автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.06, диссертация на тему:Совершенствование наплавочных материалов и технологии наплавки алюминиевых поршней двигателей внутреннего сгорания с целью повышения их работоспособности

Министерство образования Украины с^* Приазовский государственный технический университет

ч. ^

На правах рукописи УДК 621.792:621.4

НОСОВСКАЯ Оксана Борисовна

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ НАПЛАВОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ И ТЕХНОЛОГИИ НАПЛАВКИ АЛЮМИНИЕВЫХ ПОРШНЕЙ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С ЦЕЛЬЮ ПОВЫШЕНИЯ ИХ РАБОТОСПОСОБНОСТИ

05.03.06.-Технология и машины сварочного производства

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Мариуполь 1996

Работа выполнена в Приазовском государственном техническом университете.

Научный руководитель- доктор технических наук, профессор •

В. Я. Зусин;

Научный консультант- кандидат технических наук

В.Ю.Конкевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук

А.Я.Ищенко,

доктор технических наук, профессор С. В. Гулаков

Ведущее предприятие: концерн "Азовмаш"

Защита диссертации состоится 1996г. в

час. на заседании Специализированного Совета К 14.01.02 Приазовского государственного технического университета по адресу: 341000, Мариуполь, пер.Республики, 7, ПГТУ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ПГТУ.

Ваш отзыв в одном экземпляре, заверенный гербовой печатью организации, просим выслать по указанному адресу.

Автореферат разослан 1996г.

Ученый секретарь Специализированного Совета, д-р техн. наук, профессор ■— В.Я.ЗУСИН

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ

Надежность и экономичность двигателей внутреннего сгорания (д.в.с.) в значительной степени определяются износостойкостью поршней. Они работают в сложных жестких условиях. Выход из строя поршня обычно связан с износом поверхности кольцевых канавок, работающих в паре с компрессионными кольцами при температуре 500 - 573 К. 80% поступающих в ремонт алюминиевых поршней выбраковывают из-за износа первой компрессионной канавки. Изготовление новых поршней процесс очень дорогостоящий, т.к. на Украине, во-первых, нет природных источников алюминия, а во-вторых, удорожание связано с большим объемом механической обработки литых заготовок. Поэтому целесообразно упрочнять как новые, так и отработавшие срок поршни в зоне канавок, что позволяет продлить срок службы дорогостоящей детали.

В настоящее время для упрочнения поршней в зоне канавок используют "нирезистовую" вставку, аргоно-дуговую наплавку сплошными проволоками или порошковой лентой-плющенкой, электроннолучевую наплавку по никелевой фольге и ряд других. Следует отметить, что использование поршней с залитой "нирезисто-вой" вставкой приводит к расходованию 30т никеля и Ют меди на 1 млн. поршней. Кроме того, такая вставка значительно усложняет конструкцию поршня, его механическую обработку, увеличивает вес, стоимость и требует использования импортного оборудования. Использование для восстановления поршней аргоно-дуговой наплавки порошковой лентой-плющенкой затруднено склонностью алюминиевых сплавов к газовой пористости, которая возрастает с увеличением площади поверхности присадочного материала и пре-

пятствует получению наплавленного металла высокого качества и, как следствие, не обеспечивает требуемый ресурс работы поршня.

В связи со всем вышеизложенным совершенствование наплавочных материалов и технологии их наплавки является актуальной задачей.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ И ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ НАУЧНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ Цель работы заключается в совершенствовании наплавочного материала и технологии наплавки алюминиевых поршней д.в.е., обеспечивающих получение наплавленного слоя с высокими эксплуатационными характеристиками при восстановлении изношенных поверхностей. В связи с этим в работе были поставлены следующие задачи:

1. Исследовать влияние состава и структуры алюминиевых сплавов на износостойкость с целью выбора оптимального состава для наплавки.

2. Разработать наплавочные материалы с высокими технологическими и технико-экономическими характеристиками в процессе упрочнения и эксплуатации.

3. На основании исследований и теоретических изысканий разработать технологические рекомендации по наплавке поршней из алюминиевых сплавов.

4. Провести промышленное опробование и внедрение результатов исследований.

ОБОСНОВАНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ И ПРАКТИЧЕСКОЙ ЦЕННОСТИ

НАУЧНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ. НАУЧНАЯ НОВИЗНА Попытки упрочнения поршня в области канавки под первое компрессионное кольцо предпринимались рядом исследователей и заключались в изменении как структуры металла обработкой лазером, электронным лучем, так и состава металла в этой зоне за

счет дополнительного легирования при .наплавке проволокой с повышенным содержанием таких элементов, как медь, никель, железо. хром и др., либо в сочетании обоих способов.

Однако, несмотря на положительные результаты, полученные рядом исследователей, широкого промышленного внедрения технология упрочнения поршней не нашла. Причина в том, что эффект, достигаемый при упрочнении, оказывался нестабильным, при наплавке и последующей обработке выявлялся брак, связанный с выкрашиванием грубых включений, пористостью, что в итоге делало эту технологию нерентабельной.

Научная новизна

1. Установлено, что введение стронция до О,05Я мае. в состав сварочной проволоки типа А1-81-М для наплавки поршней приводит к повышению износостойкости наплавки за счет измельчения и сфероидизации интерметаллидных фаз, образованных железом и никелем.

2. Установлено, что при совместном введении в состав проволоки титана и циркония в шве образуется фаза А1п81тТ1;. 2г:, упрочняющая матрицу и способствующая повышению износостойкости.

3. Показано, что повысить содержание легирующих элементов и сохранить пластичность можно путем разделения базового состава на две части: высоколегированную труднодеформируемую составляющую и низколегированную пластичную. Благоприятная структура и свойства высоколегированной составляющей обеспечиваются гранулированием с высокими скоростями охлаждения. Смешивание твердой и пластичной составляющих с последующим прессованием позволяет повысить пластичность состава, обеспечивающую получение проволоки волочением и ее применение для автоматической наплавки.

4. Показано, что высокотемпературная вакуумная дегазация гранул перед прессованием позволяет более чем в 2 раза снизить содержание водорода по сравнению с его пределом растворимости, что гарантирует получение беспористого наплавленного металла.

5. Установлено, что сохранение степени легирования твердой износостойкой составляющей тугоплавкими элементами за счет уменьшения перехода легирующих в пластичную составляющую возможно при повышении скорости наплавки увеличивающей скорость охлаждения и уменьшающей время процессов выравнивания составов.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ И ПУБЛИКАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ Материалы диссертационной работы.докладывались на IV Всесоюзной конференции по сварке цветных металлов (Мариуполь, сентябрь 1990 г.); Всесоюзной научно-технической конференции "Прогрессивные процессы сварки в машиностроении" (Красноярск, май 1991 г.); Региональной научно-технической конференции (Мариуполь, май 1992 г.); II региональной научно-технической конференции (Мариуполь, май 1993 г.); на научных семинарах кафедр "Оборудование и технология сварочного производства" и "Металлургия и технология сварочного производства" Приазовского государственного технического университета (Мариуполь, 1994г.).

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 10 работ, получено положительное решение по заявке на патент N 94020611/08 гос. регистрации приоритет от 2.06.94 г.

На защиту выносятся следующие положения работы: 1. Результаты исследования влияния легирующих элементов и модифицирующих добавок сварочных проволок на фазовый состав, структуру, механические и эксплуатационные свойства наплавлен-

ного слоя и технологичность проволоки.

2. Результаты исследования влияния режимов наплавки на твердость наплавленного слоя.

3. Принцип изготовления и составы среднелегированной проволоки Св 01397, пересыщенной эвтектической композиционной сварочной проволоки Св 01399.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, четырех глав и общих выводов; изложена на 142 страницах машинописного текста, содержит 17 таблиц, 45 рисунков, список литературы, включающий 114 наименований, и 3 приложений.

Методы исследований. При проведении исследований использованы оптическая и электронная металлография, фрактографичес-кий анализ; химический, спектральный и микрорентгеноспектраль-ный анализы; оценка износостойкости и термостойкости металла с использованием стандартных и специально разработанных методик. Использованы математический аппарат планирования эксперимента и вычислительная техника.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава 1. Состояние вопроса

Большое количество механизмов и машин, эксплуатируемых в народном хозяйстве, приводится в движение д.в.е., их ресурс работы определяется износостойкостью поршней. Части поршня работают в разных условиях: так головка поршня работает при высоких температурах и в условиях резких теплосмен, первая компрессионная канавка и отверстия под палец испытывают еще и ударные нагрузки, юбка поршня работает при невысоких температурах.

Для изготовления поршней используют сплавы АЛ 25, АЛ 26,

АЛ 30 и АК-4-1. Наибольшее распространение получили поршни из сплава АЛ 25, который в работе принят за основу.

Поршни д.b.c. в процессе эксплуатации выбраковывают преимущественно из-за износа компрессионных канавок, уменьшения диаметра юбки и увеличение диаметра отверстия в бобышке ( по работам Взорова Б.А., Сидорова А. И. ). При этом 80% поршней поступают в ремонт вследствие износа первой канавки. Объем изнашиваемого металла канавки к массе поршня составляет около 2%. Это указывает на целесообразность восстановления старых и упрочнения новых поршней в зоне первой компрессионной канавки.

Работам по упрочнению поршней аргоно-дуговой наплавкой посвящены труды Рабкина Д. М., Рябова В. Р., Шалая А.Н., которые направлены на нанесение слоя с повышенными эксплуатационными характеристиками в зоне первой канавки. При этом основной трудностью реализации этих технологий является преодоление склонности алюминиевых сплавов к порообразованию при наплавке. Исследованию причин образования пор посвящены работы Никифорова Г. Д.. Рабкина Д.М., Алова А. А. и др., при этом предложены два пути снижения пористости наплавленного металла: обеспечить минимальное содержание водорода, не превышающее его предельной растворимости (0,69 см3/100г) в твердом алюминии при наплавке проволокой сплошного сечения, и наоборот, значительное превышение предельного содержания водорода, так как увеличение числа зародышей улучшает дегазацию сварочной ванны при наплавке порошковой лентой-плющенкой.

В последние годы разными авторами были созданы цельнотянутые проволоки и порошковые ленты-плющенки для аргонодуговой наплавки плавящимся электродом алюминиевых сплавов. Использование цельнотянутых проволок сплошного сечения (работы Рябова

В.Р., Стретовича А.Д., Шалая А.Н.) затруднено из-за их упругости, неспособности пластически деформироваться, т.к. увеличение содержания легирующих элементов ухудшает пластические характеристики проволоки. Использование порошковой ленты-плю-щенки (работы Зусина В.Я. и др.-) затруднено малым сроком хранения материала из-за насыщения влагой, его высокой гигроскопичностью, просыпаемостью шихты при наплавке, неравномерным распределением легирующих элементов в наплавленном слое, большим количеством пор в наплавленном металле, вызываемых влагой адсорбированной на поверхности частиц шихты.

Анализ вышеизложенного указывает на необходимость разработки материала и технологии его наплавки, позволяющих эксплуатировать первую компрессионную канавку столько же времени, сколько и остальные части поршня, т.е. упрочнить поршень в зоне первой компрессионной канавки плотным наплавленным слоем с высокими эксплуатационными характеристиками.

Глава 2. Исследование влияния состава и структуры на твердость и износостойкость литого сплава

Вначале решалась задача получения оптимального химического состава с благоприятной микроструктурой, обеспечивающих высокую износостойкость наплавки. На основе анализа литературных данных спланирован эксперимент, в котором варьировалось содержание меди, никеля, кремния, железа, магния, марганца. Сплавы этих составов были отлиты в металлический кокиль. Влияние химического состава металла оценивали по твердости при комнатных температурах, а также по испытаниям на износ при рабочих температурах (573 К). Получены графические зависимости твердости и износостойкости от содержания легирующих элементов. На рис.1 приведена зависимость твердости и диаметра пятна износа сфери-

Зависимость твердости и диаметра пятна износа от содержания магния

1-твердость; 2-диаметр пятна износа Рис Л.

ческого образца от содержания магния. Твердость увеличивается при росте содержания магния до 2,5%. Однако, с учетом влияния кремния содержание магния в сплаве более 1,5 % нежелательно. Анализ результатов испытаний позволил определить предварительный состав материала: кремния-13%, железа-2,5%, меди-2%, мар-ганца-1%, магния-1,5%, никеля-4%, хрома-0,4%, титана-0,2%. Недостатками этого сплава являются высокая хрупкость, связанная с неблагоприятной микроструктурой (выделения первичного кремния, иглы никельсодержащих и железосодержащих фаз, являющиеся концентраторами напряжений), и неравномерное распределение легирующих элементов. Использование порошковой ленты позволяет изменять состав наплавки в широких пределах, но подобный состав комбинацией компонентов шихты получить нельзя из-за ограничений, обусловленных коэффициентом заполнения ленты.

Математическая обработка результатов экспериментов позволила получить математические модели, определяющие зависимость твердости и износостойкости, выраженной в изменении диаметра пятна износа сферического образца от содержания элементов: HB = 52,3 + 3,74Cu + 3,31Ni + 9,99Fe + 2,3Si + 4,5Mg +

+ 2,2CuFe + 2,7NiFe; d = 4,07 - 0.02CU - 0,INI + 0,lFe - O.OOlSi - 0,13Mg Глава 3. Разработка состава и технологии изготовления

наплавочных материалов Для улучшения структуры сплав распыляли и кристаллизовали с большой скоростью. За счет высоких скоростей кристаллизации Ю3 К/с удается сместить эвтектические точки в сторону увеличения содержания легирующих элементов и в результате повысить суммарное содержание легирующих элементов в сплаве. Из гранул восьми составов были отпрессованы образцы, испытанные на износ

при рабочей температуре и стойкость против термических ударов. Кроме того, часть образцов была оплавлена аргоно-дуговым способом (для проверки гипотезы о наследовании структуры гранул в процессе наплавки). Графические зависимости твердости от температуры для различных составов приведены на рис.2. Из еосьми составов для дальнейших исследований отобрали два состава и использовали их в качестве наполнителя порошковой ленты. Однако вследствие разбавления наплавленного металла оболочкой ленты, просыпания шихты, адсорбции газов получить наплавку с требуемыми свойствами не удалось. Поэтому перешли к изготовлению проволоки сплошного сечения прессованием с последующим волочением.

Для сплавов, полученных с высокими скоростями охлаждения при кристаллизации, определены следующие линейные модели для температуры 573К (300°С):

бв= 15,5- 0,131 + 0,5Ре + 0,4Ш + 1,12г; б = 35,2 - 1,031 - 0,1Ре - 0,7Ы1 + З.бгг; НРЮ = 56,5 + 0,7731 - 5,5Ре + 0.4М1 + 43,82г.

Изготовленная из гранул методом прессования с последующим волочением проволока выбранного выше состава оказалась труд-нодеформируемой, так как в микроструктуре наблюдались крупные частицы интерметаллидных фаз. Модифицирование проволоки стронцием позволило добиться мелкодисперсной структуры интерметаллидных фаз (рис.3) и некоторого уменьшения радиуса гиба проволоки.

Для уменьшения радиуса гиба проволоку изготовили из механической смеси гранул двух составов: твердых высоколегированных и пластичных низколегированных (рис.4). Были проведены опыты по определению оптимального соотношения пластичной и

Зависимость твердости от температуры и состава сплава

т

№

вд

20

•V ---- К

В \—1 -1 —Т н

1

О № 200 500 Температура, 'С

о-АЛ 25; *-54; о-52; ш-51; а-53; 4-57; о-58; Ж-55; ¿7-56

Рис.2.

Микроструктура сплавов (х250) без добавки стронция (а), с добавкой 0,02% стронция (б)

а) 6)

Рис.3.

Структура композиционной проволоки, полученной прессованием с последующим волочением из смеси гранул (х250)

Рис.4.

твердой составляющих. Составы среднелегированной и высоколегированной композиционной проволок приведены в табл. 1.

Таблица 1

Химический состав проволок

Элемент Марка проволоки

Св 01397 Св 01399

средний состав 30% пластичная составляющая 70% легированная составляющая

AI OCH осн осн осн

Si 6,0-10,0 11,0-13,0 2,0-3,0 16,0-18,0

Си 0,5-1,0 1,0-2,6 - 2,0-4,0

Mg 0,8-1,2 1,0-1,5 - 1,5-2,3

Мп 0,5-0,7 0,5-1,0 0,5-1,0 0,5-1,0

Fe 1,0-2,0 2,8-3,2 - 4,2-4,8

Ni ' 1,7-4,2 4,8-5,2 - 7,2-7,8

Zr 0,1-0,3 0,1-0,4 - 0,2-0,6

Ti 0,1-0,3 0,1-0,4 - 0,2-0,6

Sr 0,03-0,05 0,03-0,05 - 0,05-0,08

По результатам исследований для внедрения в промышленность рекомендованы две марки проволок: Св 01397 - дешевая проволока, экономно легированная дорогими дефицитными компонентами, и Св 01399 - композиционная проволока с высоким уровнем легирования, предназначенная для наплавки поршней двигателей,

работающих на форсированных режимах.

Глава 4. Совершенствование технологии наплавки и внедрение результатов исследований

Применяемая в настоящее время технология упрочняющей наплавки базируется на применении порошковой ленты. Так как порошковая лента вносит в ванну металла значительное количество водорода, связанного в поверхностные гидрокислы, то время существования сварочной ванны должно быть достаточным для ее дегазации. Использование проволоки, изготовленной из гранул, с низким содержанием водорода (0,1-0,15 см3/100г) приводит к получению плотных швов при минимальном времени существования сварочной ванны. Отдельные мелкие поры на границе сплавления основного и присадочного металла не сказываются . отрицательно на эксплуатационных характеристиках, они образуются в результате восходящей диффузии водорода из основного'металла поршня ( где содержание водорода составляет 0,45 см3/100г. ) и из атмосферы. Поры не образуются в наплавленном слое при достаточно высокой скорости охлаждения при кристаллизации ванны, позволяющей фиксировать водород в твердом растворе. При этом должно быть обеспечено минимальное разбавление наплавленного металла основным.

Максимальная скорость охлаждения при кристаллизации необходима также с точки зрения обеспечения дисперсности упрочняющих интерметаллидных фаз в наплавленном слое.

Исследование влияния скорости наплавки на твердость наплавленного металла показало, что с ростом скорости наплавки до 20 м/ч твердость растет, дальше твердость практически не изменяется. Следовательно для получения максимальной твердости наплавки рекомендуем скорость наплавки 20 м/ч.

Упрочняющая наплавка поршней должна производиться, на жестких режимах с минимальной погонной энергией в предварительно проточенную канавку. При этом проволока подается в сварочную ванну, расплавляется перегретым металлом, что приводит к неполному расплавлению композиционного материала.

В соответствии с разработаными параметрами технологического процесса упрочнения поршней проведена наплавка партии поршней на АО Полиметмаш (г. Москва) и научно-техническим центром "Пикар" (г. Одесса). Эксплуатационные испытания показали увеличение срока службы восстановленных поршней в сравнении с поршнями из сплава АЛ 25 в 2,3-2,7 раза.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. С целью повышения износостойкости наплавленного металла. снижения содержания водорода, увеличения срока хранения наплавочного материала перспективна разработка проволок сплошного сечения, изготовленных прессованием с последующим волочением.

2. Использование технологии производства алюминиевой проволоки из гранул позволило снизить содержание водорода до 0,2 см3/100г, что значительно ниже значения предельной растворимости (0,69 см3/100г), и позволило предотвратить образование пор в наплавленном металле. Незначительные поры наблюдаются по границе сплавления, вследствие диффузии водорода из основного металла и из атмосферы.

3. Для определения оптимального состава применялась математическая теория планирования эксперимента. Использована матрица планирования, представляющая собой полуреплику от многофакторного эксперимента 25. С помощью корреляционно-регрессионного анализа получено уравнение регрессии. Интерпретация ре-

зультатов позволила определить состав с оптимальным уровнем легирования.

4. Увеличение степени легирования наплавленного металла способствует повышению его износостойкости, для чего была разработана композиционная проволока, в которой содержание легирующих элементов композита значительно выше (в 1,5 раза), чем среднее .(17,1%), и составляет 25,6%. Для придания проволоке пластичности и технологичности в процессе прессования в качестве связующих гранул использовали гранулы, в которых легирующих элементов 4% мае., остальное алюминий.

5. По результатам исследований для упрочнения в состав гранул, дополнительно содержащий стронций, введены элементы: кремний, железо, медь, магний, марганец, титан, никель. Определено соотношение стронция к сумме железа и никеля, которое выдерживается в пределах 1:160 до 1:20. По результатам исследований подана заявка на патент N 94020611/08 гос. регистрации приоритет от 2.06.94 г., получено положительное решение.

6. Обработка результатов испытаний наплавленного металла показала, что введение стронция до 0,05 % мае. обеспечивает диспергирование структуры проволоки и измельчение интерметал-лидных фаз, образованных железом и никелем, что приводит к повышен™ износостойкости наплавки.

7. Стойкость против термических ударов наплавки предлагаемого состава на 25Х выше стойкости -сплава АЛ25, обеспечивающего низкий процент выхода поршней из строя вследствие разрушения. Это позволяет сделать вывод о удовлетворительной стойкости предлагаемого состава.

8. Увеличение скорости наплавки позволяет получать мелкодисперсную структуру за счет увеличения скорости охлаждения

при кристаллизации металла.

9. Введение композиционной проволоки в хвостовую часть сварочной ванны обеспечивает неполное растворение мягкой составляющей за счет снижения температуры ванны и времени пребывания ее в жидком состоянии, что позволило повысить износостойкость наплавки благодаря снижению степени разбавления твердой составляющей.

10. Изготовлены две опытные партии проволок Св 01397 и Св 01399 по 100 кг каждая. АО Полиметмаш (г. Москва) была проведена наплавка канавок поршней двигателя КАМАЗ-720 неплавящимся вольфрамовым электродом в среде аргона с присадкой проволокой Св 01399. Проведенные в процессе эксплуатации испытания показали, что срок службы поршней с упрочненной канавкой в 2,3-2,7 раза больше в сравнении с поршнями из сплава AJI25 без наплавки. Расчетный экономический эффект от внедрения технологии наплавки поршней составит 140 млн. руб. в год в ценах 1994 г.

Научно-техническим центром "Пикар" г.Одесса упрочнена первая компрессионная канавка наплавкой проволокой Св 01397 неплавящимся электродом в среде аргона. Натурные испытания поршней двигателей автобусов "Икарус" показали повышение ресурса работы поршней по сравнению с литыми поршнями из сплава АЛ25 на 150% (2,5 раза). Ожидаемый экономический эффект от внедрения технологии наплавки поршней проволокой Св 01397 составит 700 млн. карбованцев в год в ценах 1.12.94г.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ИЗЛОЖЕНО В СЛЕДУЮЩИХ ПУБЛИКАЦИЯХ:

1. Зусин В.Я., Носовская О.Б., Глозман Л.А. ЖаропрочностЕ

металла, наплавленного на поршни из алюминиевых сплавов порошковой проволокой // Свароч. пр-во.-1990.-N4.-С.15-16.

2. Зусин В.Я., Носовская О.Б. Исследование стойкости алюминиевых сплавов, наплавленных порошковой проволокой, против термических ударов // Свароч. пр-во.-1991.-N5.-С.12-13.

3. Тонких Л.С., Носовская 0.Б., Кабанец А.Н. Оптимизация состава порошковой проволоки для наплавки жаропрочных алюминиевых сплавов // Автоматич, сварка.-1991.-N9.-С. 53-54.

4. Носовская 0.Б., Конкевич В. Ю. Сварочная проволока для упрочняющей наплавки поршней // Технология легких сплавов. -1993.-N4-5.-С.49-55.

5. Зусин В.Я., Тонких Л.С., Носовская О.Б., Глозман Л.А. Построение математической модели состава порошковой проволоки для наплавки жаропрочных алюминиевых сплавов. /Деп. УКРНИИНТИ N613-yK90 от 9.04.90.-9с.

6. Тонких Л.С., Носовская 0.Б., Кабанец А.Н. Математическая модель состава порошковой проволоки для наплавки жаропрочных алюминиевых сплавов // IV Всесоюз. конф. по сварке цветных металлов,сентябрь 1990: Тез. докл.- Мариуполь, 1990.-С. 48.

7. Зусин В.Я., Носовская 0.Б., Кашира Г.А. Исследование свойств металла при наплавке поршней из алюминиевых сплавов // Прогрессивные процессы сварки в машиностроении: Тез. докл. Всес. науч.-техн. конф. -Красноярск,1991.-С.247-250.

8. Зусин В.Я.. Носовская 0.Б. Определение эксплуатационных характеристик наплавленного металла // Регион, науч.-техн. конф., май 1992: Тез. докл.-Мариуполь. 1992.-С.54.

9. Носовская 0. Б. Применение быстрозакристаллизованных гранул для наплавки // Регион, науч.-техн. конф. .май 1992:Тез. докл.-Мариуполь, 1992. -С. 55.

10. Зусин В.Я., Носовская 0.Б. Свойства металла, наплавленного алюминиевой гранулированной проволокой // II регион, науч.-техн. конф., май 1993:Тез. докл.-Мариуполь, 1993.-Т. 2. Машиностроение. -С. 75.

11. Положительное решение на патент РФ N 94020611/08 гос. регистрации, приоритет от 2.06.94 г. "Алюминиевый сплав для упрочняющей наплавки" / Конкевич В.Ю., Тарарышкин В.И., Зусин В.Я., Носовская 0.Б., Шалай А.Н.

Личный вклад диссертанта. В работах /1,2,7,8/ диссертанту принадлежит приоритет в проведении исследований по разработанным ею методикам и анализе полученных результатов по износостойкости и термостойкости наплавки порошковой проволокой. В работах /3,5,6/ автором сформулированы задачи исследования и проанализированы результаты расчетов. В работах /4,10,11/ проведены исследования износостойкости и термостойкости наплавки,

а также исследовано соотношение пластичной и хрупкой составляЯ

ющих композиционнои проволоки.

АН0ТАЦ1Я.

Носовська О.Б. Вдосконалення матер1ал!в та технолог!! нал-лавки порпшв двигун!в внутр1шнього спалення з метою п1двищен-ня 1х працездатност!; рукопис, дисертац!я на здобуття вченого ступеня кандидата техн1чних наук за спец1альн!стю 05.03.06 "Технолог1я 1 машини зварювального виробництва". Приазовський державний техн1чний ун1верситет, Мар1уполь 1996 р. Теоретичн! 1 практичн! досл!дження впливу легуючих компонент!в на структуру, фазовий склад та властивост1 наплавленого шару. Розроблен1 склад зварювального дроту Св01397 та принцип виготовлення 1 склад високолегованого композиц1йного дроту, зробленого з гра-

нул, Св01399. Визначено оптимальн! параметри процесу наплавки розробленим дротом.

Наплавка розробленим дротом разом з розробленим технолога чним процесом перевищуе ресурс роботи сер1йно виготовлених поршн!в в 1,5-2,5 рази.

Ключов1 слова: поршень, аргонодугова наплавка, композитами др1т зроблений з гранул, ресурс роботи.

ANNOTATION

Nosovskaya 0.В. Refinement of the composition and technology of welding surfacing the internal combustion engine pistons with the aim of increasing their efficiency (manuscript). Thesis for the title of Candidate of Sciences (Eng.) In the speciality of "Technology and Machines for Welding Production", Priazovsky State Technical University, Mariupol, 1996. Theoretical and applied studies of the effects of alloying components on the structure, phase composition and properties of the deposited layer. The composition of the welding wire Ce 01397 has been developed, the principles of manufacturing highly-alloyed composite wire produced from granules of Ci 01399 as well as its composition have been suggested. The bes1 parameters for the weld surfacing process with the use of th< suggested wires have been determined.

Argon-arc weld surfacing together with the elaforated pro cess of welding using welding wires developed makes it possib le to increase the service life of pistons by 1,5-2,5 times.