автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Технологическое обеспечение качества поверхностного слоя стальных изделий электромеханической обработкой

РГЗ M

Ka иргааз рукогося

Дараов Сергей Шкодгезач

THXHOÍOnWECKOE ОБЕСПЕЧЕНИЙ КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКОЙ

Специальность 05.03.01. Прсцесси механической и Змззшо-тезпшческоЯ обработки, стаззга: л инструмент"

Автореферат диссертации па сгаскакке ученой степени кандидата техзшчесгаа каук

Востогрзд» 1935

- е -

Работа выполнена на кафедре "Сопротивление материалов" Во. радского государственного технического университета

Научт . -руководитель: доктор технических наук, проф В.П.Багмутов

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Шалочкин В.И.

кандидат технических наук, доцент Сидякин Ю.И.

Ведущая организация: АО Волгоградский тракторный заьод

Запита состоится: 25 декабря 199£"г°да на заседании специа рованного совета К.063.76.04. в Волгоградском Государственном нмческом университете по адресу : 400066 , Волгоград, пр. Лени

телефон для справок: 34-31-75

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Волгограде государственного технического университета

Автореферат разослан " 24" ноября Шь г. Ученый секретарь диссертационного совета ^

Ю.М.Еыкоз

- о -

Актуальность проблемы. Создание конкурентнослособных изделий эшиностроения, работающих в тяжелонагруяенних-энергонасыщенных аг-ьгатах, в условиях высоких динамических нагрузок, интенсивного" рения, повышенных температур, активных сред и т.п. невозможно без 5еспечения высокого качества деталей, как степени приемлимости рп-еделенному комплексу требований. Выполнение требований по прочнос-и, долговечности, износостойкости и др. в значительной степени оп-еделяется структурой и механическими характеристиками поверхност-ого слоя деталей. В этом отношении, большими возможностями облада-т методы упрочняаде-чистовой обработки поверхностей изделий, осно-анные на комплексном ^ермо-деформационном воздействии на обрабаты-аемую поверхность импульсных вйсскоконцентрированных источников ■нерлш и обеспечивающие образование на поверхности железо-углеро-,истщ сплавов высокопрочных специфических структур - так называе-их белых слоев. Одним из существенных преимуществ данных методов шляется возможность формирования на поверхности регулярных структур с заданным распределением физико-механических свойств по доильным областям изделия, что особенно вакно для деталей, работающих в условиях трения и износа.

Среди технологий импульсного поверхностного упрочнения (дискретное плазменное, импульсное лазерное и др.) определенными приему-цествами, как энерго- и ресурсосберегающая технология, обладает электромеханическая обработка (ЗМО) с использованием переменного гока промышленной частоты. Для дальнейшего развития данной технологии требуется решение ряда теоретических и технологических вопросов, связанных с разработкой модели формирования поверхностного слоя-при ЭМО и, на ее основе, обоснование выбора конструктивных и технологических параметров ЭМО.

В этой связи, весьма актуальной проблемой является совершенствование процесса электромеханического упрочнения, направленное на создание регулярных структур, поверхности стальных изделий с заданным распределением свойств.

Цель работы.Проведение теоретических и эксперементалышх исследований технологического процесса упрочняющей электромеханической обработки, предусматривающих: разработку импульсной модели формирования регулярной дискретной структуры поверхностного слоя с учетом конструктивных и технологических параметров 5М0; оценку влияния исходного состояния обрабатываемого материала, включая содержание углерода в сплаве, и исходной структуры углеродистых сталей на форми-

рование поверхностного сдоя в результате ЭКЮ; определение расчета зависимостей геометрических и механических характеристик дискрета структуры от основных параметров "МО; исследование стойкости дефо; мирувдего электрод-инструмента и обоснование выбора его материа при различных технологических схемах ЭМО; оценка влияния повышенн температур на механические и триботехнические свойства г.оверхнос кого слоя; исследование влияния ШО на точность упрочненных изд( лий.

Методика исследований. Исследования проводились'применительно изделиям из конструкционных и лнструментаньных углеродистых сталей работающих преимущественно в уровнях трения и износа. Для оцеш механических свойств упрочненного ЭМО поверхностного слоя кспольвс валось измерение мккротвердости с последующей статистической обре Сотксй полученных данных. Параллельно проводились металлсграфичес .кие исследования структуры поверхностного и приповерхностных слое для исследования структурных и фазовых превращении.

Стойкость электрод-инструмента оценивалась по изменению, {ухуд шению) параметра шероховатости упрочненных ЭМО стальных изделий.

Оценка эксплуатационных свойств упрочненных ЭМО стальных изде лий производилась по результатам испытаний на статическую, цикли ческу» прочность и износостойкость образцов-свидетелей и натурны стендовых испытаний. ■

• Влияние сМО на изменение размеров изделия после упрочнения определялось на основании прецезионных измерений большой партии изделий с последующей статистической обработкой голуче>;чых результатов.

Научная нойона. Предложен метод импульсного электромеханического упрочнения (ЙЭМУ) как дальнейшее совершенствование и развита« ШО, основанный на использовании импульсного характера воздействие-переменного электрического тока на обрабатывающую поверхность. .Установлены расчетные и экспереые-нталькые зависимости геометрических и механических характеристик поверхностного слоя от конструктивных и технологических параметров импульсного электромеханического упрочнения с применением переменного тока промышленной частота. Разработана импульсная модель формирования регулярной структуры поверхностного слоя изделий из углеродистых сталей, на основании которой получен алгоритм для выбора конструктивных и технологических параметров НЕМУ, обеспечмваыда получение регулярных структур заданного типа с учетом условий эксплуатации изделий.

Получены экспериментальные зависимости предельной степени уп-

- Б -

рочнения поверхностного слоя, оцениваемой относительным увеличением микротвердости от содержания углерода в сплаве. -

Показаны особенности упрочнения закаленных сталей, заклоча'свде-ся в образовании разупрочненной поверхностной зоны, и являющиеся результатом вторичного отпуска материала 'при распространении теплового фронта от поверхности.вглубь основного объема металла.

Разработана методика оценки распределения температуры по толщине упрочненного поверхностного сдоя, основанная на измерении мик-ро:зердости зон вторичного отпуска.

Получены зксперкмент?дьвне зависимости твердости поверхностного слоя и износостойкости упрочненных э:.(0 изделий от рабочей температуры (в интервале 100-600°С ). •

Практическая ценность и реализация работа. Разработана технология И ЭМУ стальных изделий с получением ра рабочей поверхности регулярных структур с заданным распределением механических свойств по локальным объемам упрочненной поверхности в зависимости от конкретных условий эксплуатации изделий, в частности, для подвижных сопряжений, работающих в условиях граничного трения (патент . 759299 от 5.08.95 г., и . 1156900 от 14.05.95 г.).

Разработан алгоритм расчета конструктивных и технологических режимов КОМУ для получения РДС заданного вида.

Разработаны рекомендации по выбору материала электрод-инструмента, полученные на основании - широкого комплекса исследований стойкости электрод-инструмента, из различных марок твердого сплава^ при различных технологических схемах ИЗМУ.

Разработан технологический процесс упрочнения режущих кромок лезвийного инструмента, обеспечивающий формирование режудай поверхности высокой стойкости.

Результаты исследований внедрены на АООТ "ВГТЗ". АООТ "Красный Октябрь", ТМКВ "Союз". Экономический эффект от внедренных разработок составляет около 200 тыс.руб. в ценах 1990 г.-

¿нробацзгя работы. Материалы работа докладывались на:

1. Всесоюзной конференции "Влияния качества поверхности на Эксплуатационные свойства подвижных сопряжений деталей шиш", Москва. 1979 г.;

2. Всесоюзной конференции "Теплофизика технологически процессов", Волгоград. 1930 г.;

3. Всесоюзных совещаниях по тепловой 1азфоско;пт "Структура я

- е -

прочность материалов в вдюксм диапазоне температур", Новокузн! 1932 г., Москва, 1934 г.,1330 г., Николаев, Ш г.;

4. Всесоюзных конференциях "Действие электромагнитных полей пластичность и прочность материалов"; Юрмала, 1937 г., 1990 г.;

5. Международной конференции "Технологические процессы и обе дование для эффективного применения изделий", Албена, Волга} 1989 Г.; •

6. Международной конференции "Обработка металлов давлешн Варна, Болгария, 1990 г.;

7. Международных школах-семинарах "Электрофизические методь технологии . воздействия на структуру и свойства металлических ш риалов", Николаев, 1990 г., 1991 г., 1992 г., 1993 г.;

8. Международном семинаре "Наукоемкие технологии размерной работки в производстве деталей машин", Москва, 1992 г.;

9. Международной Российско-Германской конференции "Высокоэфв тивные технологии заготовительного производства" С-Петербург,19$

10.Международной конференции "Концепция развития и высокие ч нологии ремонта транспортных средств", Оренбург, 1993.;

11. Международной конференции "Влияние электромагнитных пс на пластичность и прочность металлов и сплавов", Воронеж, 1993 г

Публикации. По материала).! выполненной диссертации опублико! 23 печатных работ, получено два гатьнта России.

Объем работы. Выполненная диссертационная работа состой: 5-ти разделов, введения и основных выводов. Содержит 104 страк машинописного текста, включая 28 рисунков, 5 т**.блип и список пользованных источников, состоящий из 110 наименований, а га приядаения.'

В первом разделе проверится анализ современного состояния i нологий поверхностной упрочняющей обработки деталей мавин и инст ментов. Отмечается, что, наряду с традиционными-методами, теки как термическая и химико-термическая обработки, широкое развита настоящее время получают технологические методы поверхностного рочненма, использующие высЬкоконцентрированные источники энерг электрические, лазерные, плазменные, ионные и т.п. . Большой ъу в развитие' указанных технологий поверхностного упрочнения вне Ю.И. .Бабей, Э.В. Рыжов, Б.М. Аскинази, O.A. Троицкий, А.Н. Роман Ю.Й. Головин, A.B. Гурьев, и другие ученые. Благодаря их усил созданы фундаментальная теоретическая и экспериментальная базы исследований и актических разработок в данном направлении.

- ? -

Из большого числа современных технологических"методов упрочняю--чистовой обработки поверхностей изделий, каждый из которых имеет ¡ою область рационального применения, у: '.но выделить методы, основные на воздействии высококонцентрированнкми потоками энергии на ©ерхность металлических сплавов и обеспечивающие формирование на Ферхностях железоуглеродистых сплавов высокопрочных специфических •руктур, получивших название белый слой. Данные методы позволяют уществлять эффективное упрочнение стальных изделий без дополни-дачого легирования или нанесения высокопрочных покрытий. Отлича-:ь высокой прочностью, износостойкостью, коррозионной стойкостью .'лый слой способен существенно повысить эксплуатационные свойства ■алъных изделий. Ь первую очередь это относится к парам трения. :талям, испытывающим динамические контактные нагрузки, действие :тивных сред и т.п. .

Как один - из физико-технических методов поверхностного упрочне-¡я электромеханическая обработка (ЭШ ) использует наиболее расп-гстраненный и экономичный источник энергии - энергию электрическо-> тока, в больЕинстве случаев г переменного тока промышленной часта.

Сущность 5М0 заключается в комплексном термо-деформационном )здействии на локальные объемы поверхностного слоя при прохождении ;рез зону контакта деформирующего инструмента с обрабатываемой- полностью электрического тока высской плотности ( 108 - Ю9 А/м2 ) ■ низкого ( 2 - 7 В ) напряжения. Выделение в локальном объеме ->льшого количества Джоулева тепла приводит к высокоскоростному отреву ( скорость нагрева свыше 105 К/с ) до температур порядка 300 - 1550 К с одновременной пластической деформацией и последую-м быстрым отводом тепла в основной объем металла и охлаждающую эеду. В результате проходящих при этом структурных и фазовых прев-тений на упрочненной поверхности формируется высокопрочная струк->ра мелкодисперсного мартенсита - белый слой.

К основным преимуществам ЭМО относятся относительная простота гхнологической реализации, невысокая стоимость оборудования, широ-¡е возможности управления параметрами процесса, стабильность меха-гаеских свойств упрочненного поверхностного слоя, возможность уп- . >чнения рабочих поверхностей деталей различных форм и размеров и ^пользование 3/0 как упрочняюще-чистовой операции.

В настоящее время достаточно полно исследованы вопросы теплооб-!&ования в поверхностном слое, структура и физико-механические

свойства широкого класса материалов и .изделий, разработаны различные конструкции технологического оборудования" для реализации процесса ЗМО. Однако большинство разработок относится к упрочнению ЕМ с получением на поверхности сплошного белого сдоя, что -не всегд; целесообразно. -

Значительно в Меньшей степени исследованы вопросы 'импульсноп электромеханического упрочнения. ИШУ. когда на поверхности иэделш формируется дискретно упрочненная- регулярная структура, которси позволяет в определенных условиях эксплуатации обеспечить более высокие служебные свойства изделий, например, подвижных сопряжений, работающих в условиях граничного и гидродинамического трения, пр* контактных нагрузках и т.п. . ,

Недостаточно изучены вопросы рационального выбора- материала электрод-инструмента, а имеющиеся в литературе сведения носят ограниченный и, подчас, противоречивый характер, ' что в значительно!! степени одерживает практическое применение данного метода. '

Мало изучены вопросы тепловой стойкости упрочненного РМО поверхностного слоя и его работоспособность в условиях повышенных эксплуатационных температур, в то время, как достаточно большое количество деталей работают ;именно в этих условиях'.

На основании проведенного анализа сформулированы следующие задачи исследования: '

- раг*габотка технологии ИЗМУ на основе изучения импульсного воздействия электрического тока высокой плотности на поверхность изделий из углеродистых сталей;

- исследование влияния конструктивных и технологических параметров КЗМУ на геометрические и механические характеристики упрочненной поверхности;

■ - получение расчетных зависимостей характеристик регулярной структуры от конструктивных параметров и технологических режимов ИЭМУ;

- исследование влияния содержания углерода в сплаве и исходной структуры углеродистых сталей на структуру и механические свойства упрочненного поверхностного слоя;

- оценка. влияния повышенных эксплуатационных температур на механические и триботехнические характеристики упрочненных ИЭМУ изделий; ' „ ,'

- экспериментальное исследование стойкости электрод-инструмента из различных марок твердых сплавов и выработка рекомендаций по вы-

- 9 -

зру материала для электрод-инструмента;

- разработка методов управления технологическими режимами и энструктивными параметрами ИЭМУ, обеспечивающими формирование на ' эверхностях стальных изделий РДС с заданным распределением физи-э-механических свойств по локальным объемам упрочненной поверхнос-я.

Во второй разделе рассматривается технологическое оборудовз-ие, приспособления и инструмент, разработанные применительно к . лектромеханическому упрочнению цилиндрических и плоских поверх-остей изделий. Технологический комплекс включает силовую электри-ескую установку, блок управления и контроля» контактные устройс-ва, инструментальные приспособления, электрод-инструменты, а так-е. элементы коммутации. В качестве силовой электроустановки ис-' ольвуется понижающий трансформатар мощностью до' 50 кВт, с рабочим' оком во вторичной обмотке до 2 кА при напряжении 2 - 7 В.

Блок управления и контроля обеспечивает регулирование электри-[еских параметров ( рабочего тока и напряжения ) и контроль за ии-м.

Проведенный анализ технологических схем ЭЮ позволяет выделить 1ва способа токоподвода к изделию и инструменту: одноточечный, ког-

ток проходит через зону контакта электрод-инструмента с обраба- ■ шваемой поверхностью, основную массу изделия и контактное устройство, установленное на патроне токарного станка, или столе фрезерного или строгального станка; двухточечный токоподвод, когда ЭМО осу-цествляется одновременно двумя радиально установленными злект-зод-инструментачи. Приемуществом последнего способа является мень- -гай нагрев изделия и уравновешивание деформирующего усилия, поэтому эн может быть рекомендован для упрочнения изделий малого поперечного сечения и малой жесткости. Однако, при этом вдвое увеличивается требуемая мощность, а так же усложняется конструкция и; ;трументаль-ного приспособления. В большинстве случаев, изделия имеют достаточную жесткость и поперечное сечение, поэтому при разработке технологической оснастки предпочтение было отдано одноточечной схеме токоподвода. Разработана конструкция универсального приспособления с самоустанавливаютцейся плавающей головкой, которое позволяет осуществлять ИШУ наружных поверхностей вращения и плоских поверхностей изделий.

Одной из причин, -значительно ограничивающих применение ЗМО является стойкость деформирующего электрод-инструмента. Анализ но-

менклатуры материалов, применяемых для изготовления электрод-трументов показал, что наибольшее применение находят вольфрам бальтовые и титанг-чобальтовые твердые сплавы. Однако, имеющиеся комендации по выбору материала инструмента носят ограниченны, часто противоречивый характер. Результаты проведенных эксперт тальных исследований стойкости широкого класса твердосплавного i трумента при различных технологических схемах обработки С выгл-вание -.пластиной и обкатка роликом ) показывают, что стойкс электрод-инструмента в значительной степени определяется характе взаимодействия с обрабатывс ¿мой поверхностью. Так, в случае выг живанмя наибольшую стойкость, определяемую по параметру шерохс тости обрабатываемой поверхности, имеют ВК - сплавы. . При обка поверхности роликом более высокую стойкость показывают ТК - сплг что, вероятно, объясняется их повышенным сопротивлением термоус дости. На рис.1 приведены диаграммы стойкости выгланивающих плас и обкатных роликов из различных марок твердого сплава.- Приведен диаграммы показывают, что абсолютная стойкость обкатных роликов < щественно вшсе, чем у выглаживающих пластин.

На основании проведенных исследований стойкости электрод-ш I трумента была выбрана технологическая схема упрочнения путем обкг

• ки роликом и рекомендован материал для электрод-инструмента.

В третьем разделе рассматриваются условия формирования беле

• слоя при 'ад и влияние основных технологических режимов ( дефор> руюаего усилия, плотности тока, скорости обработки, продольной п дачи )на механические характеристики упрочненной, поверхности.. Шл-ванно, что деформирующее усилие электрод-инструмента не оказыва существенного влияния на формирование белого слоя, так как возн кающие при импульсном высокоскоростном нагреве термоупругие напр жения на порядок и более превышают механические напряженка-от д формирующего усилия. Поэтому, выбор оптимального усилия -осуществл ется на основании известных зависимостей наиболее полного сглэхив: "ния исходной шероховатости и отсутствия вторичной волнистости I упрочненной поверхности. Для большинства констукционных сталей ме ханическое давление в зоне контакта должно составлять порядка 4 -60 МПа. На рис.2 приводятся кривые полученных зависимостей микрот вердости Н и толщины белого сдоя 5 от плотности тока, 1, скорост обработки Vis продольной подачи S.

Т,мин ДО

•2. Ж. 19 10 Г2!

Т30К4 [ Т15К6 оО ас т я к 1Л 1 | 8К6М «0 £

а

<Г ..

Рис.1 Диаграммы стойкости электрод-инструмента

а) неподвижные выглаживающие пластины;

б) вращающиеся ролики

и, г Па чо

Л У

Рис.2 Зависимость ыикротнердости поверхности Н и толщшгы белого слоя 5" от основных технологических режимов ЭМб

Как видно из данных графиков, с увеличением плотности тока рас тет толщина белого слоя; увеличение скорости.обработки ведет к сни жению_толщины бело: о слоя, а продольная подача практически не ока зывает влияния как на данный параметр, тж и на микротвердость по верхности. Влияние плотности тою на поверхностную микротвердость косвенно характеризую^» прочность белого слоя носит более слсаты характер. Установлено, что белый слой формируется лишь при достиле нии некоторого минимального эффективного значения плотности тока когда количества выделенного в зоне Ддоулева тепл2-достаточно дл: достижения температуры протекания структурных и фазовых превраще ний, приводящих к образован;® белого слоя. Дальнейший рост плотности тока не оказывает существенного влияния на поверхностную микротвердость, показывая некоторую.тенденцию к ее снижению, а при достижении некоторой критической плотности тока (за пределами графика ш рис.2), происходит резкое ■ снижение поверхностной микротвердости, вплоть до исходного состояния, что объясняется нарушением услоыг; быстрого теплоотвода.

С увеличением скорости относительного перемещения деформирующего инструмента наблюдается некоторое увеличение поверхностной микротвердости до определенного уровня, характеризующего предельное упрочнение дачного материала. Увеличение поверхностной микротвердости с повышением■скорости обработки объясняется снижением- влияния вторичного теплового воздействия на белый слой. Установлено, что конечные прочностные свойства белого слоя формируется в результате двух последовательно проходящих процессов: процесс" формирования белого слоя в результате структурных и фазовых превращений в локальном объеме поверхностного слоя и процесса частичного вторичного отпуска белого слоя вследствие влияния движущегося теплового источника, которое уменьшается с увеличением скорости обработки. •

Отмечается, что прочностные характеристики поверхноотного слоя в значительной степени определяются содержанием углерода в сплаве. Так, если относительное повышение микротвердости поверхности стали 40 составляет около 300 X ,то для стали У8 - свыше 500 %. Это позволяет сделать вывод о доминирующем влиянии углерода па прочностные свойства белого слоя и считать более эффективной ЭМО средне - и высокоуглеродистых сталей. В то же время следует отметить проявление эффекта упрочнения поверхности и на малоуглеродистых сталях ( с содержанием порядка 0.1 % С ). '

Предварительная термическая обработка изделий, в частности, .за-

качка с отпуском оказывает существенное влияние на формирование структуры и механические свойства поверхностного ' слоя упрочненных . ЁМО железоуглеродистых сплавов. Показано, что ЭМО закаленных сталей приводит к образований разупрочненной приповерхностной зоны, являющейся следствием вторичного отпуска металла, в то время, как на толщину и прочностные свойства самого белого слоя предварительная обработка существенного влияния не оказывает. Наличие разупрочненной приповерхностной зоны, являющейся, как правило, причиной зарождения усталостной трещины ведет к снижению циклической прочности, что необходимо учитывать при SMO предварительно закаленных стальных изделий, работающих при циклических нагрузках.

Поскольку, работа большого количества изделий происходит прг. повыиенных эксплуатационных температурах, представляет практический интерес оценка тепловой стойкости белого слоя,' полученного в результате ЗМО: Результаты исследования влияния температуры в интер-" вале 100 -. 600 °С на микротвердость поверхности белого слоя показывают, что до 200 °С не происходит заметного ее снижения прочностных свойств белого слоя, а дальнейшее увеличение температуры приводит к достаточно резкому падению микротвердости поверхности и при температуре 600 °С происходит практически полное разупрочнение поверхностного слоя. Аналогичный характер носит изменение интенсивности износа в условиях абразивного трения. Таким образом, применение электромеханического упрочнения целесообразно для изделий, работающих при температурах не превышающих 200 °С, что в большинстве слу-~ чаев отвечает эксплуатационным условиям для пар трения широкого класса машиностроительных конструкций.

В четвертом разделе рассматриваются вопросы ИЭМУ с получением регулярной структуры на поверхностях железоуглеродистых сплавов. Показано, что при использовании переменного электрического тока промышленной частоты на упрочненной поверхности возникает регулярная структура, вызванная периодичностью электрического тока.

Разработана импульсная модель формирования белого слоя, согласно которой при ИсМУ за каждый полупериод прохождения тока на поверхности формируется единичный фрагмент белого слоя. При этом, кг:', показано на рис.3, формирование фрагмента белого слоя происходит за ' ту часть полупериода, когда значения плотности тока превышают некоторое минимальное мгновенное значение. Установлены зга значения плотности тока для сталей с различным содержанием углерода, которые находятся в интервале 150 - 250 А/мм2. Согласно разработанной моде-

ли белый слой, образованный на поверхности упрчненных ИЭМУ издел представляет собой совокупность отдельных фрагментов, каждый из к торых сформирован за один полупернод прохождения электрического т ка. На основании разработанной импульсной модели получены расчёт зависимости размеров и взаимного расположения фрагментов бело; слоя от технологических режимов и конструктивных размеров инстр; мента, а так же микрогеометрии упрочняемой поверхности применител но к И ЭМУ наружных цилиндрических поверхностей (ркс.,4):

ь , 2,6 /12*2- + — ( — - агсзЦКЬщЛа) ,

/г + р V 2 . Я . '

а - 2.3 /(2)

УагсБ1п--<--

5,--- 2.6 /ЕЕ* (3)

/г+р

50

2.3 /К-Пг (4)

О.бл-у-а-Ь

(5)

ЛР

где; V 7 скорость обработки; Б - продольная подача электродин' трумента; г и й - радиусы рабочего профиля электрод-инструмен Срис.З); !?г и р - высота микронеровностей и радиус кривизны обраб тываемой поверхности; ЬипЛа. и V - минимальное, амплитудное зн чения и частота тока, «, а - соответственно угловые смещения Фра ментов; йу - относительная площадь упрочнения, б^ 50 - расстояни. между фрагментами в окружном и осевом направлениях; а, Ь - размер фрагмента.

Анализ полученных зависимостей указывает на весьма сложные вз. мыосвязи между конструктивными и технологическими параметрами ИЗ и характеристиками, получаемой при этом регулярной структуры.

Разработан алгоритм, обеспечивающий выбор конструктивных и те: нологических параметров процесса ИШУ, обеспечивающих получение в.

; « ¿- "А

^гЬ £¡1/! !> > Г / > > Ч > п

% ъ.

о

■X

73

мг

г як

^771 7

] От

Рис. 3 ;Ь!пустсная модель формирования 'раплентов белого слоя за период прохождения тока

Рис.4 Схема рег/тярпой структуры на цилиндрической поверхности

данного типа регулярной структуры с требуемым распределением фр: ментов белого слоя на упрочненной поверхности в зависимости конкретных условий эксплуатации изделий. Исходными данными.для рг чета являются: \>у; г - Ь/а - отношение размеров фрагмента беле слоя: 4> - к^Ко - отношение коэффициентов перекрытия -- 50/а); V - частота тока; - толщина белого слоя-, р и й2 - сос ветственно кривизна и исходная шероховатость упрочняемой поверх^ ти. В результате расчетов по предложенному алгоритму решения с у^ том формул 1-5 определяются параметры рабочего профиля деформир щего электрод-инструмента (г, Ю, технологические режимы ИЭМУ ( Б, I) и характеристики регулярной структуры на упрочненной повег ности изделия ( а, Ь, 61, б0). В частности, для подвижных сопряг ний, работающих при граничном трении, рассчитана регулярная стр> тура, состоящая из изолированных фрагментов белого слоя с относ тельной площадью упрочнения 40 - 60 %. Такая структура обеспечивг в процессе приработки пар трения образование "масляных кармано! Это, в свою очередь ведет к повышению износостойкости за счет ул} иения условий смазки.

В пятом разделе приводятся результаты практического, примене* технологического процесса электромеханического упрочнения для де1 лей, работающих в качестве подвижных сопряжений в условиях аб; зивного и граничного трения, г так же рабочих поверхностей лезв! ного инструмента.

Разработана технология ИЭМУ шкива остановочного тормоза трак: ра ДТ-75М. Результаты лабораторных испытаний на »износостойкость с разцов-свидетелей в условиях, моделирующих работу шкива останове ного тормоза, показали увеличение износостойкости, в 6-9 раз сравнению с образцами, изготовленными по серийной технологии.

. ИЭМУ рабочей поверхности стакана подшипника триггера ДТ-75,1 ботающей в условиях граничного трения в паре с кольцом подшипн; из закаленной стали ШХ 15 приводит, как показали стендовые иены: ния, к увеличению износостойкости в 3 раза по сравнению с дета^я) изготовленными по заводской технологии. Применение ИЭМУ позвод) так же исключить операцию обработки заготовки.

Разработана технология ИЭМУ осей саттелита, работающих при кс тактных циклических нагрузках. В результате упрочнения, как пока; дм стендовые испытания, ресурс увеличился в 1,5-2 раза по сравни с деталями, обработанными нитроцементацией.'

Разработана технология формирования режущей кромки лезвий;

инструментов, таких как нсаи обрабатывающих машин кожеъенно-меховой промышленности, заключающаяся в ИЭМУ заготовки и последующей механической заточки. Результаты промышленных испытаний показали 6-ти кратное увеличение режущей стойкости по сравнению с объемной закалкой. Данная технология мажет быть рекомендована для лезвийного инструмента деревообрабатывающих, бумагорезательных, раскройных И др. машин..

основные вывода

1. На основании проведенного анализа технологических методов поверхностного упрочнения деталей машин показано, что одним из перспективных ' направлений повышения качества поверхности является упрочнение с использованием высококонцентрированных импульсных источников •' энергии, обеспечивающее формирование на упрочненной поверхности регулярной дискретной структуры с заданным распределением прочностных свойств по локальным объемам поверхности.

2. Показано,что одним из технологических методов, реализующих' данное направление и обладающим рядом существенных преимуществ является импульсное электромеханическое упрочнение (ИЭМУ).

3. Разработан современный технологический комплекс для реализации процесса ЛЗМУ применительно к упрочнению поверхностей вращения и плоских поверхностей.

4. Показано, что стойкость электрод-инструмента в значительной степени определяется технологической схемой ИЭМУ (выглаживание или обкатывание), установлены наиболее рациональные марки 'твердого., сплава для электрод-инструмента. Отмечается отличие в механизмах разрушения рабочей поверхности электрод-инструмента в зависимости от технологической схемы ИРМУ.

5. Установлено влияние основных технологических режимов ИЭМУ на формирование структуры и механические свойства поверхностного слоя. Показано, что относительное увеличение прочностных свойств белого слоя пропорционально содержанию углерода в сплаве..

6. Изучены особенности формирования белого слоя и приповерхностных слоев при ИЭМУ закаленных сталей, заключающиеся в наличии разупрочненной приповерхностной зоны вторичного отпуска материала при теплоотводе в основной объем материала. Отмечается, что наличие , разупрочненной зоны может приводить к снижению усталостной прочности, являясь местом зарождения и развития усталостной трещины.

7. Установлен интервал рабочих (эксплуатационных) температур, для изделий, упрочненных ИЭМУ, ограниченный 300°С. Показано вли-

яние температуры на механические и триботехнические свойства поверхностного слоя.

8. Показано, jto упрочненная поверхность в результате ИСМУ представляет собой совокупность отдельных Фрагментов б;--ого слоя, каждый из которых сформирован в течение одного полуперисда прохождения электрического Toiia. Отмечается, что образование фрагмента белого слоя происходит лишь за часть"полупериода, -когда мгновенные значения плотности тока превышают некоторое минимальное.

9. Установлены взаимосвязи между размерами и взаимным расположением фрагментов белого слоя на упрочненной поверхности и конструктивными и технологически: а параметрами ИЭМУ.

10. Разработаны метода расчета конструктивных и технологических параметров ИЭМУ, обеспечивающие получение регулярных структур различного типа, с заданным расположением фрагментов белого слоя, в зависимости от конкретных условий эксплуатации изделия.

11. Показана эффективность применения КЭМУ для изделий, работающих в различных условиях трения и износа, а так же, для упрочнения режущих кромок лезвийного инструмента.

Основные положения диссертации изложены в работах:

1. Гурьев A.B., Маловечко Г.В., Париев С.Н., Павлов В.А., Хватов В.Ф. К вопросу о формировании повсфхностного слоя при электромеханической обработке // Мета1* поведение и.прочность материалов. -Волгоград - ВГИ, 1977. вып.9, с. 23-28.

2. Маловечко Г.В., Мосейко В.О., Париев С.Н., Хватов В.Ф. .0 неоднородности распределения физико-механические сг^йств в поверхностном слое материалов при электромеханической обработке // Металловедение и прочность материалов. - Волгоград - ВПИ, 1979, вып.10, с. 15-18.

3. Гурьев A.B., Маловечко Г.В., Париев С.К. Способ упрочняюще-чистовой обработки поверхностей Патент К° 759299, от 5.08.95 г. /Роспатент/.

4. Гурьев A.B., Маловечко Г.В., Париев С.Н. Исследование механических свойств углеродистых сталей, упрочненных электромеханической обработкой // Исследование электромеханической обработки металлов и ее применение в сельскохозяйственном ремонтном производстве. - Ульяновск.- УСХИ, 1981, с. 20-31.

5. Маловечко Г.В., Париев С.Н., Семенников А.Ф. К вопросу о точности электромеханической обработки деталей машин // Металловедение и прочность материалов. - Волгоград.- ВШ, 1983, с. 25-29.

' "б. Маловечко Г.В., Париев С.Н., Малов А.Н. Влияние технологи-

ческих методов поверхностной обработки на упрочнение конструкционных сталей // Металловедение и прочность материалов. - Волгоград. -БПИ, 1983., с. 25-30. ••

7. йелтов В.Г., Маловечко Г.В., Париев С.Н., Малов А.Н., Попов A.B. Способ обработки деталей поверхностным пластическим деформированием. Патент . 1156900 от 14.05.95 г,/Роспатент/.

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

9. Гурьев A.B., Маловечко Г.В., Параев С.Н., ХраповXА., Попов A.B. Влияние упрочняющих методов обработки на усталостную прочность конструкционных материалов // Металловедение и прочность материалов .депонированные научные работы. Черметинформация, 1988 №3

10. Маловечко Г.В., Париев С.Н., Дудкина Н.Г. Температурно-си-• ловые условия образования белого слоя прй электромеханическом упрочнении / ФХММ. - 1988- №5, с. 109-111.

11. Парлев С.Н., Маловечко Г. В., Мельникова О.Н. Электромеханическое упрочнение деталей с образованием регулярной структуры поверхности // Разработка и промышленная реализация новых механических и физико- химических методов обработки. - М.- МВТУ, 1988. . с.142-143. . ■

12. Маловечко Г.В., Паршев C.H.-, Дудкина Н.Г. Формирование ре- • гулярной структуры поверхностного слоя металла при электромеханической обработке // Вестник машиностроения. - 1989,- №б, с.51-53.

13. Маловечко Г.В., Париев С.Н.Технология электромеханического упрочнения с получением регулярной структуры поверхности деталей // Технологические процессы и оборудование для эффективного применения металлических изделий. - НРБ.- Албена, 1989, с. 180-181.

14. Маловечко Г.В., Паршев С.Н., Крылатов В.А. Влияние импульсного высокотемпературно-деформационного воздействия на структуру и свойства поверхностного слоя углеродистых сталей // Структура и прочность материалов в пироном диапазоне температур. - Каунас, 1989, С. 62-63.

15. Парпев С.Н., Маловечко Г.В.. Нефедов В.В. Технологический комплекс для электромеханической обработки деталей // Электрофизические методы и технологии воздействия на структуру и свойства металлических материалов. - Л. - Судостроение, 1990, с. 119-120.

16. Маловечко Г.В., Параев С.Н., Крылатов В.А. Электромехани-' ческое упрочнение деталей с получением дискретной структуры поверхности // Электрофизические метода и технологии воздействия на

структуру и свойства металлических материалов. - Л.- Судостроение, 1990 Г, С. 51-53.

17. Маловечко Г.В., Паршев С.Н., Крылатов В.А. Управление три-ботехническими свойствами поверхностей трения формированием дискретной структуры импульсным электрическим воздействием. - Юрмала, ЛатвАН, 1990, с. 66.

18. Маловечко Г.В., Паршев С.Н., Свитачев Ю.А. Семенников Д.А. Формирование структуры поверхностного слоя стальных изделии тер-мо-деформационным воздействием электрического тока^Бысокой плотности // Наукоемкие технологии размерной обработки в производстве деталей машин. - М,- РАН, 1992, с. 82.

19. Маловечко Г.В., Парш~в С.Н., Свитачев А.Ю. Формирование структуры поверхностного слоя углеродистых сталей электромеханической обработкой // Структура и прочность материалов в широком диапазоне температур. - Воронеж, 1992, с. 33.

20 Багмутов В.П., Паршев С.Н. формирование структуры поверхностного слоя углеродистых сталей при электромеханическом импульсном упрочнении (ЭТМУ) // Прочность и пластичность материалов в условиях внешних энергетических воздействий Новокузнецк.- Кувбасс-ЗИАР, 1993, С. 82.

21. Маловечко Г.В., Дудкина Н.Г., Паршев С.Н. Электромеханическая обработка, как метод повышения прочности, надежности и долговечности деталей машин и конструкций // Высокоэффективные технологии заготовительного производства. - С.Петербург.- СПбГТУ, 1993, с. 43-44.

22. Маловечко Г.В., Паршев С.Н., Крылатов В.А. Управление-процессом формирования поверхностного слоя металла при электромеханическом упрочнении // Металловедение и прочность материалов. - Волгоград.- ВолгПИ, 1990, с. 144-150.

23. Маловечко Г.В., П?ршев С.Н., Дудкина Н.Г. Определение температурных полей в поверхностном слое конструкционных сталей при электромеханической обработке /Заводская лаборатория, 1993, . 11, с.37-39.

Введение.

1 .Современные методы поверхностного упрочнения материалов и деталей машин.

1.1.Роль поверхностного слоя в обеспечении эксплуатационной надежности деталей машин.

1.2. Методы поверхностного упрочнения, направленные на формирование белого слоя.

1.3. Электромеханическая обработка, как один из методов поверхностного упрочнения деталей.

Выводы к первому разделу.

2. Оборудование, инструмент и приспособления для электромеханического упрочнения.

2.1. Установка для ЭМО.

2.2. Контактное устройство.

2.3. Инструментальное приспособление.

2.4. Исследование стойкости твердосплавного инструмента при электромеханической обработке деталей.

Выводы к второму разделу.

3. Формирование структуры и прочностные свойства поверхностного слоя при ЭМО.

3.1. Методика изучения прочностных свойств поверхностного елся**.

3.2. Влияние содержания углерода в конструкционных сталях на упрочнение поверхностного слоя материала.

3.3. Влияние режимов ЭМО на поверхностную твердость и толщину белого слоя.

3.4. Особенности электромеханического упрочнения закаленных сталей.

3.5. Тепловая стойкость поверхностного слоя конструкционной стали, упрочненной ЭМО.

3.6. Определение температурных полей в поверхностном слое конструкционных сталей при электромеханической обработке.

Выводы к третьему разделу.

4. Формирование регулярной структуры поверхности ИЭМУ.

4.1. О неоднородности распределения прочностных свойств по локальным объемам поверхностного слоя.

4.2. Импульсная модель формирования белого слоя при ИЭМУ.

4.3. Регуляризация структуры поверхностного слоя металла при ИЭМУ.

Выводы к четвертому разделу.

5. Эксплуатационные свойства стальных деталей, упрочненных электромеханической обработкой.

5.1. Исследование влияния ИЭМУ на износостойкость среднеуглеродистых конструкционных сталей в условиях абразивного изнашивания.

5.2. Исследование влияния ИЭМУ на износостойкость деталей в условиях граничного трения.

5.3. К вопросу о точности электромеханической обработки.

5.4. Повышение стойкости режущих кромок лезвийного инструмента ИЭМУ.

Выводы к пятому разделу.

В этой связи, в последнее время большую актуальность получают работы, направленные на создание, изучение, совершенствование и практическое внедрение технологических методов поверхностного упрочнения от традиционной термической и химико-термической обработок до методов, использующих последние достижения науки и техники -лазерную энергию и энергию плазмы.

Одним из перспективных направлений в технологии поверхностного упрочнения является изучение и развитие методов, обеспечивающих формирование в поверхностном слое высокопрочных специфических структур, так называемых, белых слоев. Основанные на комплексном температурно-силовом высокоскоростном воздействии с использованием различных видов подводимой в зону обработки энергии, данные методы позволяют в наиболее полной мере реализовать заложенные в материале прочностные и другие характеристики и значительно повысить эксплуатационные свойства деталей. Следует отметить, что в большинстве случаев упрочнение с формированием белого слоя оказывается весьма эффективным применительно к углеродистым и низколегированным конструкционным сталям. Повышение служебных свойств упрочненных деталей позволяет в ряде случаев осуществлять замену дорогостоящих сложнолегированных сталей на углеродистые или низколегированные, что позволяет снизить стоимость деталей, а, следовательно, и конструкции, без снижения ее эксплуатационной надежности, а также осуществить экономию редких легирующих элементов. Однако, многообразие факторов, таких, как вид и интенсивность деформирующего и температурного воздействия, характер и вид используемой дополнительной энергии, химический состав, исходная структура материала и др., влияющих на процесс формирования белых слоев, их физико-механические свойства,затрудняют использование в промышленности современных технологических методов поверхностного упрочнения.

Электромеханическая обработка (ЭМО) является одним из методов формирования белого слоя на упрочняемой поверхности материала, использующим в качестве дополнительной энергии, преобразуемую в Джо-улево тепло энергию электрического тока. По сравнению с другими методами формирования белых слоев, ЭМО имеет ряд преимуществ, заключающихся в возможности в широких пределах изменять силовое и тепловое воздействие на обрабатываемую поверхность, получать значительную толщину белого слоя с одновременным обеспечением весьма малой шероховатости, что позволяет использовать ЭМО на чистовых операциях. Поверхности, упрочненные ЭМО, не требуют последующей механической или иной доработки, что в наибольшей степени сохраняет эффект упрочнения. К преимуществу ЭМО следует отнести сравнительную простоту технологической реализации метода, его хорошее согласование с общим технологическим процессом механической обработки в условиях поточного и автоматизированного производств, возможность совмещения упрочняющей и механической обработок, возможность автоматизации процесса.

Развитие технологии ЭМО на протяжении многих лет привело к разработке и созданию многочисленных установок, инструмента и приспособлений. Для некоторых видов ЭМО, например, восстановление размеров деталей, сплошное и спиралеобразное упрочнение поверхности и др. определены основные режимы ЭМО, исследовано их влияние на прочностные свойства, толщину формирования белого слоя и определенные эксплуатационные свойства различных деталей.

В значительно меньшей степени получили развитие исследования особенностей импульсного формирования упрочненного слоя переменным током промышленной частоты и связанных с этим структурных изменений, происходящих в материале, особенно в аспекте распределения прочностных свойств по локальным объемам поверхностного слоя. Это тем более важно, т.к. уровнем неоднородности прочностных свойств во многом определяется сопротивление материала изнашиванию, циклическим, контактным нагрузкам. Неодостаточно изучено влияние химического состава и исходной структуры материалов на упрочняемость поверхностного слоя при ЭМО, что затрудняет применение данного метода для более широкого круга материалов, в частности, для стальных деталей, прошедших термическую обработку. Перечисленное усложняет выбор .режимов ЭМО при формировании картины упрочнения поверхностного слоя переменным током, особенно при многокритериальной оптимизации конструктивных и технологических параметров ЭМО по комплексу желательных свойств упрочненных деталей.

В этой связи актуальной как с научной, так и с практической точек зрения является задача дальнейшего совершенствования процесса ЭМО, связанная не только с более полным использованием экономических и технологических преимуществ обработки переменным током промышленной частоты, но и с возможностью на их основе разработать метод импульсного электромеханического упрочнения (ИЭМУ). ИЭМУ обеспечивает формирование регулярной структуры упрочненной поверхности с определенным распределением прочностных свойств в зависимости от конкретных условий эксплуатации и, тем самым, позволяет более гибко управлять процессом формирования комплекса нужных служебных свойств изделия с позиций их прочности, долговечности и надежности.

ОСНОВНЫЕ выводы

1. На основании проведенного анализа технологических методов поверхностного упрочнения деталей машин показано, что одним из перспективных направлений повышения качества поверхности является упрочнение с использованием высококонцентрированных импульсных источников энергии, обеспечивающее формирование на упрочненной поверхности регулярной дискретной структуры с заданным распределением прочностных свойств по локальным объемам поверхности.

2. Показано,что одним из технологических методов, реализующих данное направление и обладающим рядом существенных преимуществ является импульсное электромеханическое упрочнение (ИЭМУ).

3. Разработан современный технологический комплекс для реализации процесса ИЭМУ применительно к упрочнению поверхностей вращения и плоских поверхностей.

4. Показано, что стойкость электрод-инструмента в значительной степени определяется технологической схемой ИЭМУ (выглаживание или обкатывание), установлены наиболее рациональные марки твердого сплава для электрод-инструмента. Отмечается отличие в механизмах разрушения рабочей поверхности электрод-инструмента в зависимости от технологической схемы ИЭМУ.

5. Установлено влияние основных технологических режимов ИЭМУ на формирование структуры и механические свойства поверхностного слоя. Показано, что относительное увеличение прочностных свойств белого слоя пропорционально содержанию углерода в сплаве.

6. Изучены особенности формирования белого слоя и приповерхностных слоев при ИЭМУ закаленных сталей, заключающиеся в наличии разупрочненной приповерхностной зоны вторичного отпуска материала при теплоотводе в основной объем материала. Отмечается, что наличие разупрочненной зоны может приводить к снижению усталостной прочности, являясь местом зарождения и развития усталостной трещины.

7. Установлен интервал рабочих (эксплуатационных) температур для изделий, упрочненных ИЭМУ, ограниченный до 300°С. Показано влияние температуры на механические и триботехнические свойства поверхностного слоя.

8. Показано, что упрочненная поверхность в результате ИЭМУ представляет собой совокупность отдельных фрагментов белого слоя, каждый из которых сформирован в течение одного полупериода прохождения электрического тока. Отмечается, что образование фрагмента белого слоя происходит лишь за часть полупериода, когда мгновенные значения плотности тока превышают некоторое минимальное.

9. Установлены взаимосвязи между размерами и взаимным расположением фрагментов белого слоя на упрочненной поверхности и конструктивными и технологическими параметрами ИЭМУ.

10. Разработаны методы расчета конструктивных и технологических параметров ИЭМУ, обеспечивающие получение регулярных структур различного типа, с заданным расположением фрагментов белого слоя, в зависимости от конкретных условий эксплуатации изделия.

11. Показана эффективность применения ИЭМУ для изделий, работающих в различных условиях трения и износа, а так же, для упрочнения режущих кромок лезвийного инструмента.

1. Методы и средства упрочнения поверхностей деталей машин. /Под. ред. Гусенкова А.П. -М.: Наука, 1992 -405 с.

2. Махутов Н.А., Иванова С.А., Левин О.А. Механические основы упрочнения физико-механическими методами. //Мех. и науч.-тех. прогресс. -М., 1988.-С. 181-195.

3. Одинцов Л.Г. Упрочнение и отделка деталей машин поверхностным пластическим деформированием -М.: Машиностроение, 1980, -327 с.

4. Физические основы термоциклической обработки стареющих сплавов /Р.П.Тофпенец, И.И.Шиманский, А.Г. Анисович, А.Д. Грешилов -Минск. -Наука и техника, 1992. -190 с.

5. Алифанов А.Я. Основные принципы классификации электрофизических, электромеханических и комбинированных методов обработки// Вестник маш-ния.-1993.- N 5-6.-С.41-44.-РЖ.Технология маш-ния, 1994, 1Б247.

6. Фригер И.В. Термическая обработка сплавов Л.: Машиностроение, 1982. - 304 с.

7. Химико-термическая обработка металлов и сплавов /Г.В. Воронин и др./ М.: Металлургия, 1981. -424 с.

8. Берштейн М.Л. Термомеханическая обработка металлов и сплавов -М.: Металлургия, 1986, 596 с.

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

10. Повышение несущей способности деталей машин поверхностным упрочнением /Л.А. Хворостухин, С.В. Шишкин, А.П. Ковалев, Р.А. Ишма-ков. -М.: Машиностоение, 1988.-142 с.

11. Йонас Вилис, Чюплис Витаутес. Торможение распространения трещин усталости упрочняющими обработками.//Прогрес. технол. процессы пр-ва отливок и повыш. качества деталей. Каунас, 1989.-С. 146-148.

12. Макар О.А. Повышение сопротивления стали малоцикловому разрушению. "Материалы 1ё0 конф. мол. ученых Физ.-мех. ин-та АН УССР. Секц. физ.-хим. мех. материалов, Львов, 12-16 окт., 1981". Львов, 1982, С. 100-102.

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

14. Мур Д. Основы применения трибоники М.: Мир, 1987-487 с.

15. Рыжов Э.В., Лшцинский B.C. Износостойкость деталей, упрочненных методом комбинированной электромеханической обработки. //Тех-нол. и орг. пр-ва. -1992. N 1. -С. 20-21.

16. Чайковский Б.П. Влияние фрикционно-упрочняющей обработки на контактную выносливость долотных средах. -ФХММ, 1980-, N 4, С. 108-109.

17. Рыжов Э.В., Суслов А.Г., Федоров В.П. Технологическое обеспечение эксплуатационных свойств деталей машин -М.: Машиностроение, 1979. -176 с.

18. Бабей Ю.И. Физические основы импульсного упрочнения стали и чугуна. -Киев: Наукова думка, 1988.-238 с.

19. Бабей Ю.И. Механическая обработка, как способ повышения долговечности конструкционных сплавов в активных средах /ФХММ, 1975, N 2, С. 3-14.

20. Бабей Ю.И. Об аномальном ускорении диффузии при образовании белых слоев ФХММ, 1975, N 4, с.104-106.

21. Кальнер В.Д., Журавлева Н.А., Шклярова Е.И. Исследование хими-чекого состава белых слоев, полученных фрикционно-упрочняющей обработкой. "Новые методы структур, исслед. мет. и сплавов. Материалы семинара". М., 10982, С. 75-79.

22. Узлов И.Г., Мирошншюв Н.Г. Зависимость свойств "белого" слоя от химического состава стали. "Металловедение и терм, обраб. металлов", 1969, N 8, С. 62-64.

23. Стоцкий И.М. Влияние механоультрозвуковой обработки насопро-тивление стали коррозионному растрескиванию -ФХММ, 1980, N 6, с. 101-103.

24. Бабей Ю.И. Сопрунюк Н.Г. Влияние содержания углерода в стали на качество белых слоев и их сопротивление коррозионно-механичес-киму разрушению. -ФХММ, 1977, N 4, С. 49-54.

25. Бабей Ю.И. Влияние фрикционно-упрочняющей обработки на малоцикловую коррозионную усталость стали 65 Г при жестком нагружении. -ФХММ, 1978, N 5, С. 26-29.

26. Густи Е.Я., Бабей Ю.И. Влияние механической обработки на характеристики деформируемости стали в поверхностно-активной средепри пониженных температурах. -ФХММ, 1977, N 21, С. 12-177

27. Стоцкий И.М. Особенности усталостного разрушения стали после механоультразвукового упрочнения. -ФХММ, 1978, N 2, С. 63-65.

28. Бережницкая М.Ф. Остаточные макронапряжения, возникающие при импульсном упрочнении деталей машин. "Физ.-хим. мех. материалов", 1983,. 19, N 3, С. 64-68.

29. Влияние белого слоя на износостойкость стали 50Х /Ю.И. Бабей,

30. B.М. Голубец, И.П. Выговских и др./ -ФХММ, 1971, N 5, с 7-10.

31. Голубец В.М. Влияние белого слоя на износостойкость деталей машин. 1973, 168 с.

32. Павликов П.Я., Фролов Е.Н. Повышение износостойкости деталей, работающих в условиях трения-скольжения. "Технол. обеспеч. функц. параметров качества поверхност. слоя деталей машин". Брянск, 1987, -С. 114-120.

33. Суруханов Б.Б., Суруханов Ю.Б. Фрикционно-механическая обработка трибосопряжений компрессоров. //Прогрес. технол. процессы а машиностр., Конструир. станков станоч комплексов и инструм /Краснодар политехи ин-т. -Краснодар, 1991. -С.19-24.

34. Гурей В.М., Бабей Ю.И. влияние фрикционно-упрочняющей обработки на сопротивление изнашиванию при трении качения в масляно-абразивной среде некоторых сталей и серого чугуна. -ФХММ, 1978, N 3,1. C. 58-62.

35. Гурей В.М. влияние фрикционн-упрочняющей обработки на износостойкость стали 35 при масляно-абразивном и сухом трении.-ФХММ,1979, N 2, С. 79-81.

36. Гурей В.М. влияние фрикционн-упрочняющей обработки на износостойкость стали 35 при масляно-абразивном и сухом трении.-ФХММ,1980, N 6, С. 86-89.

37. Бабей Ю.И. Сопрунюк Н.Г., Гурей В.М, Электромеханическая оценка износостойкости стали и чугуна. -ФХММ., 1978, N 2, С. 57-60.

38. Голубец В.М., Дядченко Б.Т., Бабей Ю.И. Влияние белого слоя на стойкость стали 40Х против абразивного изнашивания. ФХММ, 1972, N 3, с. 102-102.

39. Бояршинов Ю.А., Ложкина Л.А., Политов М.Ф. Эксплуатационные характеристики поверхностей, упрочненных шлифованием. "Сб. науч. тр. Перм. политехи, ун-та", 1977, N 215, 14-19.

40. Бояршинов Ю.А., Заякина Л.В., Ушатов Л.В. Эффективность упрочнения сталей на белый слой в процессе шлифования. //Структура и свойства упрочн. конструкц. матер. /Новосиб. электротехн. ин-т.-Новосибирск, 1990. -С. 82-90.

41. Круглов А.А., Калетин Ю.М. Исследование износа дисков трения. "Металловедение и терм, обработка мет.", 1978, N 2, С. 35-39.

42. Бабаев С.Г., Джабаров Р.Д. 0 влиянии активных компонентов на формирование белых слоев на металле. "Пробл. трения и изнашивания",. 1977, N 12, 44-47. -РЖ. Металлургия, 1978, 5И621.

43. Костецкий Б.И. Поверхностная прочность материалов при трении -Киев. Наукова думка, 1976, 678 с.

44. Пинегин С.В. Контактная прочность в машинах. -М.: Машиностроение, 1965 192 с.

45. Ткачев В.Н. Износ и повышение долговечности деталей сельскохозяйственных машин. -М.: -Машиностроение, 1971.-264 с.

46. Папшев Д.Д. Отделочно-упрочняющая обработка поверхностным пластическим деформированием. -М.: Машиностроение, 1978. -152 с.

47. Карпенко Г.В. Влияние среды на прочность и долговечность металлов. -Киев. Наукова думка, 1976. -126 с.

48. Ребиндер П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах. -М.: Наука, 1979. -318 с.

49. Папшев Д.Д. Упрочнение материалов обработкой шариками. -М.: машиностроение, 1968. -132 с.

50. Крагельский И.В. Трение и износ. -М.: Машиностроение, 1968. -480 с.

51. Усов С.В. Разработка комбинированных электротехнологических методов упрочнения, повышающих ограниченную долговечность деталей машин. -Пробл. прочности, 1988, N3, С. 108-114.

52. Васильева А.Г., Казачков В.А., Грызунов В.В. Поверхностное упрочнение конструкционных сталей с высокоскоростным нагревом. "Тр. МВТУ", 1983, N 403, С. 54-60.

53. Выговский И.П. К вопросу о влиянии белого слоя на выносливость углеродистых сталей. "Физ.-хим. мех. мат-лов", 1974, 10, N 5, С. 118-121.

54. Чайковский Б.П. и др. Повышение долговечности лап шарошечных долот фрикционно-упрочняющей обработкой. -ФХММ, 1980, N 3, С. 95-96.

55. Аскинази Б.М. Упрочнение и восстановление деталей машин электромеханической обработкой. М., Маш-ние, 1989. 197с.-Кн. летопись, 1989, N 35, 32667.

56. Аскинази Б.М. Чистовая ЭМО деталей машин. -Машиностроитель, 1971, N 9,17.

57. Аскинази Б.М. Чистовая ЭМО чугунных цилиндров. "Тр. Ульянов, с.-х. ин-та", 1970, 17, N1, 128-136. -РЖ. Технология машин., 1971, 5Б 324.

58. Аксенов В.А., Чесов Ю.С., Иваницкий В.В. Структура и свойства поверхностного слоя в условиях высокоскоростного нагрева //Структура и оптимальное упрочнение конструкционных материалов."Новосибирск, 1988. -С. 54-60.-Рус.

59. Бугаев В.Н., Хованских A.M. О методике определения температуры деталей машин в процессе ЭМО. -ВКН.: Труды Моск. ин-та*инжен. с.-х. произ., 1974 т.11, вып.4, С. 17-21.

60. Верещагин В. А., ЖорникВ.И., Лопата Л. А. Анализ температурных полей при электроконтактном упрочнении деталей сельскохозяйственных машин. //Конструир. и технол. пр-ва с.-х. машин (Киев). -1989.-N 19.-С.88-92.

61. Аскинази Б.М. Расчет усилий электромеханического сглаживания /Исследование и применение процессов электромеханической обработки металлов. -Ульяновск.-УСХИ, 1970, том 17, Вып.1, С. 13-27.

62. Цап М.В. Экспериментальные исследования электромеханического поверхностного упрочнения деталей машин. "Тр. Краматорс. н.-и. и проект, технол. ин-та машиностр.", 1970, вып. 10, С. 59-64.

63. Аскинази Б.М. Упрочнение и восстановление деталей ЭМО. Л., Мшиностроение, 1968. Рец.: Кумпикас Л.П., Бражюнас А.В. "Машиностроение", 1969, N 7,48. -РЖ. Технология машин., 1969, 11Б271 Рец.

64. Павликов П.Я., Шааталов В.К. Электромеханическое упрочнение конструкционных сталей //Электрон, обраб. матер. -1990, N 3. ОС. 79-80.

65. Рыжов Э.В. Технологические методы повышения износотойкости деталей машин. Киев. Наукова думка, 1984. 265 с.

66. Нерубай М.С., Овчинников А.П. Формирование остаточных напряжений при комбинированном электромеханическом и ультразвуковом упрочнении. /Поверхностное упрочнение деталей машин и инструментов. Куйбышев. КАИ, 1976, с. 71-74.

67. Бражюнас А.И. Повышение износостойкости ходовых винтов ЭМО. -Вестник машиностроения, 1969, N 1, С. 58-60.

68. Мильман В.М. Повышение износостойкости деталей двигателей трелевочных тракторов путем ЭМО. "Тр. центр, н.-и. и проектно-констр. ин-т механиз. и энерг. лес. пром-сти", Химки, 1973, 13ё1, С. 69-73

69. Дашевская Б.Д. Опыт Рязанского завода тяжелого кузнечно-прессового оборудования по применению ЭМО. "Труды Ульян, с.-х. ин-та", 1970,.17, N 1, С.184-188.

70. Веретенников Н.В. Структура и свойства серого чугуна после электромеханической обработки. -МИТОМ, 1990, N 9, С. 56-57.

71. Бражюнас А.Ф. Исследование износостойкости сталей, упрочненных электромеханическим методом. "Труды Ульянов, с.-х. ин-та.", 1970, 17, N 1, С. 63-71.

72. Надольский В.О. Электросиловые установки, применяемые для электромеханической обработки. "Тр. Ульянове, с.-х. ин-та", 1979, 17, N 1, С. 166-175.

73. Специальный станок для электромеханического упрочения зубчатых колес. П.Я. Павликов, Б.М. Политов, В.А. Павлов, Ю.М. Трошин, С.Б. Слоев, А.Л. Финогенов. "Строит, и дор. машины" (Москва), 1985, N 5.

74. Цап М.В., Лузина Л.И. Оснастка для электромеханического упрочнения направляющих станин. "Машиностроитель", 1974, N 12, С. 20-22.

75. Цап М.В. Оснастка для ЭМО деталей. -"Машиностроитель", 1973, N 9, С. 21-23.

76. Аскинази Б.М. Упрочнение и восстановление деталей электромеханической обработкой. Л., Машиностроение, 1977, 184с. -Вестник машиностроения, 1978, N 3, С. 90-91.

77. Паршев С.Н., Маловечко Г.В., Нефедов В.В. Технологический комплекс для электромеханической обработки деталей // Электрофизические методы и технологии воздействия на структуру и свойства металлических материалов. Л.- Судостроение, 1990, с.119-120.

78. Инструментальные материалы для электромеханической обработки. Аскинази Б.М., Федотов Г.Д., Аникеев А.И., Логунов В.Я. "Вестн. машиностр.", 1984, N 2, 66-68.

79. Паустовский А.В. Износ d-переходных металлов в процессе ЭМО. Всб. "Мат-лы и изделия, получаемые методом порошк. металлургии". Киев, 1974, С. 81-92.

80. Паустовский А.В. Влияние режимов ЭМО на износ твердосплавногго электрод-инструмента. "Пробл. трения и изнашивания. Респ. межвед. науч.-техн. сб.", 1972. вып. 2, С. 144-147.

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

82. Алифанов А.Я., Стоянова Э.П. Технологические возможности перспективных электромеханических процессов обработки //Нов. электро-технол. процессы в машиностроении. :Всес. семин.: Тез. докл. /Ки-шин. политехи, ин-т и др.-Кишинев,1990.-С. 77.-Рус.

83. Гурьев А.В., Дудкина Н.Г., Федоров А.В.

84. Влияние электромеханической обработки на механические свойства углеродистых сталей /ФХММ, 1990, N 3, С. 26-30.

85. Заикин Н.М., Уваров А.В. Новые технические решения в электромеханической обработке зубчатых колес /Кург. машиностроит. ин-т.-Курган, 1991.-11 с.

86. Маловечко Г.В., Паршев С.Н., Малов А.Н. Влияние технологических методов поверхностной обработки на упрочнение конструкционных сталей // Металловедение и прочность материалов. Волгоград.-ВПИ, 1983, с. 25-30.

87. Шемуршина Т.И. У прочнение деталей электромеханической обработкой. (ЦНИИ "Румб"). М., 1990, N 1, С. 28-29.

88. Гурьев А.В., Маловечко Г.В., Паршев С.Н., Павлов В.А., Хватов В.Ф. К вопросу о формировании поверхностного слоя при электромеханической обработке // Металловедение и прочность материалов. -Волгоград, ВПИ, 1977, вып.9, с. 53-58.

89. Маловечко Г.В., Паршев С.Н., Дудкина Н.Г. Определение температурных полей в поверхностном слое конструкционных сталей при электромеханической обработке /Заводская лаборатория, 1993, N°ll,c.37-39.

90. Температурно-силовые условия образования белого слоя при электромеханическом упрочнении / ФХММ. 1988- №5, с.109-111.

91. Маловечко Г.В., Паршев С.Н., Дудкина Н.Г. Формирование регулярной структуры поверхностного слоя металла при электромеханической обработке // Вестник машиностроения. 1989.- №б, с. 51-53.

92. Шнайдер Ю.Г. Эксплуатационные свойства деталей с регулярными микрорельефами. -М.: Машиностроение, 1982 -148 с.

93. Маловечко Г.В., Паршев С.Н., Крылатов В.А. Управление процессом формирования поверхностного слоя металла при электромеханическом упрочнении // Металловедение и прочность материалов. Волгоград.- ВолгПИ, 1990, с.144-150.

94. Паршев С.Н., Маловечко Г.В., Мельникова О.Н. Электромеханическое упрочнение деталей с образованием регулярной структуры поверхности // Разработка и промышленная реализация новых механических и физико- химических методов обработки. М.- МВТУ, 1988

95. Маловечко Г.В., Паршев С.Н.Технология электромеханического упрочнения с получением регулярной структуры поверхности деталей // Технологические процессы и оборудование для эффективного применения металлических изделий. НРБ.- Албена, 1989,с.180-181.

96. Маловечко Г.В., Паршев С.Н., Свитачев Ю.А. Семенников Д.А.

97. Формирование структуры поверхностного слоя стальных изделий тер-мо-деформационным воздействием электрического тока высокой плотности // Наукоемкие технологии размерной обработки в производстве деталей машин. М.- РАН, 1992, с.82.

98. Маловечко Г.В., Паршев С.Н., Свитачев А.Ю. Формирование структуры поверхностного слоя углеродистых сталей электромеханической обработкой // Структура и прочность материалов в широком диапазоне температур. Воронеж, 1992, с.38.

99. Маловечко Г.В., Паршев С.Н., Крылатов В.А. Управление-трибо-техническими свойствами поверхностей трения формированием дискретной структуры импульсным электрическим воздействием. Юрмала, ЛатвАН, 1990, с.66.

100. Гурьев А.В., Маловечко Г.В., Паршев С.Н. Способ упрочняюще-чистовой обработки поверхностей. Патент 759299 от 5.08.93. /Роспатент/.

101. Маловечко Г.В., Паршев С.Н., Семенников А.Ф. К вопросу о точности электромеханической обработки деталей машин // Металловедение и прочность материалов. Волгоград.- ВПИ, 1983, с.25-29.

102. НИР (ОКР)-Ng госрегистрации1. У£

103. Вид внедренных результатов2. Область и форма внедренияремонтное производство—-производственный процесс — серийное унуникальное или единичное производства; проектные разработки, научные исследования и т. п.)