автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Режимы и технология обработки биметаллов с наложением электрического поля

На правах рукописи

ГРИЦЮК Василий Григорьевич

ОБРАБОТКИ БИМЕТАЛЛОВ С НАЛОЖЕНИЕМ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ

Специальность 05.03.01 - Технологии и оборудование

механической и физико-технической обработки

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж - 2005

Работа выполнена в Воронежском государственном техническом университете

Научный руководитель

Официальные оппоненты:

Ведущая организация

доктор технических наук, профессор

Смоленцев Владислав Павлович

доктор технических наук, профессор

Старое Виталий Николаевич;

кандидат технических наук, доцент

Склокин Владимир Юрьевич

Национальный институт авиационных технологий, г. Москва

Защита состоится 12 октября 2005 г. в 1500 часов в конференц-зале на заседании диссертационного совета Д 212.037.04 Воронежского государственного технического университета по адресу: 394026, г. Воронеж, Московский просп., 14.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного технического университета.

Автореферат разослан 3 сентября 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета / Кириллов О.Н.

2-ОР6 -Ч

(ыьг

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В конструкциях машин широко применяются сборные детали, содержащие сборочные единицы из сплавов с различными свойствами по прочности, твердости, обрабатываемости механическими и электрическими методами. Наиболее часто такие конструкции включают узлы, собранные с натягом, неразборные соединения (сварные, склеенные токопроводящими клеями, паяные), многослойные (гальванопластика, наплавка, наращивание металлической основы порошковым или гранульным материалом, напыление), полученные за счет наложения слоев из других материалов или с другими свойствами при изготовлении и ремонте изделий. При всех методах обработки в месте сопряжения образуются погрешности, вызывающие удары режущего инструмента и его повреждение, а в случае обработки с наложением электрического поля образуются переходные участки с особой микроструктурой и неравномерностью профиля. В случае использования электроэрозионной, электрохимической обработки или их комбинации при обработке биметаллических материалов, где эти методы являются приоритетными, возможны следующие сочетания элементов детали:

- жаропрочные и конструкционные плотно соединенные сплавы без связки (сборочные единицы с неподвижными посадками);

- сплавы и высокотемпературные припои (паяные конструкции);

- жаропрочные сплавы и сварные швы (в основном после аргоно-дуговой сварки);

- износостойкие покрытия, наносимые на деталь (ремонт, упрочнение и др.);

- конструкционные стали и жаропрочные порошковые материалы, наносимые на подложку.

Допуск на поверхности сопрягаемых деталей может измеряться долями миллиметра, а их последующая механическая обработка в большинстве случаев не может проводиться, т.к. даже незначительное упрочнение специальных материалов, например, профиля лопаток в цельных роторах и статорах, нарушает равномерность свойств поверхностного слоя и вызывает нежелательные дополнительные местные напряжения. Поэтому исследование границ биметаллических поверхностей является актуальным для многих отраслей транспортной техники и нефтехимического машиностроения: при изготовлении изделий турбонаддува поршневых двигателей, лопаточных машин авиакосмического профиля, центробежных насосов, вентиляторов, лопастей градилен, запорной аппаратуры, при ремонте техники.

Работа выполнялась в соответствии с тематическими карточками Росавиакосмоса, важнейшими направлениями Российской академии кос-

юс. НАЦИОНАЛ^ БИБЛИОТЕКА

монавтики им. К.Э. Циолковского "Проблемы производства ракетно-космических систем на 1995-2010 годы", основным научным направлением факультета автоматизации и роботизации машиностроения "Проблемы современной технологии машиностроения" ВГТУ (per. № 20000005763).

Целью работы является разработка режимов и технологии, повышение точности, обеспечивающей стабильность требуемых свойств поверхностного слоя в местах сопряжения биметаллических материалов.

Для достижения цели поставлены и решены следующие задачи:

- исследование обрабатываемости с наложением электрического поля сопрягаемых поверхностей, включающих порошковые и присадочные материалы и покрытия;

- изучение динамики съема припуска с биметаллических материалов в местах сопряжения при обработке с наложением поля;

- изыскание путей повышения точности в местах сопряжения материалов за счет управления электрическим полем;

- разработка для составляющих процесса методов расчета технологических режимов, обеспечивающих точность и требуемое качество поверхностного слоя;

- исследование эксплуатационных свойств деталей из биметаллических материалов, обработанных с наложением электрического поля.

Методы исследований: теория электрохимической размерной обработки. металлография и рентгеноструктурный анализ, теория моделирования сложных технологических систем со слабо формализуемыми граничными условиями, управление процессами размерного формообразования.

Научная новизна включает:

- установление ранее неизвестных закономерностей формообразования анизотропных поверхностей, поверхностного слоя спеченных из порошка деталей, покрытий и присадочных материалов при использовании обработки с наложением электрического поля, отличающееся учетом взаимного влияния режимов изготовления заготовок на технологические показатели процесса обработки в моделях динамики съема материала на границе сопрягаемых элементов путем управления свойствами биметаллов на стадиях технологического цикла от заготовок до эксплуатации изделий;

- моделирование процессов, протекающих в местах сопряжения биметаллов, отличающееся тем, что в них учтены скорости локального съема материалов и величины требуемых припусков в реальном масштабе времени обработки;

- математическое описание изменений поверхностного слоя порошковых и присадочных материалов, отличающееся учетом перераспределения электрического поля в микрообъемах материалов с учетом краевых эффектов от поля на стороны соединяемых частей детали.

<;..> 2 i >

4 t

Праетическая значимость работы заключается:

1. В разработке режимов обработки с наложением электрического поля, позволяющих спроектировать технологический процесс формирования макро- и микроповерхностей биметаллических деталей с допустимой погрешностью в местах сопряжения и с качеством поверхностного слоя, отвечающим заданным требованиям к детали.

2. Предложены технологические процессы обработки мест сопряжения биметаллических материалов, позволившие решить проблему формообразования качественных сборных деталей из материалов с различной обрабатываемостью, содержащих ранее не исследованные материалы из порошка, присадочные элементы, высокопрочные покрытия.

3. Объективно доказаны возможности использования различных видов обработки и их сочетаний с наложением тока для сборных деталей, содержащих порошковые, присадочные и другие материалы, что позволило рекомендовать исследованные методы для обработки высоконагруженных деталей транспортной техники и изделий нефтехимии, работающих в экстремальных условиях, для ремонта и восстановления изделий.

Личный вклад автора включает:

1. Обоснование гипотез и установление закономерностей формообразования при обработке с наложением электрического поля мест сопряжения участков, содержащих порошковые, присадочные металлы с различной обрабатываемостью.

2. Модели формообразования поверхности и поверхностного слоя в местах сопряжения материалов с различной обрабатываемостью.

3. Расчет режимов в экспериментальное подтверждение их правомерности при обработке участков из порошка с анизотропными свойствами, присадочных материалов при изменении характеристик поля в местах сопряжения участков деталей.

4. Анализ влияния электрического поля при обработке порошковых, присадочных материалов, биметаллических участков и подготовка рекомендаций по использованию разработанных технологических процессов для изготовления деталей с различными условиями их эксплуатации.

5. Создание новых способов и устройств для чистовой обработки с наложением тока деталей из биметаллических материалов, что защищено патентами автора.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на научных конференциях: "Нетрадиционные методы обработки" (Воронеж, 2003, 2004), Международных конференциях СНО-2004 (Воронеж, 2004), "SLV GSJ" (Croatia, 2004), Всероссийских конференциях "Производство специальной техники" (Воронеж, 2004), "НИР в университетских комплексах" (Воронеж, 2005), на ежегодных отчетных конференциях ВГТУ и Росавиакосмоса (Москва).

Реализация и внедрение результатов. Спроектированные технологии используются на Воронежском механическом заводе при изготовлении лопаточных машин, узлов турбонаддува поршневых двигателей, запорной аппаратуры, компрессоров и насосов в нефтехимической отрасли, на ОАО НПО ВСЗ, ОАО ВСЗ Холдинг, в учебном процессе ВГТУ.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 18 работ.

В работах [1] - [8] согласно закону РФ об изобретательстве, каждый автор имеет равные права на все изобретения.

В работе [13] соискатель предложил механизм повышения технологических показателей и эксплуатационных свойств изделий специального назначения; в работе [14] обосновал условия использования узлов металлообрабатывающего оборудования для станков с несколькими видами подвода энергии; в работе [18] обосновал пути повышения качества изделий из биметаллов.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов, библиографического списка из 108 наименований и 4 приложений; изложена на 205 страницах и содержит 74 рисунка и 32 таблицы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цели и задачи исследования, изложены основные положения, выносимые на защиту, раскрыт личный вклад соискателя, показаны научная и практическая ценность результатов работы.

В первой главе проведен анализ свойств различных материалов, составляющих неразъемные соединения: собранных по неподвижным посадкам из материалов одной марки или разнородных металлов, где контактные напряжения и свойства материалов создают различия при электрических методах обработки; соединенные высокотемпературной пайкой, сваркой; с покрытиями (напыление, наплавка, плакирование и др.), где характеристики сопрягаемых элементов имеют существенные различия по твердости, износостойкости и другим показателям; элементы из порошков, помещенные в металлические матрицы, где анизотропия свойств проявляется как на микроуровне (между гранулами порошка), так и на макроуровне (на границе элемента с матрицей).

Разработана классификация факторов, рассогласование которых вызывает нарушение технологических показателей электрических методов обработки. К ним прежде всего относятся физико-химические, физико-механические свойства поверхностного слоя сопрягаемых материалов, их электрические, тепловые характеристики, структура, химический состав, стойкость инструмента, стабильность процесса обработки, зависящая от внешних и внутренних факторов.

Рассмотрены известные методы обработки биметаллов, показаны их достоинства, недостатки, область рационального применения, обосновано место исследований соискателя в рассматриваемой области и требуемый уровень изысканий для достижения поставленной в работе цели.

Анализ доступных материалов позволяет сделать следующие выводы:

1. Недостатки традиционной обработки биметаллов не позволяют применять их в сложных изделиях, определяющих научно-технический прогресс и приоритеты на мировом рынке наукоемких технологий.

2. Имеющиеся исследования по обработке биметаллов электрическими методами, в частности, электрохимической размерной обработкой (ЭХО), не носят системного характера, затрагивают лишь частные приложения, не дают полной картины обрабатываемости, особенно паяных конструкций и деталей из порошковых материалов.

3. Анализируемые результаты исследований недостаточны для управления точностью формообразования переходных участков деталей из биметаллов как на микро-, так и макроуровне.

4. Не обнаружено материалов, однозначно моделирующих влияние условий получения заготовок на повышение точности и качества поверхностного слоя при электрических методах обработки (ЭМО).

5. Отсутствуют сведения о режимах обработки большинства биметаллов, условиях достижения требуемой точности и качества поверхностного слоя.

6. Отсутствуют исследования прочностных характеристик биметаллов, обработанных электрическими методами, в сравнении с требованиями стандартов, что затрудняет применение новых эффективных технологических процессов для изготовления ответственных деталей из биметаллов.

Из анализа состояния вопроса следуют задачи, приведенные во введении.

Во второй главе показаны пути и методы решения поставленных задач. Рассмотрены характеристики биметаллов, влияющие на интенсивность процессов электрических методов обработки.

Обоснованы и сформулированы рабочие гипотезы:

1. С позиций анодного растворения к биметаллам относят металлические сопряжения, включающие соседние элементы, имеющие различную химическую активность, электрические или теплотехнические характеристики.

2. Биметаллические детали могут включать материалы с микроразмерами элементов (порошковые материалы), и сборные конструкции из материалов с различными характеристиками при анодном растворении и тепловой локальной обработке.

3. Выравнивание технологических показателей в местах сопряжения биметаллов возможно при обработке с механической депассивацией поверхности и наложением электрического поля.

4. Технологические показатели электрических методов обработки деталей из биметаллов можно повысить путем подбора состава и содержания химических элементов, свойств и структуры сопрягаемых частей.

5. Режимы электрических методов обработки зависят от структуры, свойств материалов, формируемых технологическими режимами на стадии получения биметаллических заготовок.

Рабочие гипотезы реализованы в форме новых способов, устройств, конструкций, защищенных 5 патентами и 3 заявками на патенты.

Так, для электрических методов обработки паяных деталей, в частности ЭХО, припоем на базе серебра его состав выбирают по электрохимическому эквиваленту припоя. При этом в случае деталей с различными эквивалентами за основу расчета принимают среднюю величину, позволяющую минимизировать погрешность из-за различной скорости анодного растворения биметаллов. Способ реализуют путем добавления к базовому составу серебра расчетного количества других элементов (направлена заявка на получение патента).

Для обработки кромок, где условия анодного растворения отличаются от основного участка детали из-за перенаклепа поверхности, автор предложил локализовать процесс в районе кромки и управлять съемом материала путем регулирования межэлектродного зазора и анодного растворения вдоль заусенца. Реализация способа выполняется за счет импульсной прокачки электролита и колебательного возвратно-поступательного движения инструмента вдоль оси, а для регулирования величины межэлектродного зазора электрод-инструмент оснащен диэлектрической направляющей, вводимой в зону обработки через кромку до границы детали за пределы анодного растворения, поэтому длину рабочей части выполняют более наибольшей высоты заусенцев.

Автором предложены и запатентованы конструкции и способы обработки наплавленных, напыленных и прессованных клапанов с вставками из порошковых материалов, способы изготовления деталей авиационной и ракетной техники, адаптированные к последующей электрохимической размерной и комбинированной обработке.

Предложенные способы обработки экспериментально проверены на опытно-промышленном оборудовании завода и в центральной заводской лаборатории, где проведены испытания, измерения и анализы полученных образцов.

Основное внимание было уделено процессу анодного растворения биметаллов, т.к. этот процесс лежит в основе наиболее приемлемых комбинированных методов с наложением электрического поля.

Разработанная программа выполнения работы включает создание общей модели электрохимической размерной обработки биметаллов, частных моделей формообразования сопряженных участков после наклепа мест контакта, изменения условий обработки в местах пайки, формирования кромок, границ и их соединения с основным участком детали. Кроме того, разработаны режимы обработки биметаллов, новые технологические процессы, доказана возможность поддержания на требуемом уровне прочности биметаллов после электрических методов обработки.

В третьей главе приведены результаты моделирования обработки биметаллов электрическими методами.

В общей физической модели было учтено воздействие химических, электротехнических и механических характеристик, марок и структуры материалов в соединяемых сплавах на режимы процесса и технологические показатели обработки.

На рис. 1, а приведена общая физическая модель обработки биметаллов, содержащих сопрягаемые элементы I-II и II-III с различными характеристиками.

Все элементы подключены к положительному полюсу и удалены от инструмента-катода на величину межэлектродного зазора (S), через который со скоростью V3 прокачивают электролит (при комбинированной обработке это рабочая жидкость).

За счет различных характеристик сопрягаемых биметаллов могут быть следующие физические, модели обработки с наложением электрического поля:

- если узел собирают по неподвижной посадке из элементов I-II и II-III, где металлы I, II, III имеют одинаковые марки, то за счет контактных напряжений возникает наклеп поверхностного слоя и его обрабатываемость повысится (до 1,5 - 1,6 раза). Тогда (рис. 1, б-А) интенсивность электрического поля на границах элементов возрастет и сформируются углубления, которые будут определять шероховатость и погрешность поверхности (рис. 1, б-Б). Модель отражает несколько технологических вариантов: при запрессовке в контакте находятся элементы Г-Н и II-III и на их границе возникают углубления Rz. Если свойства металлов в сопряжении одинаковы, то погрешность б включает только микронеровности и можно принять 5=0. Если в сопряжении участвуют разнородные металлы (например сталь -медь; сталь - алюминиевый сплав; сплавы титана и стали), то их электрохимические эквиваленты различны и на границах элементов образуется не только Rz, но и погрешность 5 (см. рис. 1, б-Б).

При пайке (рис. 1, в) форма эпюры напряженности электрического поля (рис. 1, в-А) зависит от характеристик соединяемых элементов I; III, припоя И. Если обрабатываемость припоя И ниже, чем соединяемых элементов I или III, то возникает выступ на участке И (рис. 1, в-Б). Это будет

определять погрешность "5" и шероховатость Кг. В зависимости от обрабатываемости элементов I, III общая погрешность процесса зависит от разницы в скорости анодного растворения всех элементов (рис. 1, в-Б).

J

UI 2 Г

2 д

V7 2

К

Е К2

£

1-2

Рис. 1. Физическая модель анодного растворения биметаллов: а - схема обработки; б - эпюра электрического поля при получении биметаллов запрессовкой, наплавкой, покрытиями, сваркой (А) и показатели после обработки (Б); в - обработка паяных деталей: эпюры электрического поля (А) и показатели процесса (Б); г - детали, полученные соединением металлов с токопроводящими порошковыми материалами (А); схема положения гранул и их границ в детали до анодного растворения (Б) и после обработки (В); эпюры электрических полей на границе гранул (Г) и матрицы с гранулами (Ж); форма углублений на границе матрицы с гранулами (Е) и технологические характеристики биметалла (3)

При обработке порошковых материалов, заложенных в конструкцию детали (порошковые вставки II в матрице f, III на рис. I, г-А), следует раз-

личать технологические показатели обработки зоны порошкового материала, где биметаллы образуются между соседними гранулами (рис. 1, г-Б) и на границе вставки с матрицей (рис. 1, г-Е).

После электрохимической размерной или комбинированной обработки повышенный съем наблюдается между гранулами (рис. 1, г-В), куда диффундируют при прессовании и спекании чистые связующие металлы с пониженным электрическим сопротивлением. Здесь на границе образуются углубления, которые характеризуют шероховатость (Яг, на рис. 1, г-Д). Если принять характеристики всех гранул близкими, то эпюры электрического поля будут иметь одинаковую интенсивность по грануле и всплеск этого показателя в местах стыковки гранул (рис. 1, г-Г). Величина Иг, может быть больше, чем на границе вставки с матрицей Кг2 на рис. I, г-3. Тогда оценочным показателем шероховатости считают величину Яг,, которая не учитывается при оценке погрешности "8" на рис.1, г-3. Погрешность зависит от характеристики материала матрицы 3 (рис. I, г-Е) и осреднен-ных характеристик вставки 1-2 (рис. 1, г-Е; Ж). Разность этих показателей (рис. 1, г-Ж) определяет величину погрешности.

Качественная картина процесса, приведенная на рис. 1, позволяет разработать математические модели, количественно определить параметры процесса, дающие возможность разработки рациональных режимов обработки биметаллов по способам, новизна которых защищена патентами РФ.

Математическая модель для рис. 1, б проектируется при начальном условии, которое включает сведения о степени наклепа (Н) контактной поверхности, и граничном условии о глубине наклепа, которые для каналов оцениваются зависимостью

Н = К--1—,

оанв

где К, а - эмпирические коэффициент и показатель степени;

г\ - глубина действия внешних сил (при сборке с натягом - разность размеров; при покрытии и наплавке - их толщина); О - диаметр отверстия канала; НВ - твердость материалов в месте сопряжения.

Для известного наклепа определяют увеличение скорости анодного растворения V

«1,2 Х(Ц-АЦ)

У1,2 --^--

71,2 8

где а- электрохимические эквиваленты сопрягаемых материалов; у)-2 - плотность сопрягаемых материалов; X - электропроводность электролита;

и, Ди - напряжение и потери напряжения;

Ку - коэффициент, зависит от марки материала, глубины наклепа (для сталей Ку=1,3-1,6).

Высота неровностей Яг не должна превышать заданной величины

[Кг].

Тогда время (т() формирования [Кг] составит

т,=—---. (1)

2т\ — [&г](28д +[Яг]) У

Погрешность

х(и-ди)

У1 У 2 где т2 - время обработки детали.

г

-Т2> (2)

х2 =

где Ъ - припуск на обработку;

V - скорость анодного растворения, выбирается для элемента с меньшей обрабатываемостью.

Для паяных деталей высота неровностей в местах стыковки зависит от разницы между электрохимическими эквивалентами соединяемых деталей и припоя.

Формирование неровностей и погрешности подчиняется зависимостям (1) и (2).

Для деталей из порошка

к^к/^*, (3)

РгРс г

где К„ - коэффициент, характеризующий долю измеряемой глубины микроуглубления на границе ( ранул, зависит от радиуса иглы при контактном методе измерений (К„=0,42-0,5);

Рг, Рс - удельное электрическое сопротивление гранул и связки. Общая погрешность обработки

8£ = 6] +62 +83 + 84 <[8], (4)

где 8, - погрешность, вызванная нестабильностью процесса (81=0,05-0,1мм);

82 - погрешность заготовки;

б4 - случайные погрешности (84<(0,15-0,2) );

[8] - допуск на размер;

83 - погрешность, обусловленная различием в скоростях растворения матрицы и вставки. Находят по (2).

В четвертой главе рассмотрены технологические режимы обработки биметаллов. Их расчет и назначение зависят от технологических требований к обрабатываемой поверхности (точность, качество поверхностного слоя) и условий эксплуатации биметаллических деталей.

Для первой группы деталей (запрессовка и др. (рис. 1)) условием назначения режимов является обеспечение заданной точности переходного участка на границе материалов (погрешность до [б]).

Предельное время обработки биметаллов, полученных запрессовкой, наплавкой, покрытием, сваркой:

ч---. (5)

^ «1 ^ «2 К у.--К-у2-

' У1 2 У2 При У;<У2 расчетный межэлектродный зазор

КУ1— х(и-ди)

8 =-Ь-12. (6)

г

Здесь напряжение и, потери Аи выбираются по известным рекомендациям.

Для паяных деталей необходимо на стадии отработки технологичности подобрать припой, имеющий электрохимический эквивалент, наиболее близкий к эквивалентам соединяемых деталей. Учитывая малую толщину припоя (0,03-0,05 мм), можно найти режим, обеспечивающий минимальную погрешность, свойственную электрохимической размерной обработке. Для малых припусков на общепринятых режимах погрешность обработки не превышает 0,05 мм.

Для деталей из порошка также необходимо отработать технологичность при изготовлении заготовки из порошка. Следует брать порошки с размером гранул до 60 мкм, соблюдать технологию прессования (безокислительная атмосфера, обеспечение плотности не ниже 0,8, температура 0,70,8 от температуры плавления, выдержка после спекания).

Тогда предельный припуск [2] на обработку можно расширить до величины

Ку,— х(и-ди) [г] =--т2, (7)

и

где т2 находят из (5).

В пятой главе рассмотрено проектирование технологии электрических методов обработки биметаллов.

Разработан алгоритм проектирования техпроцесса (рис. 2).

Сведения о заготовке и детали

Рис. 2. Алгоритм проектирования ТП обработки биметаллов

К особенностям процесса следует отнести следующее: повышенные требования к проектированию заготовок и технологии их получения; необходимость поэтапной отработки технологичности процесса получения заготовок с заданными свойствами, в том числе по составу припоя, порошкового материала, отсутствию нетокопроводящих включений; необходимость расчета и назначения припусков на обрабатываемые поверхности; анализ влияния электрических методов обработки на эксплуатационные показатели изделий; технико-экономическое обоснование применения новых методов обработки, где учитывается обрабатываемость материала существующим и предлагаемым методом, доступ инструмента в сравниваемых вариантах, уровень гибкости технологии, потребность и стоимость средств технологического оснащения, эффект от применения новой технологии на стадиях жизненного цикла изделия.

Выполнены механические испытания образцов после ЭХО, доказавшие преимущества новых процессов при обработке биметаллов.

Предложенные технологические процессы, созданные по способам автора, прошли промышленную проверку при изготовлении деталей запорной аппаратуры для нефтегазовой промышленности, роторов и статоров лопаточных машин, при ремонте оборудования (детали должны быть спроектированы с учетом технологичности под новый процесс и защищены патентами).

Получен экономический эффект более 173 тысяч рублей от внедрения новых технологических процессов на Воронежских станкостроительных предприятиях, механическом заводе. Материалы работы используются в учебном процессе ВГТУ.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

В результате выполнения работы установлены режимы и спроектированы технологии обработки с наложением электрического поля биметаллических материалов, обеспечивающие повышение точности и стабильности требуемых свойств поверхностного слоя в местах сопряжения элементов конструкции. Показано, что эффективная обработка деталей из биметаллов осуществима при отработке технологичности изготовления заготовок, в частности, путем подбора для паяных конструкций состава припоя, а для порошковых заготовок - режимов прессования и спекания.

Из работы следуют выводы.

1. Разработаны физические и математические модели формообразования границ деталей из биметаллических материалов, учитывающие рациональный выбор свойств материалов заготовки и позволяющие повысить технологические показатели процесса обработки при наложении поля с управлением по раскрытым в работе закономерностям между режимами получения заготовок и их обработки с наложением электрического поля.

2. Установлены режимы обработки биметаллов, позволившие расширить область использования электрических методов обработки (ЭМО) на сборные конструкции, соединяемые посадками с присадочным материалом или без него, с применением элементов из порошков.

Рекомендовано для электрохимической составляющей размерной обработки (ЭХО) применять:

- для паяных конструкций - серебряный припой, содержащий расчетное содержание элементов;

- переменную прокачку рабочей среды в диапазоне 6-8 м/с с управлением по средней плотности тока;

- на сопрягаемых поверхностях: напряжение 8-12 В; подачу рабочей среды осуществлять перпендикулярно паяному шву;

- для порошковых материалов: назначать плотность заготовок не ниже 80 %, температуру спекания материалов не выше 80 % температуры плавления, размер гранул - не более 60 мкм; назначать режимы ЭХО: рабочую среду - по составу порошка; расчетный припуск; напряжение 12-18 В.

3. Разработан технологический процесс, обеспечивающий получение после ЭМО деталей из биметаллических материалов с точностью 6-8 ква-литета ГОСТ, шероховатостью Яа=1-5 мкм, что превышает достигнутые ранее в производстве показатели на 1 -2 квалитета по точности и в 2-3 раза снижает высоту неровностей в местах сопряжения биметаллов.

4. Обоснованы и предложены комбинированные методы обработки биметаллов, расширяющие технологические возможности электрических методов обработки при формообразовании поверхностей крупных заготовок с элементами из металлического порошка, с покрытиями, паяных, наплавленных и сварных конструкций.

5. Раскрыты пути повышения точности обработки деталей из биметаллов за счет: управления наследственностью, разработки методов расчета электрических режимов, позволяющих достичь точности переходных участков, в 1,5-2 раза превышающих ранее известные результаты и качества поверхностного слоя, отвечающего требованиям к высоконагруженным деталям из биметаллов.

6. Исследованы прочностные показатели деталей из биметаллов. Показано, что неразъемные соединения из всех соединяемых металлов после ЭХО и других электрических методов не теряют заданной прочности: прочность паяных соединений после электрических методов не снижается по сравнению с другими видами обработки; достигается стабильность показателей прочности порошковых материалов, изменения при оценке предела прочности на разрыв не превышают 5 %, усталостной прочности - до 6 %, что можно компенсировать и повысить показатели механическим упрочнением с временем операции до 3 минут. Установлено, что электриче-

ские методы обработки биметаллов могут обеспечивать в изделиях основные эксплуатационные характеристики, превышающие те же показатели после обработки резанием.

7. Разработаны технологические рекомендации по использованию электрических методов обработки для перспективных марок биметаллических материалов, обладающих высокими эксплуатационными показателями и создающих базу для создания наукоемкой конкурентоспособной продукции отечественного машиностроения.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Патент 25065 "Клапан", 2002.

2. Патент 28191 "Устройство для непрерывной подачи топлива в двигатель внутреннего сгорания", 2002.

3. Патент № 2242319 "Способ получения заготовки крупногабаритного корпуса стыковочного агрегата космического аппарата", Бюллетень № 35, 2004.

4. "Способ изготовления оболочки ожевальной формы". Положительное решение от 14.01.05 по заявке № 2003133754.

5. "Корпус радиально-осевой турбины турбокомпрессора". Положительное решение от 16.11.04 по заявке № 2003115679.

6. "Способ обработки биметаллических материалов". Положительное решение от 11.05.05 по заявке № 2005181838.

7. "Способ электрохимической обработки ". Положительное решение от 17.08.04 по заявке № 2004125209.

8 "Станок для ротационного выдавливания". Положительное решение от 31.01.05 по заявке № 2004136758.

9. Грицюк В.Г. Обработка биметаллов с наложением электрического тока // Нетрадиционные методы обработки: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2003. Вып. 6. С.49-52.

10. Грицюк В.Г. Моделирование процессов комбинированной обработки биметаллов // Нетрадиционные методы обработки: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2003. Вып. 6. С.65-69.

11. Gricuk W. Processing of bimetals with super - position of an electrical Field. SLV GSJ. Medunarodno sovjetovanje International conserence, Croatia, 2004. P.81-87.

12. Грицюк В.Г. Обеспечение качества поверхности при электрохимической обработке биметаллических заготовок // СНО-2004: Сб. тр. Меж-дунар. науч.-практ. конф. Воронеж: ВГУ, 2004. С.259-262.

13. Грицюк В.Г., Шелякин А.И. Система управления качеством при изготовлении наукоемких изделий // Производство специальной техники-Сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2004. С. 20-25.

14. Грицюк В.Г., Шелякин А.И. Проектирование узлов оборудования для комбинированной обработки // Научная работа в университетских комплексах: Сб. науч. тр. М.: Машиностроение, 2005. С. 174-183.

15. Грицюк В.Г. Обрабатываемость анодным растворением биметаллических изделий // Научная работа в университетских комплексах: Сб. науч. тр. М.: Машиностроение, 2005. С. 183-193.

16. Грицюк В.Г. Электрохимическая размерная и комбинированная обработка изделий из биметаллических материалов // Нетрадиционные методы обработки: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж, ВГТУ, 2005. Вып. 7. С. 8494.

17. Грицюк В.Г. Комбинированная обработка биметаллических материалов, соединенных высокотемпературным припоем // Нетрадиционные методы обработки: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж, ВГТУ, 2005. Вып. 7. С. 14-18.

18. Грицюк В.Г., Коптев И.Т. Повышение качества изделий нефтегазовой отрасли // Обеспечение и повышение качества машин на этапах их жизненного цикла: Сб. науч. тр. Брянск: БГТУ, 2005.

Подписано в печать 2.09.05.

Усл. печ. л. 1,0. Тираж 85 экз. Зак. № 955

Типография ФГУП ВМЗ

394055, Воронеж, Ворошилова, 22

#

fr5

Р 1 ® 12 6

РНБ Русский фонд

2006-4 16262

Á

Введение.

Глава 1. Виды и методы обработки биметаллов.

1.1. Особенности структуры, строения, обрабатываемости биметаллов.

1.2. Изменения в контактных поверхностях материалов в месте сопряжения элементов детали.

1.3. Свойства биметаллов при сварке, наплавке, покрытии и способы их обработки.

1.4. Свойства высокотемпературных припоев на базе серебра.

1.5. Особенности изготовления и характеристики порошковых материалов.

1.6. Электрические и комбинированные методы обработки металлов.

1.6.1. Электрофизические и электрохимические методы обработки материалов.

1.6.2. Комбинированные методы обработки.

1.6.3. Влияние ЭМО и КМО на эксплуатационные свойства изделий.

1.6.4. Технологические приемы повышения прочностных характеристик материалов после ЭМО.

Глава 2. Пути и методы решения поставленных задач.

2.1. Рабочие гипотезы.

2.2. Реализация рабочих гипотез для достижения поставленной цели.

2.3. Технологические режимы, объекты обработки и оснащение производства деталей из биметаллов.

2.4. Технологические режимы.

2.5. Объекты обработки.

2.6. Средства технологического оснащения.

2.7. Программа выполнения работы.

Выводы.

Глава 3. Описание процессов, протекающих при обработке биметаллов с наложением электрического поля.

3.1. Физическая модель процесса.

3.2. Математическое моделирований процессов при ЭМО и

КМО биметаллов.

3.3. Подтверждение результатов моделирования процессов формообразования при обработке биметаллов.

Выводы.

Глава 4. Технологические режимы.

4.1. Факторы, влияющие на расчет режимов.

4.2. Расчет режимов обработки порошковых материалов.

4.2.1. Обоснование способа обработки.

4.2.2. Особенности расчета режимов ЭХО при сопряжении порошковой вставки с металлической матрицей.

4.3. Влияние ЭМО и КМО на свойства биметаллов.

Выводы.

Глава 5. Технология электрических и комбинированных методов обработки биметаллов.

5.1. Особенности построения технологических процессов.

5.2. Примеры использования ЭМО и КМО для биметаллов.

5.3. Оборудование для обработки биметаллов.

5.4. Проектирование технологического процесса ЭХО биметаллов.

5.5. Перспективы применения ЭМО и КМО при обработке биметаллов.

Выводы.

Актуальность темы. В конструкциях машин широко применяются сборные детали, содержащие сборочные единицы из сплавов с различными свойствами по прочности, твердости, обрабатываемости механическими и электрическими методами. Наиболее часто такие конструкции включают узлы, собранные с натягом, неразборные соединения (сварные, склеенные то-копроводящими клеями, паяные), многослойные (гальванопластика, наплавка, наращивание металлической основы порошковым или гранульным материалом, напыление), полученные за счет наложения слоев из других материалов или с другими свойствами при изготовлении и ремонте изделий. При всех методах обработки в месте сопряжения образуются погрешности, вызывающие удары режущего инструмента и его повреждение, а в случае обработки с наложением электрического поля образуются переходные участки с особой микроструктурой и неравномерностью профиля. В случае использования электроэрозионной, электрохимической обработки или их комбинации при обработке биметаллических материалов, где эти методы являются приоритетными, возможны следующие сочетания элементов детали:

- жаропрочные и конструкционные плотно соединенные сплавы без связки (сборочные единицы с неподвижными посадками);

- сплавы и высокотемпературные припои (паяные конструкции);

- жаропрочные сплавы и сварные швы (в основном после аргоно-дуговой сварки);

- износостойкие покрытия, наносимые на деталь (ремонт, упрочнение и др.);

- конструкционные стали и жаропрочные порошковые материалы, наносимые на подложку.

Допуск на поверхности сопрягаемых деталей может измеряться долями миллиметра, а их последующая механическая обработка в большинстве случаев не может проводиться, т.к. даже незначительное упрочнение специальных материалов, например, профиля лопаток в цельных роторах и статоpax, нарушает равномерность свойств поверхностного слоя и вызывает нежелательные дополнительные местные напряжения. Поэтому исследование границ биметаллических поверхностей является актуальным для многих отраслей транспортной техники и нефтехимического машиностроения: при изготовлении изделий турбонаддува поршневых двигателей, лопаточных машин авиакосмического профиля, центробежных насосов, вентиляторов, лопастей градилен, запорной аппаратуры, при ремонте техники.

Работа выполнялась в соответствии с тематическими карточками Росавиакосмоса, важнейшими направлениями Российской академии космонавтики им. К.Э. Циолковского "Проблемы производства ракетно-космических систем на 1995-2010 годы", основным научным направлением факультета автоматизации и роботизации машиностроения "Проблемы современной технологии машиностроения" ВГТУ (per. № 20000005763).

Целью работы является разработка режимов и технологии, повышение точности, обеспечивающей стабильность требуемых свойств поверхностного слоя в местах сопряжения биметаллических материалов.

Для достижения цели поставлены и решены следующие задачи: исследование обрабатываемости с наложением электрического поля сопрягаемых поверхностей, включающих порошковые и присадочные материалы и покрытия; изучение динамики съема припуска с биметаллических материалов в местах сопряжения при обработке с наложением поля; изыскание путей повышения точности в местах сопряжения материалов за счет управления электрическим полем; разработка для составляющих процесса методов расчета технологических режимов, обеспечивающих точность и требуемое качество поверхностного слоя; исследование эксплуатационных свойств деталей из биметаллических материалов, обработанных с наложением электрического поля.

Методы исследований: теория электрохимической размерной обработки, металлография и рентгеноструктурный анализ, теория моделирования сложных технологических систем со слабо формализуемыми граничными условиями, управление процессами размерного формообразования.

Научная новизна включает: установление ранее неизвестных закономерностей формообразования анизотропных поверхностей, поверхностного слоя спеченных из порошка деталей, покрытий и присадочных материалов при использовании обработки с наложением электрического поля, отличающееся учетом взаимного влияния режимов изготовления заготовок на технологические показатели процесса обработки в моделях динамики съема материала на границе сопрягаемых элементов путем управления свойствами биметаллов на стадиях технологического цикла от заготовок до эксплуатации изделий; моделирование процессов, протекающих в местах сопряжения биметаллов, отличающееся тем, что в них учтены скорости локального съема материалов и величины требуемых припусков в реальном масштабе времени обработки; математическое описание изменений поверхностного слоя порошковых и присадочных материалов, отличающееся учетом перераспределения электрического поля в микрообъемах материалов с учетом краевых эффектов от поля на стороны соединяемых частей детали.

Практическая значимость заключается:

1. В разработке режимов обработки с наложением электрического поля, позволяющих спроектировать технологический процесс формирования макро и микроповерхностей биметаллических деталей с допустимой погрешностью в местах сопряжения и с качеством поверхностного слоя, отвечающим заданным требованиям к детали.

2. Предложены технологические процессы обработки мест сопряжения биметаллических материалов, позволившие решить проблему формообразования качественных сборных деталей из материалов с различной обрабатываемостью, содержащих ранее не исследованные материалы из порошка, присадочные элементы, высокопрочные покрытия.

3. Объективно доказаны возможности использования различных видов обработки и их сочетаний с наложением тока для сборных деталей, содержащих порошковые, присадочные и другие материалы, что позволило рекомендовать исследованные методы для обработки высоконагруженных деталей транспортной техники и изделий нефтехимии, работающих в экстремальных условиях, для ремонта и восстановления изделий.

Личный вклад автора включает:

1. Обоснование гипотез и установление закономерностей формообразования при обработке с наложением электрического поля мест сопряжения участков, содержащих порошковые, присадочные металлы с различной обрабатываемостью.

2. Модели формообразования поверхности и поверхностного слоя в местах сопряжения материалов с различной обрабатываемостью.

3. Расчет режимов в экспериментальное подтверждение их правомерности при обработке участков из порошка с анизотропными свойствами, присадочных материалов при изменении характеристик поля в местах сопряжения участков деталей.

4. Анализ влияния электрического поля при обработке порошковых, присадочных материалов, биметаллических участков и подготовка рекомендаций по использованию разработанных технологических процессов для изготовления деталей с различными условиями их эксплуатации.

5. Создание новых способов и устройств для чистовой обработки с наложением тока деталей из биметаллических материалов, что защищено патентами автора.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на научных конференциях: "Нетрадиционные методы обработки" (Воронеж, 2003, 2004), Международной конференции GHO-2004 (Воронеж, 2004), "SLV GSJ" (Croatia, 2004), Всероссийской конференции "Производство специальной техники" (Воронеж, 2004), "НИР в университетских комплексах" (Воронеж, 2005), на ежегодных отчетных конференциях ВГТУ и Росавиакосмоса (Москва).

Реализация и внедрение результатов. Спроектированные технологии используются на Воронежском механическом заводе при изготовлении лопаточных машин, узлов турбонаддува поршневых двигателей, запорной аппаратуры, компрессоров и насосов в нефтехимической отрасли, на ОАО НПО ВСЗ, ОАО ВСЗ Холдинг, в учебном процессе ВГТУ.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 18 работ.

В [1] — [7] согласно закону РФ об изобретательстве, каждый автор имеет равные права на все изобретения.

В работе [13] соискатель предложил механизм повышения технологических показателей и эксплуатационных свойств изделий специального назначения; в [14] обосновал условия использования узлов металлообрабатывающего оборудования для станков с несколькими видами подвода энергии; в [18] обосновал пути повышения качества изделий из биметаллов.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих результатов и выводов, библиографического списка из 108 наименований и 4 приложений; изложена на 205 страницах и содержит 74 рисунка и 32 таблицы.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

В результате выполнения работы разработаны режимы и спроектирог ваны технологии обработки с наложением электрического поля биметаллических материалов, обеспечивающие повышение точности и стабильности требуемых свойств поверхностного слоя в местах сопряжения элементов конструкции. Показано, что эффективная обработка деталей из биметаллов осуществима при отработке технологичности изготовления заготовок, в частности, путем подбора для паяных конструкций состава припоя, а для порошковых заготовок - режимов прессования и спекания.

Из работы следуют выводы.

1. Разработаны физические и математические модели формообразования границ деталей из биметаллических материалов, учитывающие рациональный выбор свойств материалов заготовки и позволяющие повысить технологические показатели процесса обработки при наложении поля с управлением по раскрытым в работе закономерностям между режимами получения заготовок и их обработки с наложением электрического поля.

2. Установлены режимы обработки биметаллов, позволившие расширить область использования электрических методов обработки (ЭМО) на сборные конструкции, соединяемые посадками с присадочным материалом или без него, с применением элементов из порошков.

Рекомендовано для электрохимической составляющей размерной обработки (ЭХО) применять:

- для паяных конструкций - серебряный припой, содержащий расчетное содержание элементов;

- переменную прокачку рабочей среды в диапазоне 6-8 м/с с управлением по средней плотности тока;

- на сопрягаемых поверхностях: напряжение 8-12 В; подачу рабочей среды осуществлять перпендикулярно паяному шву;

- для порошковых материалов: назначать плотность заготовок не ниже 80%, температуры спекания материалов не выше 80% температуры плавления, размер гранул - не более 60 мкм; назначать режимы ЭХО: рабочую среду- по составу порошка; расчетный припуск; напряжение 12-18 В.

3. Разработан технологический процесс, обеспечивающий получение после ЭМО деталей из биметаллических материалов с точностью 6-8 квали-тета ГОСТ, шероховатостью Ка=1-5 мкм, что превышает достигнутые ранее показатели на 1-2 квалитета по точности и в 2-3 раза снижает высоту неровностей в местах сопряжения биметаллов.

4. Обоснованы и предложены комбинированные методы обработки биметаллов, расширяющие технологические возможности электрических методов обработки при формировании поверхностей крупных заготовок с элементами из металлического порошка, с покрытиями, паяных, наплавленных и сварных конструкций.

5. Раскрыты пути повышения точности обработки деталей из биметаллов за счет: управления наследственностью, разработки методов расчета электрических режимов, позволяющих достичь точности переходных участков, в 1,5-2 раза превышающих ранее известные результаты, и качества поверхностного слоя, отвечающего требованиям к высоконагруженным деталям из биметаллов.

6. Исследованы прочностные показатели деталей из биметаллов. Показано, что неразъемные соединения из всех соединяемых металлов после ЭХО и других электрических методов не теряют заданной прочности: прочность паяных соединений после электрических методов не снижается по сравнению с другими видами обработки: достигается стабильность показателей прочности порошковых материалов, изменения при оценке предела прочности на разрыв не превышают 5%, усталостной прочности - до 6%, что можно компенсировать, и повысить показатели механическим упрочнением с временем операции до 3 минут. Установлено, что электрические методы обработки биметаллов могут обеспечивать в изделиях основные эксплуатационные характеристики, превышающие те же показатели после обработки резанием.

7. Разработаны технологические рекомендации по использованию электрических методов обработки для перспективных марок биметалличе-»> ских материалов, обладающих высокими эксплуатационными показателями и создающих базу для создания наукоемкой-^конкурентоспособной продукции отечественного машиностроения.

1. A.c. 1298719. Способ электрохимической обработки металлических покрытий на диэлектриках / Смоленцед В.П., Трофимов В.В., Болдырев

2. A.И., Садыков З.Б. //Бюл. изобр., 1987, № 12.

3. A.c. 1673329 Способ изготовления диэлектрических деталей с отверстиями / В.П. Смоленцев и др. // Бюл. изобр., 1991, № 32. 3 с.

4. A.c. 188200 Станок для электрохимической обработки7 В.П. Смоленцев и др. // Бюл. изобр., 1971, № 36. 4 с.

5. A.c. 252801 Способ электрохимической обработки каналов /

6. B.П. Смоленцев и др. // Бюл. изобр., 1970, № 29. 2 с.

7. A.c. 526484. Устройство для электрохимической обработки плоских деталей / Смоленцев В.П., Яруллин Р.Г., Яшин П.С., Садыков З.Б. // Бюл. изобр., 1976, № 32.

8. A.c. 847606 Способ размерной электрохимической обработки / В.П. Смоленцев и др. 1980. 2 с. (не публикуется).

9. A.c. 778981. Способ электрохимической обработки / Смоленцев В.П., Гафиатуллин Ш.С., Садыков З.Б., Габагуев A.A. // Бюл. изобр., 1980, №42.

10. Абдукаримов Э.Т., Саилинов С.Я. Прошивка сверхглубоких отверстий малого диаметра электроэрозионным способом // Электронная обработка материалов, 1989. № 1. С. 5-8.

11. Айтьян С.Х., Давыдов А.Д., Кабанов Б.Н. Диффузионная кинетика анодного растворения металла с образованием катионного комплекса с анионом раствора // Электрохимия, 1972. Т. 8. Вып. 4. С. 620-624.

12. Алтынбаев А.К., Орлов В.Ф. Влияние импульсного тока на параметры процесса электрохимической обработки. Передовой научно-технический и производственный опыт. № 13-68-1428/30. М: ГОСИНТИ, 1968. 6 с.

13. Амирханова H.A., Журавский А.К., Ускова Н.Г. Анодное растворение жаропрочных сплавов на никелевой основе в растворах солей применительно к ЭХРО //Электронная обработка материалов, 1972, № 6. С. 19-23.

14. Антропов Л.И. Теоретическая электрохимия. М: Высшая школа, 1965. 509 с.

15. Анциферов В.К., Черепанова Г.К. Структура спеченных сталей. М: Металлургия, 1981. 110 с.

16. Атанасянц А.Г. Анодное поведение металлов. М: Металлургия, 1989. 151 с.

17. Бабичев А.П., Бабичев И.А. Основы вибрационной технологии. Ростов н/Д: ДГТУ, 1999. 624 с.

18. Бай супов H.A. Электрохимическая обработка металлов. М: Высшая школа, 1981. 152 с.

19. Волков Ю.С., Мороз И.И. Математическая постановка простейших стационарных задач электрохимической обработки металлов // Электронная обработка материалов, 1965. № 5-6. С. 59-64.

20. Газизуллин K.M. Влияние температурного фактора при электрохимической размерной обработке на точность формообразования. Металлообработка, 2002. № 2. С. 11-12.

21. Газизуллин K.M. Электрохимическая размерная обработка крупногабаритных деталей в пульсирующих рабочих средах. Воронеж: ВГУ, 2002. 243 с.

22. Грицюк В.Г. Обрабатываемость анодным растворением биметаллических изделий // Научная работа в университетских комплексах: Сб. науч. тр. М: Машиностроение, 2005. С. 183-193.

23. Грицюк В.Г. Моделирование процессов комбинированной обработки биметаллов // Нетрадиционные методы обработки: Межвуз. сб. науч. тр. Вып. 6. Воронеж: ВГТУ, 2003. С.65-69.С

24. Грицюк В.Г. Обеспечение качества поверхности при электрохимической обработке биметаллических заготовок // СНО-2004: Сб. тр. Меж-дунар. науч.-практ. конф. Воронеж: ВГУ, 2004. С.259-262.

25. Грицюк В.Г. Обработка биметаллов с наложением электрического тока // Нетрадиционные методы обработки: Межвуз. сб. науч. тр. Вып. 6. Воронеж: ВГТУ, 2003. С.49-52.

26. Де Барр А.Е., Оливер Д.А. Электрохимическая обработка. М: Машиностроение, 1973. 183 с.

27. Журавский А.К. Точность электрохимического метода обработки сложнофасонных поверхностей // Теория и практика размерной электрохимической обработки материалов: Сб. науч. тр. Уфа: НТО Машпром, 1971. С. 6-8.

28. Зайцев А.Н. Условия стабильности процесса электроэрозионно-химической прошивки отверстий малого диаметра // Электрофизические и электрохимические методы обработки, 1980. № 12. С. 5-7.

29. Закирова А.Р. Повышение точности электрохимического формообразования с покрытием на аноде / А.Р. Закирова, В.В. Клоков, З.Б. Садыков // Труды КГТУ. Казань: КГТУ, 2004, № 1. С. 3-32.

30. Каримов А.Х., Клоков В.В., Филатов Е.И. Методы расчета электрохимического формообразования. Казань: Изд-во КГУ, 1990. 388 с.

31. Клепиков Р.П., Алексеев Г.А. Скоростное электроэрозионное прошивание глубоких отверстий малого диаметра // Станки и инструмент, 1989. №9. С. 42.

32. Комбинированные методы обработки / В.П. Смоленцев, А.И. Болдырев, A.B. Кузовкин, Г.П. Смоленцев, А.И. Часовских. Воронеж: ВГТУ, 1996. 168 с.

33. Коновалов Е.Г. Основы новых способов металлообработки. Минск: Изд-во АН БССР, 1961. 297 с.

34. Котляров В.П. Методы повышения качества лазерной обработки отверстий // Электронная обработка материалов, 1986. № 2. С. 5-13.194

35. Крылов B.C., Давыдов А.Д. Особенности процессов переноса в условиях электрохимического растворения металлов при высоких плотностях тока // Новое в электрохимической размерной обработке металлов. Сб. науч. тр. Кишинев: "Штиинца", 1972. С. 13-J.5.

36. Кузовкин A.B. Комбинированная обработка несвязанным электродом. Воронеж: Изд-во ВГУ, 2001. 180 с.

37. Кутателадзе С.С., Стырикович М.А. Гидравлика газожидкостных систем. М. JL: Госэнергоиздат, 1958.

38. Лаутрелл и Кук. Высокоскоростная электрохимическая обработка // Труды Американского общества инженеров-механиков, Серия В, 95, №4, 1973. С. 89-94.

39. Левич В.Г. Физико-химическая гидродинамика. М: Физматгиз,1959.

40. Литвин Т.П., Садыков З.Б. Электрохимическая обработка с упрочнением поверхности //Теория и практика электрохимической размерной обработки в машиностроения /ВНТО ТАССР. Казань: НТО Машпром, 1988.

41. Любимов В.В., Дмитриев Л.Б., Облов А.Б. Особенности расчета припусков на электрохимическую обработку в две стадии // Технология машиностроения. Сб. науч. тр. Тула: ТПИ, 1975, Вып. 39. С. 25-35.

42. Машиностроение. Энциклопедия, т. III-3 / Под ред. А.Г. Суслова. М: Машиностроение, 2000. 840 с.

43. Мочалова Г.Л. Влияние микроструктуры стали на обрабатываемость ее электрохимическим методом. Вестник машиностроения, 1970, № 8. С. 51-53.

44. Обработка износостойких покрытий / Под общ. ред. Ж.А. Мрочека. Мн.: Дизайн ПРО, 1997. 208 с.

45. Основы повышения точности электрохимического формообразования / Ю.Н. Петров, Г.Н. Корчагин, Г.Н. Зайдман, Б.П. Саушкин, Кишинев: Изд-во "Штиинца", 1977. 152 с.

46. Основы теории и практики электрохимической обработки металлов и сплавов / М.В. Щербак и др. М: Машиностроение, 1981. 263 с.

47. Пайка и припои / Под ред. М.Б. Тапельзона. М: Машиностроение, 1968. 322 с.

48. Патент 2183150 (РФ) Способ электроэрозионно-химической доводки зубчатых колес / Е.В. Смоленцев // Бюл. изобр., 2002, № 16.

49. Патент 218537 (РФ) Способ фланкирования зубчатых колес / В.П. Смоленцев и др. // Бюл. изобр., 2002, № 17.

50. Патент № 3403084 США. МКИ3 В 23 Р 1/06. Способ электрохимической струйной обработки. 3 с.

51. Патент № 8416809 (2572665) Франции. МКИ4 В 23 Н 7/22, 9/14. Способ электроэрозионной прошивки отверстий. 5 с.

52. Попова С.В. Лазерное сверление отверстий // Электрохимические и электрофизические методы обработки материалов. Тула, 1989. С. 112-124.

53. Порошковая металлургия — 11/ Под ред. И.В. Францевича. Киев: Наукова Думка, 1977. 189 с.

54. Порошковая металлургия и высокотемпературные материалы / Под ред. П. Рамакришиана// Челябинск: Металлургия, 1990. 352 с.

55. Порошковая металлургия и напыление покрытий / В.Н. Анциферов и др. М: Металлургия, 1987. 792 с.

56. Румянцев Е.М., Давыдов А.Д. Технология электрохимической обработки металлов. М: Высшая школа, 1984. 159 с.

57. Садыков З.Б., Смоленцев В.П. Изменение свойств электролита в процессе эксплуатации //Совершенствование технологии и оборудования для электрохимической размерной обработки крупногабаритных деталей. Казань: КФ НИАТ, 1977.

58. Седыкин Ф.В. Размерная электрохимическая обработка деталей машин. М: Машиностроение, 1976. 302 с.

59. Седыкин Ф.В., Дмитриев Л.Б. Системы регулирования в станках для размерной электрохимической обработки // Электрохимическая размерная обработка металлов: Сб. науч. тр. М: ГОСИНТИ, 1967. С. 20-42.

60. Смоленцев В.П. Влияние электрохимической размерной обработки на физико-механические характеристики металлов // Электрохимическая обработка металлов: Сб. науч. тр. Кишинев: "Штиинца", 1972.

61. Смоленцев В.П. Технология электрохимической обработки внутренних поверхностей. М: Машиностроение, 1978. 176 с.

62. Смоленцев В.П., Садыков З.Б., Клоков В.В. Локализация рабочей зоны при электрохимической обработке деталей // Прогрессивные методы обработки деталей летательных аппаратов и двигателей. Казань: Казан, авиац. ин-т, 1980.

63. Смоленцев В.П., Смоленцев Т.П., Садыков З.Б. Электрохимическое маркирование деталей. М: Машиностроение, 1983. 72 с.

64. Смоленцев Г.П. Математическое моделирование многофункциональных нестационарных процессов // Гибкоструктурные нетрадиционные технологии в машиностроении и приборостроении: Сб. науч. тр. Воронеж: АТНРФ, 1996. С. 29-33.

65. Смоленцев Г.П., Коптев И.Т., Смоленцев В.П. Теория электрохимической обработки в нестационарном режиме. Воронеж: Изд-во ВГТУ, 2000.103 с.

66. Смоленцев Е.В. Подбор электролита для процесса доводки зубчатых колес // Технологическое обеспечение машиностроительных производств: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2003. Вып. 3. С. 11-14.

67. Смоленцев Е.В. Режимы комбинированной доводки зубчатых колес // Нетрадиционные технологии машиностроения и приборостроения: Межвуз. сб. науч. тр. Вып. 4. Воронеж: ВГУ, 2000. С. 75-83.

68. Смоленцев E.B. Технология электрохимической доводки зубчатых колес // Металлообработка, 2003. № 2. С. 24-29.

69. Смоленцев Е.В. Управление съемом материала при электрохимической доводке зубчатых зацеплений // Прризводство специальной техники: Сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2003. С. 92-99.

70. Смоленцев Е.В. Физическая модель обработки зубчатых колес // Точность технологических и транспортных систем: Науч. техн. конф. Пенза: ПГТУ, 1998. С. 44-45.

71. Справочник по пайке / Под ред. И.Е. Петрунина. М: Машиностроение, 1984. 408 с.

72. Справочник технолога-машиностроителя. В 2 т. Т.2 / Под ред.

73. A.M. Дальского, А.Г. Суслова, М: Машиностроение, 2001. 944 с.

74. Сулима A.M., Евстигнеев М.И. Качество поверхностного слоя и усталостная прочность деталей из жаропрочных и титановых сплавов. М: Машиностроение, 1974.

75. Технология и экономика электрохимической обработки /

76. B.В. Любимов и др. М: Машиностроение, 1980. 192 с.

77. Технология электрохимических методов обработки / В.П. Смоленцев, A.B. Кузовкин, А.И. Болдырев, В.И. Гунин. Воронеж: ВГТУ, 2002. 310 с.

78. Технология электрохимической обработки деталей в авиадвига-телестроении / В.А. Шманев, В.Г. Филимошин, А.Х. Каримов, Б.Н. Петров, Н.Д. Проничев. М: Машиностроение, 1986. 168 с.

79. Ушомирская Л.А. К вопросу о тепловых явлениях при электромеханическом точении труднообрабатываемых материалов // Прогрессивныеметоды обработки металлов режущим инструментом: Сб. науч. тр. Киев: УДНТП, 1976. С. 10.

80. Феттер К. Электрохимическая кинетика. М: Химия, 1967. 856 с.

81. Физико-химические методы обработки в производстве газотурбинных двигателей / Под ред. Б.П. Саушкина // М: Дрофа, 2002. 656 с.

82. Филин В.И. и др. Режимы электрохимической регенерации электролита // Электрофизические и электрохимические методы обработки: Сб. науч. тр. Тула: ТПИ, 1991. С. 87-91.

83. Филин В.И., Седыкин Ф.В. Некоторые методологические проблемы электрохимической размерной обработки // Технология машиностроения. Сб. науч. тр. Тула: ТПИ, 1971, Вып. 13. С. 4-12.

84. Фролов К.В. Основные задачи научной деятельности в области машиностроения в новых условиях // Вестник машиностроения, 1996, № 4. С. 37-40.

85. Холопов Ю.В. Безабразивная ультразвуковая финишная обработка металлов технология XXI века // Металлообработка, 2001, № 4. С. 16-20.

86. Хомяков Д.М., Хомяков П.М., Основы системного анализа. М: МГУ, 1996. 108 с.

87. Хоупенфелд Дж., Коул Р. Расчет и корреляция переменных процесса электрохимической обработки металлов // Труды Американского общества инженеров-механиков. Серия В "Конструирование и технология машиностроения", 1966, № 4. С. 130-136.

88. Хряпин В.Е. Справочник паяльщика / В.Е. Хряпин, A.B. Лакеде-монский. М: Машиностроение, 1974. 325 с.

89. Чапорова И.К., Чернявский К.С. Структура спеченных твердых сплавов. М: Металлургия, 1975. 248 с.

90. Черепанов Ю.П., Самецкий Б.И. Электрохимическая обработка в машиностроении. М: Машиностроение, 1972. 113 с.

91. Чернин И.М. Расчеты деталей машин. Справочник / И.М. Чер-нин, A.B. Кузьмин, Г.М. Ицкович. Минск: "Вышэйшая школа", 1976. 592 с.199

92. Черпаков Б.И., Чудаков А.Д. Методология оценки влияния ключевых многопрофильных технологий на составляющие технологического потенциала // СТИН, 1995, № 10. С. 38-43.

93. Чижов М.И., Смоленцев В.П. Гапьваномеханическое хромирование деталей машин. Воронеж: ВГТУ, 1998. 162 с.

94. Чмир М.Я. Достижения при исследовании комбинированных процессов электротехнологии // Современная электротехнология в машиностроении. Сб. науч. тр. Тула: ТГУ, 1997. С. 311-319.

95. Щербаков Л.М. Физико-химические основы теории формообразования поверхностей при размерной электрохимической обработке// Физика и химия обработки материалов, 1968, № 5. С. 36-39.

96. Электродные процессы и технология электрохимического формообразования / Под ред. Ю.Н. Петрова // Кишинев: Изд-во "Штиинца", 1987.204 с.

97. Электрофизические и электрохимические методы обработки материалов. В 2 т. / Под ред. В.П. Смоленцева // М: Высшая школа, 1983.

98. Электрохимическая обработка металлов / Под ред. И.И. Мороза. М: Машиностроение, 1969. 208 с.

99. Электрохимическая размерная обработка деталей сложной формы / В.А. Головачев и др. М: Машиностроение, 1969. 198 с.

100. Электрохимическая размерная обработка металлов / Под ред. Ю.Н. Петрова. Кишинев: Изд-во "Штиинца". 1974. 145 с.

101. Электрохимическое поведение систем Ag•H2S04•Ta205 и Си-Н2804-Та205 при различных условиях поляризации / Е.П. Гришина и др. // Изв. вузов. Химия и химическая технология, 1990, Т. 33, № 9. С. 65-71.

102. Электроэрозионная и электрохимическая обработка / Под ред. А.Л. Лившица и А. Роша. М: НИИМАШ, 1980. 164 с.

103. Эрлихман Ф.М. и др. ¡Электрохимическое формообразование при наличии изоляции в межэлектродном промежутке // ЭОМ, 1988, № 2. С. 5-8.

104. Ямников А.С., Сеничев A.M. Глубинное шлифование заготовок из цветных металлов и сплавов с электроэрозионной правкой алмазных кругов // Современные электротехнологии в машиностроении. Сб. науч. тр. Тула: ТГУ, 1977. С. 332-334.

105. Bellows Guy. Effect of ЕСМ on surface integrity. "The Tool and Manufacturing Engineer". 1968, V. 61, No. 13. P. 66-69.

106. Bellows Guy. Surface integrity of electrochemical machining. — "Paper Amer. Soc. Mech. Eng.", 1970, NGT -111. P. 16.

107. Christiansen K.A. Anodic dissolution of iron. "Acta Chemica scan-dinavica", 1961, V. 15.

108. Der-Tau Chin and Wallace A.J Jr. Anodic Current Efficiency and Dimensional Control in Electrochemical Machining. J. Electrochem. Soc., 120. N 11. 1973. P. 1487-1493.

109. Gricuk W. Processing of bimetals with super position of an electrical Field. SLV -GSJ. Medunarodno sovjetovanje International conserence, Croatia, 2004. P.81-87.

110. Sadikov Z.B. Finishing-Stripping Treatment of High-Precession Parts / З.Б. Садыков, A.P. Закирова, К.З. Садыков // SPSTU-2000, USA. 2000. P. 333-337.