристалла / В.Т. Рид М.: Металлургиздат, 1957. -257 с.

48. Аскинази, Б.М. Упрочнение и восстановление деталей машин электромеханической обработкой / Б.М. Аскинази — М.: Машиностроение, 1989.-200 с.

49. Аскинази, Б.М., Щеголев Е.А. // Сварочное производство 1970. - №7. -С. 30-31.

50. Клименко, Ю.В. // Автоматическая сварка. 1973. - №4. - С. 62 - 63.

51. Куприенко Г.И., Клименко Ю.В. // Труды АЧИМСХ Ростов-на-Дону, 1967.-267 с.

52. Клименко, Ю.В. // Автоматическая сварка. 1966. - №9. - С. 67 - 70.

53. Клименко, Ю.В. //Техника в сельском хозяйстве-1966. №9-С. 75-76.

54. Клименко, Ю.В. // Техника в сельском хозяйстве.-1972.-№3. -С. 73-77.

55. Клименко, Ю.В. // Техника в сельском хозяйстве.-1974.-№11- С.64-66.

56. Клименко, Ю.В. // Техника в сельском хозяйстве. 1966.-№9.-С. 75-76.

57. Заявка 94024097/08 RU МКИ В23Р6/00, Способ ремонта шеек коленчатого вала / Л.Б. Рогинский. Опубл. 1997,

58. Латыпов, Р.А. Электроконтактная приварка металлической ленты через промежуточный слой / Р.А. Латыпов, П.И. Бурак // Восстановление и упрочнение деталей современный высокоэффективный способ повышения надежности машин / ЦРДЗ. - М.:, 2003. С. 80 - 81.

59. Кочановский, Н.Я. Машины для контактной электросварки / Н.Я. Кочановский -М., Л.: Госэнергоиздат, 1954. 285 с.

60. Оборудование для контактной сварки: справ, пособие / под ред. В.В. Смирнова СПб.: Энергоатомиздат, 2000. - 848 с.

61. Технология и оборудование контактной сварки: учебник для вузов / под ред. Б.Д. Орлова 2-е изд. - М.: Машиностроение, 1986. - 352 с.

62. Рыськова, З.А. Трансформаторы для электрической контактной сварки / З.А. Рыськова, П.Д. Федоров, В.И. Жимерева Л.: Энергоатомиздат, 1990. -280. с.

63. Орлов, Б.Д. Контроль точечной и роликовой сварки / Б.Д. Орлов, П.Л. Чулошников, В.Б. Верденский -М.: Машиностроение, 1973. 273 с.

64. Вальков, В.М. Микроэлектронные управляющие вычислительные комплексы / В.М. Вальков Л.: Машиностроение, 1979. - 340 с.

65. Баннов, М.Д. Технология и оборудование контактной сварки: учебник для студ. Учереждений сред. Проф. Образования / М.Д. Банов М.: Издательский центр «Академия», 2005. - 224 с.

66. Гебов, JI.B. Устройство и эксплуатация контактных машин / JI.B Гебов., Ю.И. Филиппов, П.Л. Чулошников Л.: Энергоатомиздат.1987. - 312 с.

67. Кочановский, Н.Я. Машины для контактной электросварки / Н.Я. Кочановский — М.; Л.: Госэнергоиздат, 1954. 350 с.

68. Пневматические приводы и аппаратура сварочного оборудования. Л.: Машиностроение, 1978.-285 с.

69. Гидрооборудование машин для контактной стыковой сварки. Киев: Наукова думка, 1981. - 344 с.

70. Гидравлическая и пневматическая аппаратура, смазочное оборудование и фильтрующие устройства, выпускаемые Минтранскомпромом: номенклатурный справочник М.: НИИинформмаш, 1980. - 450 с.

71. Таран, Ю.М. Устройство для измерения усилия сжатия электродов контактных машин / Ю.М. Таран, Н.В. Подола // Автоматическая сварка. -1975. №9.-С. 58-62.

72. К вопросу о стойкости инструмента при электромеханической обработке / С.Н. Паршев, В.В. Бурдин, А.Ф. Семенников Куйбышев // Поверхностное упрочнение деталей машин и инструментов. / КптИ. 1986. -С. 92-96.

73. Кутковский, С.И. Электроды контактных электросварочных машин / С.И. Кутковский Л.: Машиностроение, 1964. - 270 с.

74. Слиозберг, С.К. Электроды для контактной сварки / С.К. Слиозберг, П.Л. Чулошников-Л.: Машиностроение, 1972. -245 с.

75. ГОСТ 4986 79. Лента холоднокатаная из коррозионно-стойкой и жаростойкой стали. Введ. 1979 - 01 - 01. - М.: Изд-во стандартов, 1979.

76. Марочник сталей и сплавов / В.Г. Сорокин и др.; под общ. ред. Сорокина. В.Г. М.: Машиностроение, 1989. - 640 с.

77. ГОСТ 2284 79. Лента холоднокатаная из углеродистой конструкционной стали. Введ. 1979 - 01 - 01. - М.: Изд-во стандартов, 1979.

78. ГОСТ 9450-76. Измерение микротвердости вдавливания алмазных наконечников. Введ. 1976 — 01 — 01. — М.: Изд-во стандартов, 1976.

79. ГОСТ 1497. Металлы. Методы испытаний на растяжение. Введ. 1986 -01 01. - М.: Изд-во стандартов, 1986.

80. Тушинский, Л.И. Исследование структуры и физико-механических свойств покрытий / Л.И. Тушинский, А.В. Плохов Новосибирск: Наука, 1986.-200 с.

81. ГОСТ 9.308. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Методы ускоренных коррозионных испытаний. Введ. 1987 -01 01. - М.: Изд-во стандартов, 1987.

82. ОСТ 3 9.017. Металлы, сплавы, покрытия металлические и неметаллические неорганические. Методы лабораторных ускоренных коррозионных испытаний

83. ГОСТ 9.905. Методы коррозионных испытаний. Общие требования. Введ. 1983 01 - 07. - М.: Изд-во стандартов, 1986.

84. ОСТ 26-5-88. Цветной метод контроля сварных соединения наплавного и основного металла Введ. 1988 01 - 01. - М.: Изд-во стандартов, 1988.

85. ГОСТ 8.207. Государственная система обеспечения единства измерений. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения. Введ. 1977 01 — 07. - М.: Изд-во стандартов, 1977.

86. Рабиновч, С.Г. Погрешности измерений. / С.Г. Рабинович Л.: Энергия, 1978. - 262 с.

87. ГОСТ 1778. Металлографические методы определения неметаллических включений. Введ. 1982 01 - 01. - М.: Изд-во стандартов, 1982.

88. Борисов, М.В. Ускоренные испытания машин на износостойкость как основа повышения их качества / М.В. Борисов, А.И. Павлов, В.И. Постников — М.: Издательство стандартов, 1976. 315 с.

89. А.С. 862094 СССР МКИ G01B 3/00, Способ определения износостойкости покрытия / З.С. Дагис. Опубл. 1981, Бюл. №33.

90. Заявка 4115932/25-28 СССР МКИ G01B 3/00, Образец для испытаний покрытий на износ / В.В. Рубанов, С.Д. Клотиенко и др.

91. Сырмолотов, С.М. Методика оценки контактного разрушения поверхностных слоев деталей при трении скольжения / С.М.Сырмолотов, Е.И.Тескер, В.А.Гурьев // Компрессорная техника и пневматика.- 2006.-№2.-С.27-30.

92. Сырмолотов С.М. Методика оценки износостойкости поверхностного модифицированного слоя при трении скольжения / С.М.Сырмолотов, Е.И.Тескер, В.А.Гурьев // Компрессорная техника и пневматика.- 2006.-№1.-С.26-27.

93. Гурьев, В.А. Методика оценки износостойкости на глубине поверхностно-упрочненного слоя / В.А. Гурьев, Е. И. Тескер // Заводская лаборатория. 1990. №7. - С. 103 - 104.

94. Аскинази, Б.М. Упрочнение и восстановление деталей электромеханической обработкой / Б.М. Аскинази Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, - 184 с.

95. Полевой, С.Н. Упрочнение металлов: справочник / С.Н. Полевой, В.Д. Евдокимов М.: Машиностроение, 1986. - 320 с.