автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.08, диссертация на тему:Увеличение ресурса режущего инструмента методом электроискрового легирования
Автореферат диссертации по теме "Увеличение ресурса режущего инструмента методом электроискрового легирования"
На правах рукописи
Логинов Николай Юрьевич
УВЕЛИЧЕНИЕ РЕСУРСА РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА МЕТОДОМ ЭЛЕКТРОИСКРОВОГО ЛЕГИРОВАНИЯ
Специальность 05.02.08 Технология машиностроения
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Тольятти, 2005
Работа выполнена на кафедре «Технология машиностроения» Тольяттинского государственного
университета в рамках совместной программы работ ТГУ -ИСМАН г. Черноголовка.
Научный руководитель доктор технических наук,
профессор О.И. Драчев
Официальные оппоненты
Ведущее предприятие
доктор технических наук, профессор С.Н. Григорьев
кандидат технических наук, профессор A.B. Гордеев
АО «Волжский автомобильный завод»
Защита диссертации состоится «30» июня 2005 г. в 12.00 на заседании диссертационного совета К.212.12.01 в Московском государственном технологическом университете «Станкин» по адресу: 127994, ГСП-4, г. Москва, Вадковский пер., д. За.
Ваш отзыв, заверенный печатью, просим высылать в адрес диссертационного совета. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГТУ «Станкин».
Автореферат разослан «26» мая 2005 г.
Ученый секретарь диссертационного совета К 212.142.01, к.т.н.
Тарарин И.М.
1М6- Г. ¿-/ГУЛ?*-
403 90 1 0ВЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы
Производительность автоматических и поточных линий во многом зависит от стойкости режущего инструмента. Поломки инструментов и плановые замены увеличивают внецикловые потери времени, снижают коэффициент использования оборудования.
В настоящее время в массовом производстве использование режущего инструмента из быстрорежущих сталей не удовлетворяют возросшим требованиям. Использование на технологических операциях сложнофасонного, комбинированного режущего
инструмента из различных твердых сплавов, керамики и искусственных сверхтвердых материалов существенно увеличивают себестоимость операций, потому что изготовление инструмента из таких материалов весьма трудоемко, так как возникают трудности связанные с тугоплавкостью, жаростойкостью, твердостью,
хрупкостью таких материалов.
Производство новых материалов с высокими показателями надежности использования в разных отраслях машиностроения развивается в тесном взаимодействии с проблемой модификации поверхностных слоев деталей.
Трудами отечественных и зарубежных ученых и специалистов (Лазаренко Б.Р., Лазаренко Н.И., Золотых Б.Н., Могилевского И.З., Самсонова Г.В., Верхотурова А.Д., Гитлевича А.Е., Гадалова В.Н. и др.) показано, что нанесение износостойких покрытий из сверхтвердых материалов толщиной 6...10 мкм позволяют существенно повысить технико-экономические показатели при эксплуатации режущего инструмента из быстрорежущих сталей и других деталей, работающих в условиях износа.
Существует достаточно большое число методов упрочнения нанесением износостойких покрытий. Одним из них является метод электроискрового легирования (ЗИЛ). Его преимущества относительно других процессов упрочнения состоит в том, что:
1) простота схемы процесса; 2) реализация процесса возможна на воздухе; 3) повторное нанесение покрытия после переточки инструмента реализуется без снятия старого; 4) нанесение покры|ий да дтптапг пив... участки
___„____ „, ______________ ____..и... ___ ___________
рабочих поверхностей деталей | ^^нвЛЕСтем****
3 « 09
•П1П11КМ у
саъгМ
Цель работы
Повышение производительности и стойкости режущего инструмента из быстрорежущих сталей путем нанесения износостойких покрытий методом электроискрового легирования (ЗИЛ).
Задачи исследования
1. Разработать технологию нанесения износостойких покрытий методом ЗИЛ, обеспечивающую прочные связи покрытия с основой.
2. Разработать математическую модель процесса нанесения покрытий методом электроискрового легирования и определить входные и выходные параметры процесса, при которых возникают прочные физико-механические связи материала анода с материалом катода.
3. Оптимизировать процесс нанесения покрытий на различные детали.
4. Изготовить стенд и разработать методику для триботехнических испытаний образцов с покрытием. Провести экспериментальные исследования триботехнических характеристик образцов с покрытиями.
5. Разработать рекомендации по применению метода электроискрового легирования для упрочнения режущего инструмента и оснастки.
Научная новизна работы
- разработана технология нанесения покрытий методом ЗИЛ, обеспечивающая прочную связь покрытия с основой;
разработана математическая модель
технологического процесса ЗИЛ, которая позволяет определить взаимосвязи между мощностью генератора, скоростью движения электрода и толщиной наносимого покрытия;
- разработана система оптимизации технологических параметров процесса ЗИЛ для конкретных условий;
разработаны методики триботехнических исследований и определены коэффициенты трения при контактах безвольфрамовых покрытий типа СТИМ, нанесенных на быстрорежущий инструмент, с основными конструкционными материалами (сталь, алюминий, чугун);
- разработаны рекомендации по применению различных типов покрытий и технологических режимов их нанесения на рабочие- -поверхности инструмента из быстрорежущих сталей ' конструкционных материалов.
I Л • • |
* . ч, / ;
: к>* ><•• • 4
Практическая ценность
разработана система выбора оптимальных технологических параметров нанесения покрытий методом ЭИЛ на рабочие поверхности быстрорежущего инструмента;
определены области применения инструмента из быстрорежущих сталей с покрытиями для обработки деталей из различных конструкционных материалов;
проведены производственные испытания различного быстрорежущего инструмента с покрытием на автоматических линиях в условиях массового производства.
Общая методика исследований
При решении задач, приведенных в работе, использовались методы математического моделирования технологических процессов, сопровождаемых нагревом, применялись дифференциальные и функциональные уравнения математической физики, методы численного анализа и нелинейной оптимизации. В работе использованы современные методы металлографических исследований поверхностных слоев инструмента, а также оборудование для исследований триботехнических характеристик режущего инструмента.
Апробация работы
Результаты работы были доложены на международной научно-технической конференции «Фундаментальные и прикладные исследования производству - 2001» в г. Барнаул, на Всероссийских конференциях с
международным участием «Прогрессивные техпроцессы в машиностроении - 2002», «Современные тенденции развития автомобилестроения в России - 2004» в Тольятти, «Всероссийской школе - семинаре по структурной макрокинетике для молодых ученых - 2003» «Второй Всероссийской школе - семинаре по структурной макрокинетике для молодых ученых - 2004» в г. Черноголовка, на международной юбилейной научно-технической конференции «Наука о резании материалов в современных условиях - 2005» в г. Тула.
Публикации
По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ.
Структура и объем работы
Диссертационная работа состоит из 104 страниц: введения, 4 глав, общих выводов, 12 таблиц, 34
рисунков, а так же списка использованной литературы, состоящего из 174 источников.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обосновывается актуальность работы.
В первой главе анализируется современное состояние проблемы, приводятся сведения об аналитическом обосновании процесса электроискрового легирования и его применении для упрочнения режущего инструмента и других деталей.
Исследованиями российских и зарубежных ученых раскрыта физическая сущность технологического процесса ЭИЛ, которая состоит в переносе ионов анода на поверхность катода после взрывоподобного искрового разряда. Надежное соединение перенесенного материала анода с основой катода происходит за счет диффузионного и адгезионного взаимодействия. Физико-механические свойства анода в перенесенном на катод слое в основном сохраняются, что дает возможность оценивать характеристики поверхностного слоя упрочненного инструмента по физико-механическим характеристикам материала электрода.
В их работах детально исследовано влияние среды на протекание технологического процесса ЭИЛ,
подчеркиваются определенные сложности, связанные с влиянием кислорода, азота, углерода при осуществлении процесса на воздухе. Во многих работах подчеркиваются преимущества упрочнения методом ЭИЛ, состоящие в том, что технологический процесс осуществляется на малогабаритном, сравнительно дешевом оборудовании, не требует специфических условий для работы, такой техпроцесс может быть применен для упрочнения отдельных участков рабочих поверхностей деталей.
Вторая глава посвящена аналитическому исследованию процесса ЭИЛ. На основе литературных источников составлена физическая модель технологического
процесса нанесения покрытий методом ЭИЛ, разработана расчетная схема и составлена математическая модель процесса с помощью дифференциальных и интегральных уравнений математической физики. Отличительной особенностью математической модели является то, что она предполагает для надежного соединения покрытия с основой условия нагрева упрочняемой поверхности до
температуры плавления основного металла. Выполнение этого условия позволяет осуществиться диффузионному взаимодействию атомов и молекул покрытия с материалом режущего инструмента (катода).
Нагрев упрочняемой поверхности осуществляется за счет: во-первых, части теплоты, выделившейся при электроискровом разряде, во-вторых, за счет теплоты, перенесенной материалом легирующего электрода.
Распространение теплоты в теле катода происходит за счет теплопроводности. Этот процесс описывается дифференциальным уравнением теплопроводности с движущимся источником теплоты:
дв
(1)
со
(дгв дг9 дгв =
~ дт '
дхг+ ду2 + дгг +и дх
\
где в - текущая температура точки, х, у, г -координаты точек, т - текущее время, ш - коэффициент температуропроводности, о - скорость движения источника.
Условия однозначности:
х изменяется от до хе{-ю,+«); у изменяется
от 0 до +—, уе(0,-юо); г изменяется от -» до
г € (-оо,+оо) .
Начальные условия 0(х,у,г,т) = О, при г - 0 .
На верхней границе на площадке контакта граничные условия второго рода:
^ = (2)
температура верхней границы на задней границе площадки контакта электродов 9(х,г,т) = Тщ,. (3)
Здесь Л - коэффициент теплопроводности, д2 количество теплоты, поступающее в тело катода при электрических разрядах, - количество тепла,
перенесенного материалом анода.
Поскольку процесс электроискрового легирования
дв-т
можно считать установившимся, то ---±пл ■ (4)
от
Для решения дифференциального уравнения (1) при граничных условиях (2) и (3) был применен метод источников теплоты, согласно которому температура в некоторой точке с координатами х, у, г бесконечно большого твердого тела, по поверхности которого
перемещается точечный источник теплоты мощностью <2 [Вт] .
Известно, что для температуры в некоторой точке с координатами х, у, 2 бесконечно большого твердого тела, в котором перемещается точечный источник тепловой мощностью 2, при установившемся теплообмене:
в{х,у,т) =
6 4яЛЛ
ехр
2 со
(5)
Здесь ХУ + (Уи ~У)1 + (2* ~2)2 ; хи, уи, ги -
координаты источника.
Преобразуем формулу (5) для случая, когда тело представляет собой полупространство, источник движется по его поверхности, а определяется температура на поверхности полупространства. Если начало координат выбрать на этой поверхности, ось х направить по линии действия вектора V, а ось у - по нормали к поверхности полупространства, то поскольку в этом случае уи=у=0,
2т
С
г ехр
- (6)
Перейдем от точечного источника к плоскому равномерно распределенному по круговому пятну диаметром с?, плотность тепловыделения которого:
= Вт/м2, (7)
для чего проинтегрируем выражение (6) с учетом (7) по площади пятна нагрева:
<¡11 ч/*»
«•■"-¿г к Л
¿2
'-^Ьлд/с*. ~ХУ + (2и -г)2
-ехр
20
(8)
Разложением в степенной ряд второй интеграл уравнения (8) может быть разрешен в виде многочлена, тогда
уравнение (8) можно представить в виде: 9(х,у,=
где
2 лЯ (9)
т,
1 1
Пк)" I ((х, -х) + к + -к2(*„ -х) + ~е(х„ -X)) ■ (</-*„)ыр[к(х„ -•
При (3 = 0...2,5 мм функция (10) может быть представлена семейством кривых, показанных на рисунке 1, где по оси абсцисс отложены относительная величина диаметра электрода <3, по оси ординат относительная скорость к, по оси аппликат - значения функции Р(к).
Рис. 1. график функции Р(к).
Процесс нанесения покрытий методом ЗИЛ в реальных условиях регламентируется следующими параметрами: мощностью генератора импульсов ¥¥; скоростью перемещения электрода и; толщиной наносимого покрытия Ь.
Как было показано выше, для получения покрытия с прочным соединением материала анода с материалом катода необходимо соблюдать условие, что температура на поверхности внутри кругового пятна катода
диаметром (1 должна быть равна его температуре плавления в{х,г) = Тт . Следовательно, выражение (9) можно записать в таком виде:
В этом выражении неизвестными величинами являются интенсивность источника и скорость движения
источника, являющаяся аргументом функции Р(к).
Ш
Интенсивность источника равна д2+д1=д0-V—/ (12)
где г) - КПД генератора импульсов, 77 =»0,8; N - мощность, определяемая типом генератора, применяемого в конкретном случае; Бэ - площадь сечения электрода.
Скорость движения источника определяет
производительность процесса нанесения покрытий и, при расчете оптимального режима, должна быть выбрана максимально большой.
Выражение (11) с учетом (12) может быть представлено так:
Третий параметр процесса может быть определен, если допустить, что вся теплота при установившемся процессе, идущая в электрод, расходуется на его частичное расплавление и переносится на изделие. (V
Ъ
где Ьр - скрытая теплота плавления.
Это допущение дает возможность установить верхнюю границу оптимальной области режимов технологического процесса.
Масса переносимого в единицу времени электрода определяется произведением плотности на объем:
/яэ=Рэ-</Й1>. (15)
Таким образом, технологический процесс ЗИЛ описывается следующей системой уравнений:
17-Я*) А-г]-р т т
Для примера приведено графическое решение системы уравнений (16) для случая нанесения безвольфрамового покрытия СТИМ-3 (р = 5,37 г/см3, А = 0,21 Вт/(см-°С),
Тогда чг =ч-р~ = тэ1>р , (14)
Lf3 = 1,45 • 107 Вт/ (г* с)) на быстрорежущую сталь (Т1Ш = 1550 °С) при следующих условиях: а = 1, d = 2 мм.
1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 О
¿ FT ) — -» wir- w. —яь з
* ¥ &t С*feil
Vr Гг "ЧЛ^~ rf ^ «i* 1-■46<g
-»ь _ "i »и. _ — -л— TF
— » -w.. C_ -3»T - _ sr ~ ^ -"3*
Г - ti ^^-'-Jib? - 1 w d
; г" * J^jjOT dT "¿h.** V#
иг -i—. —-— -h. ^зг^жЛьа* -л. ft. ■— -jsl.
— , - -в - ry *r
0.1
0,2
0,3 0,4 V, см/с
0,5
0,6
0.7
Рис. 2. Оптимизация процесса электроискрового легирования быстрорежущей стали электродом из СТИМ-3.
На рисунке 2 графиками системы функций (16) выделена область возможных искомых решений, оптимальное решение соответствует точке очерченной области с Umax. Эта точка лежит на кривой равных температур с значением о * 0,39 см/с.
Следовательно, для данных условий нанесения покрытия оптимальный режим включает: о * 0,39 см/с; W « 400 Вт.
В третьей главе приводятся результаты экспериментальных металлографических и
триботехнических исследований.
Металлографические исследования образцов, покрытых твердым сплавом, проводилось с целью подтверждения справедливости технологии нанесения покрытий методом ЭИЛ, исключающей отслаивание, полученных
аналитических зависимостей между мощностью, скоростью движения источника и толщиной покрытия.
Покрытия наносились на установке Элитрон-22А в лаборатории ИСМАН г. Черноголовка на различных режимах.
Подготовленные образцы разрезались на
электроэрозионном станке в направлении
перпендикулярном строке покрытия, затем образец заливался быстротвердеющим токог.роводящим пластиком в кольце. Далее образец ютифовался, полировался и травился в десятипроцентном растворе азотной кислоты. После нейтрализации и промывки образцы изучались под электронным и металлографическим микроскопами при увеличении в 250...2000 раз.
Рис 3. Поперечное сечение образца из быстрорежущей стали, упрочненного СТИМ-2 на режиме 2(х1000). На рисунке 3 виден белый нетравящийся слой нанесенного покрытия. Под нетравящимся наблюдается переходный слой толщиной от 5 до 15 мкм, в котором видны кристаллы основного материала и включения материала покрытия. Наличие переходного слоя является гарантией, что на данном режиме исключается отслаивание.
Микротвердость переходного слоя, как локезали наши исследования (рис. 4*, определяется температурами в поверхностном слое материала. Чем больше толщина наплавленного слоч, тем больше толщина переходного отпущенного слоя.
Таким образом, металлографические исследования подтверждают справедливость того, что технология покрытия должна предусматривать нагрев поверхности исходного материала до температуры плавления. Если до температуры плавления будут нагреты нижележащие слои,
то это приведет к отпуску материала на большую глубину.
1600
„ 1400
S 1200
X
i 1000 Б
§ 8 ОС
а
®
£ 600
о
% 400
х
5 200 0
0 10 20 30 40 50 60 Глубина, мкм
Ъис 4. Изменение микротвердости оСсазисв из быстрорежущей сталу, упрочненных электродом из СТИМ-2 на режимах 2 и 3.
Исследования показывают, что толщина покрытия пропорциональна мощности режима генератора (рис. 5) и обратно пропорциональна скорости движения электрода (рис. б), что подтверждает справедливость расчетной схемы и математической модели, исследованной в главе 2 .
70
60 50 | 40
хГ 30 20 10 0
j 0 50 100 150 200 250 300
W, Вт
i____ ___,__,___ ______ ___ _____-_
Рис. 5. Зависимость толщины покрытия от мощности источника.
50 40
30 20 10
г ,
> ; ^ _ ~ а -»
* "—н "л г V ^ г л 0
—- » -с • -п ---- 'уе, »г.......
— * С1 4 с. - ч5 ■
--------- ----------г-^^&^Т
0 4 О
10 V, мм/с
15
20
Рис б. Зависимость толщины покрытия от скорости движения легирующего электрода.
Исследования триботехнических характеристик
проводились с целью определения области наибольшей эффективности применения нанесенных покрытий.
Коэффициент трения определялся зависимостью / = — -
Рг
Величины сил Ру и Рг определялись из
эксперимента, величина нагружения Ру устанавливалась поперечной подачей суппорта станка.
Диапазон варьирования: скорость трения V 100...300 м/мин, величины сил нагружения Ру выбирались из условия пластического контакта и составляли Ру = 50...300 Н.
Результаты исследований коэффициентов трения с использованием смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) представлены на рисунках
На рисунке 7 представлены графики влияния скорости резания на коэффициент трения образцов, упрочненных СТИМ 2 (круг) и СТИМ 3 (треугольник), и образца из быстрорежущей стали (квадрат) по алюминию.
Из графиков видно, что увеличение скорости резания до 300 м/мин приводит к уменьшению коэффициентов трения. Наилучшие показатели коэффициента трения
имеют
образцы,
упрочненные
стим
200 V, м/мин
400
Рис 7. Графики влияния скорости резания на коэффициент трения образцов, упрочненных СТИМ 2 и СТИМ 3, и образца из быстрорежущей стали по алюминию.
400
Рис 8. Графики влияния скорости резания на коэффициент трения образцов, упрочненных СТИМ-2 и СТИМ-3, и образцов из быстрорежущей стали по чугуну.
При сравнении результатов испытаний на трение по чугуну образцов с покрытием СТИМ-2 и СТИМ-3 с образцами из быстрорежущей стали Р6М5 установлено (Рис. 8), что коэффициенты трения в паре СТИМ 2 -
чугун и СТИМ-3 - чугун значительно ниже, чем - в паре быстрорежущая сталь - чугун.
0,400 0,350 0,300 0,250 <•- 0,200 0,150 0,100 0,050 0,000
100
200 V, м/мин
300
400
Рис 9. Графики влияния скорости резания на коэффициент трения образцов, упрочненных СТИМ-2 и СТИМ-3, и образцов из быстрорежущей стали по стали.
Из графиков на рис. 9 видно, что коэффициенты трения при испытании образцов с покрытием СТИМ-2, СТИМ-3 больше коэффициентов трения образцов из быстрорежущей стали, что говорит о том, что для обработки заготовок из стали такой инструмент не может быть рекомендован.
Четвертая глава посвящена производственным испытаниям. Производственные испытания упрочненного методом электроискрового легирования инструмента проводились в механосборочном производстве АО «АвтоВАЗ». За критерий эффективности принимался ресурс опытного инструмента по сравнению с серийным инструментом. Одновременно измерялись точность профиля обработанной поверхности и его шероховатость.
Перечень испытанного инструмента занесен в таблицу
1.
Указанный инструмент был поставлен на автоматические линии обработки соответствующих деталей. Велось постоянное наблюдение за работой инструмента. Инструмент был снят, как только параметры точности или шероховатости обрабатываемых деталей выходили за рамки требований.
Таблица 1.
№ п/п Инструме-нт, материал инструмента Обрабатываемый материал Деталь Режимы работы
1 Зенкер, Р6М5 20ХГНМ Шестерня ведомая переднего моста У=11,1 м/мин; 3=100 мм/мин
2 Сверло, 11М5Ф АК12М Картер сцепления У=38 м/мин; Б=0,75 мм/мин
3 Метчик, 11М5Ф АЦ40ХГНМ Кулак левый/ правый \Г=5,б м/мин; 3=0,75 мм/мин
4 Метчик, 11М5Ф 20ХГНМ Шестерня ведомая заднего моста У=5,5 м/мин; 3=0,7 5 мм/мин.
В результате испытаний зенкера оказалось, что стойкость упрочненного инструмента в 1,4 раза выше по сравнению с нормативной, износ меньше серийного инструмента, качество обработанной поверхности удовлетворительное. Стойкость при испытании упрочненных сверл в 4 раза выше нормативной, при этом износ по задней поверхности в 2 раза меньше среднего износа серийных сверл при замене, качество обработанной поверхности удовлетворительное. При испытании метчиков шероховатость обработанной поверхности была выше допустимой, поэтому фактическая стойкость не определена.
Проведены производственные испытания деталей зажимных механизмов станочной оснастки, упрочненных методом электроискрового легирования, работающих в условиях повышенного износа: цанг и мембран. Испытания показали повышение стойкости в 2...4 раза.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ 1. Разработана технология нанесения покрытий методом ЗИЛ, исключающая отслаивание.
2. Для аналитических исследований разработана математическая модель процесса ЗИЛ, решение которой позволило установить связи между мощностью, скоростью движения электрода и толщиной покрытия.
3. Разработана система оптимизации технологических режимов нанесения покрытий на различные материалы.
4. Определен диапазон режимов технологического процесса нанесения покрытий, исключающих отслаивание.
5. Разработана методика и изготовлена установка для триботехнических исследований образцов с покрытием.
6. Установлены области наиболее эффективного применения режущего инструмента с покрытием, наносимым методом ЭИЛ. Наибольшую стойкость показал инструмент с покрытием СТИМ-2 при обработке алюминия, СТИМ-3 - при обработке чугуна.
7. Производственными испытаниями установлено повышение стойкости сверл при обработке стали в 1,4 раза, алюминия - более 4 раз при постоянном износе 0,3...0,4 мм по задней поверхности.
Основные положения диссертации изложены в следующих публикациях
1. Логинов Ю.Н., Логинов Н.Ю. Моделирование динамических процессов при скоростном фрезеровании // Тезисы докладов межвузовской научно-методической конференции, ПТИС, г. Тольятти, 2001 г. - с. 28-30
2. Худякова О.Ю., Логинов Н. Ю. Математическая модель динамики процесса фрезерования // Тезисы докладов международной научно-технической конференции, АГТУ им. Ползунова, г. Барнаул, 2001 г. - с. 85-86
3. Логинов Н.Ю. Упрочнение режущего инструмента методом электроконтактного легирования // Вторая всероссийская школа-семинар по структурной макрокинетике для молодых ученых, программа и тезисы докладов, ИСМАН, г.Черноголовка, 2004 г. - с. 19-20
4. Логинов Н.Ю. Температурный анализ процесса упрочнения материала методом электроконтактного легирования // Современные тенденции развития автомобилестроения в России, сборник трудов, Всероссийская научно-техническая конференция с
международным участием. ТГУ. г. Тольятти,- 2004 г. -с. 196-196
5. Худякова О.Ю., Логинов Н. Ю. Уравнения Вольтерра для анализа динамических систем // Прогрессивные техпроцессы в машиностроении Вестник №1, труды всероссийской конференции с международным участием, ТГУ АМИ, г. Тольятти, 2002 г. - с. 232-233.
6. Логинов Н.Ю., Логинов Ю.Н., Худякова О.Ю. К вопросу моделирования процесса электроконтактного легирования // Металлообработка, №6, 2004 г. - с. 1314.
7. Логинов Н.Ю., Логинов Ю.Н. Упрочнение инструмента методом электроконтактного легирования // Известия ТулГУ. Сер. Инструментальные и метрологические системы. Вып. 1. Труды Международной юбилейной научно-технической конференции «Наука о резании материалов в современных условиях», посвященной 90-летию со дня рождения В.Ф. Боброва, 9-11 февраля 2005 г. Часть 1. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2005. - с.93-96.
8. . Логинов Н.Ю., Логинов Ю.Н. Металлографические исследования инструмента для обработки отверстий в алюминиевых сплавах // Теплофизические и технологические аспекты управления качеством в машиностроении: Труды всероссийской научно-технической конференции с международным участием. Вып. 5. - Тольятти: ТГУ, 2005 г. - с. 274-276.
с
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Логинов Николай Юрьевич
УВЕЛИЧЕНИЕ РЕСУРСА РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА МЕТОДОМ ЭЛЕКТРОИСКРОВОГО ЛЕГИРОВАНИЯ
Лицензия на издательскую деятельность ЛР №01741 от 11.05.2000 Подписано в печать 23.05.2005. Формат 60х901/16 Уч.изд. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 89
Отпечатано в Издательском Центре ГОУ МГТУ «СТАНКИН» 103055, Москва, Вадковский пер., д.За
»134 г»
РНБ Русский фонд
2006-4 10390
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Логинов, Николай Юрьевич
Введение.
Глава 1. Литературный обзор.
Выводы из литературного обзора.
Цель и задачи исследования.
Глава 2. Аналитическое исследование температур поверхности тела, возникающих в процессе нанесения покрытия методом ЭИЛ.
2.1 Математическая модель процесса упрочнения методом ЭИЛ.
2.2 Оптимизация процесса нанесения покрытий методом электроискрового легирования.
Выводы из аналитических исследований.
Глава 3. Экспериментальные исследования процесса ЭИЛ.
3.1 Металлографические исследования образцов с покрытием из безвольфрамовых твердых сплавов.
3.1.1 Методика проведения исследований.
3.1.2 Результаты исследований.
3.2 Исследования величины коэффициента трения в паре покрытие - конструкционный материал.
3.2.1 Методика проведения эксперимента.
3.2.2 Результаты исследований.
Выводы из экспериментальной части.
Глава 4. Производственные испытанияинструмента
С покрытием, нанесенным методом ЭИЛ.
Выводы из главы «Производственные испытания режущего инструмента».
Введение 2005 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Логинов, Николай Юрьевич
В современных условиях острой конкуренции на рынке успешное функционирование производства, в том числе машиностроительных предприятий, напрямую зависит от удовлетворения спроса потребителя. В настоящее время в машиностроении обозначилась необходимость увеличения не столько объемов выпуска, сколько расширение номенклатуры изделий с повышенными показателями качества, надежности и эксплуатации.
Проблема перехода от жестко планируемого производства к гибкому, отвечающему запросам потребителя, выдвигает задачу создания многовариантных с параллельно-последовательными участками технологических процессов. Это приводит к увеличению количества режущих инструментов, одновременно работающих на автоматических и поточных линиях.
Производительность автоматических и поточных линий во многом зависит от стойкости режущего инструмента. Поломки инструментов и плановые замены увеличивают внецикловые потери времени, снижают коэффициент использования оборудования.
В настоящее время в массовом производстве использование режущего инструмента из быстрорежущих сталей не удовлетворяют возросшим требованиям. На автоматических линиях практически не используется сложнофасонный, комбинированный режущий инструмент из различных твердых сплавов, керамики и искусственных сверхтвердых материалов, так как зто существенно увеличивает себестоимость операций из-за высокой стоимости инструмента из таких материалов. Производство новых материалов с высокими показателями надежности использования в разных отраслях машиностроения развивается в тесном взаимодействии с проблемой модификации поверхностных слоев деталей.
Трудами отечественных и зарубежных ученых и специалистов (Лазаренко Б. Р. Лазаренко Н.И., Золотых Б.Н., Могилевского И.З., Самсонова Г.В., Верхотурова А.Д., Гитлевича А.Е., Гадалова В.Н. и др) показано, что нанесение износостойких покрытий из сверхтвердых материалов толщиной 6.10 мкм позволяют существенно повысить технико-экономические показатели при эксплуатации режущего инструмента и других деталей, работающих в условиях износа.
Современные технологии упрочнения режущего инструмента подразделяются на три типа [34]:
- термохимическое упрочнение, которое включает в себя увеличение стойкости методом цементации, борирования, азотирования, карбонитрирования, цианирования, сульфацирования и т. д.;
- термофизический способ упрочнения, в который входят ионоплазменное напыление, плазменный метод, детонационное увеличение износостойкости и другие; электрофизическое упрочнение, которое подразделяется на электроакустическое нанесение покрытий, электроискровое легирование (ЭИЛ), электроконтактное легирование, локальное искровое нанесение покрытий и т. д.
В условиях массового производства наибольшее применение нашел метод ионоплазменного напыления. Этот способ нанесения износостойких покрытий позволяет повысить стойкость инструмента до 10.15 раз. Эффективность этого метода очевидна при массовом производстве инструмента, но в действующих машиностроительных производствах, где режущий инструмент работает с многократными переточками, приходится после переточки инструмента по передней или задней поверхности электролитическим методом снимать покрытие и затем, после подготовки поверхности, вновь наносить его. Причем, покрытие наносится на всю поверхность инструмента, а износу подвергаются только поверхности вблизи режущей кромки. С этой точки зрения предпочтительней выглядит процесс ЭИЛ.
К преимуществам ЭИЛ можно отнести [39, 54, 85] :
- исключается необходимость снятия ранее, нанесенного покрытия перед следующим упрочнением; легирование можно осуществлять в строго указанных местах радиусом от долей миллиметра и более, не защищая при этом остальную поверхность; нанесение износостойкого поверхностного слоя на поверхности катода составными элементами анода без значительного изменения размеров катода;
- разнообразие наносимых материалов;
- возможность отсутствия специальной предварительной подготовки обрабатываемой поверхности; простота технологии легирования; оборудование малогабаритно, надежно и транспортабельно.
Недостатки ЭИЛ [145] :
- малая толщина формируемого слоя; высокая шероховатость и пористость обработанной поверхности;
- относительно низкая производительность обработки; невозможность использования нетокопроводящих материалов.
Нанесение износостойких покрытий на металлорежущий инструмент ведется преимущественно компактным электродом. В настоящее время Институтом структурной макрокинетики и проблем материаловедения ИСМАН разработаны высокоэффективные технологии получения электродов методом СВС из различных твердых материалов, что намного удешевляет процесс нанесения покрытий [58, 83] .
Процессы ЭИЛ подразделяются на контактный и бесконтактный методы [39, 85] . Они отличаются тем, что контактный метод ведется с непосредственным контактом катода (упрочняемой заготовки) и анода (электрода). Бесконтактный же метод ЭИЛ проводится при взаимодействии электродов с определенным зазором между ними. Также ЭИЛ подразделяют на «чистовую» и «черновую» обработку. Эти типы упрочнения отличаются друг от друга интенсивностью процесса эрозии электрода. Интенсивность эрозии ведет за собой увеличение шероховатости поверхности. Поверхность металлорежущего инструмента нуждается в довольно точной обработке и низкой шероховатости режущей части, поэтому при упрочнении режущего инструмента используют «чистовой» тип ЭИЛ.
Заключение диссертация на тему "Увеличение ресурса режущего инструмента методом электроискрового легирования"
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
1. Разработана технология нанесения покрытий методом ЭИЛ, исключающая отслаивание.
2. Для аналитических исследований разработана математическая модель процесса ЭИЛ, решение которой позволило установить связи между мощностью, скоростью движения электрода и толщиной покрытия.
3. Разработана система оптимизации технологических режимов нанесения покрытий на различные материалы.
4. Определен диапазон режимов технологического процесса нанесения покрытий, исключающих отслаивание.
5. Разработана методика и изготовлена установка для триботехнических исследований образцов с покрытием.
6. Установлены области наиболее эффективного применения режущего инструмента с покрытием, наносимым методом ЭИЛ. Наибольшую стойкость показал инструмент с покрытием СТИМ-2 при обработке алюминия, СТИМ-3 -при обработке чугуна.
7. Производственными испытаниями установлено повышение стойкости сверл при обработке стали в 1,4 раза, алюминия - более 4 раз при постоянном износе 0,3.0,4 мм по задней поверхности.
Библиография Логинов, Николай Юрьевич, диссертация по теме Технология машиностроения
1. Андреев В.И. Механизация электроискрового упрочнения поверхностей деталей со сложной фасонной формой. // Электронная обработка материалов. 1978. № 1. С. 80-83.
2. Андреев В.И., Деревянко В.И., Беда Н.И., Гинзбург Б.И. Повышение износостойкости поверхностей путем электроискровой карбидизации. Технология и орг. Пр-ва, 1978, № 2, С. 47-48.
3. Андреев В.И., Беда Н.И. и др. Повышение износостойкости штампов методом электроискрового легирования. Технология и организация производства, 1974, № 7, С. 53-54.
4. Антошко В.Я., Гитлевич А.Е., Коваль Н. К вопросу об ограничении толщины упрочненного слоя при электроискровом легировании. // Электронная обработка материалов. 1975. № 4. С. 21-22.
5. Арзамасов Б.Н. Химико-термическая обработка металлов в активизированных газовых средах. М. : Машиностроение. 1979. 256 с.
6. Бакуто И. А. О зависимости электроэрозионного эффекта от электрического режима разряда. // В сб.: Сб. научных трудов ФТИ АН БССР. вып. 5. Минск: Изд-во АН БССР. 1959. С. 213-222.
7. Баранов Ю.В., Чуенков А.А., Дроздов Ю.Н. Разработка новой технологии электроимпульсного упрочнения инструментальных сталей. // Проблемы машиностроения и надежности машин. № 2. 2000. С. 71-77.
8. Безыкорнов А.И., Корниенко А.И., Прейс Г. А., Михайлов В. В. Остаточные напряжения при электроискровом легировании. // Электронная обработка материалов, 1976. № б. С. 20-22.
9. Белкин Г.С. Методика расчета величины эрозии сильноточных контактов при воздействии электрической дуги // Электричество. 1972. № 1. С. 61-65.
10. Богомил Т., Антонов Б.Т. Электроискровой способ нанесения покрытий из металлов и сплавов для полупроводниковой и инструментальной промышленности. // Электрофизические и электрохимические методы обработки. 1978. вып.2. С.12.
11. Борисов Н.В. Обратная задача расчета состава слоя покрытия. // В сб.: Диффуз. Процессы в металлах. Тула. 1991. С. 53-55.
12. Бруй В.Н., Криницын Ю.М. Минимальная напряженность электрического поля и минимальное межэлектродное расстояние при электроискровом легировании. // Науч. сообщ. Дальневост. гос. унт путей сообщ. № 4. 1999. С. 78-80.
13. Бугаев А.А., Перевертун А.И., Скороход В.А. и др. Многопозиционная полуавтоматическая установка для электроискрового легирования. // Электронная обработка материалов. 1976. № 5. С. 69-72.
14. Бугаев А.А., Перевертун А.И., Скороход В.А., Веселовский В.М., Попов В.Е. Особенности механизированного электроискрового упрочнениядисковых ножей. Херсон. 1976. 15 С. // Рукопись депонир. УкрНИИНТИ 13.08.1976. № 500.
15. Бугаев А.А., Сергиенко Е.П. Повышение эксплуатационной надежности спиральных сверл электроискровым легированием режущих лезвий. -Автомобильная промышленность, 1975, № 8, С. 3 638 .
16. Бугаев А.А., Перевертун А.И., Скороход В.А. и др. Увеличение стойкости дисковых ножей. // В сб.: Сб. науч. тр. Новосиб. электротехн. ин-та. 1975. вып. 4. С. 144-148.
17. Бурумкулов Ф.Х., Латыпов Р.А., Лельчук Л.М. и др. Восстановление и упрочнение деталей электроискровым методом. // Сварочное производство. 1998. № 2. С. 37-39.
18. Бурумкулов Ф.Х., Андреева А.Г., Беляков А.В. и др. Легирование рабочей поверхности поршневых колец электроискровым легированием. // Технология металлов. № 5. 1999. С. 31-35.
19. Бурумкулов Ф.Х., Лезин П.П., Сенин П;В. и др. Электроискровые технологии восстановления и упрочнения деталей машин и инструментов (теория ипрактика). Саранск: Тип. «Краен. Окт.». 2003. 504 с.
20. Буткевич Г.В., Белкин Т.е., Парканский Н.Я. и др. Электрическая эрозия сильноточных контактов и электродов. М.: Энергия, 1978. 256 с.
21. Верхотуров А.Д. Влияние длительности упрочнения на эрозионную стойкость переходных металлов при электроискровом легировании стали. // Вестник машиностроения. 1978. № 1. С. 71-72.
22. Верхотуров А.Д., Бовкун Г.А. Влияние длительности упрочнения на эрозионную стойкость карбидов переходных металлов при электроискровом легировании. // Электронная обработка материалов. 1976. № 1. С. 23-24.
23. Верхотуров А.Д., Кириленко С.Н., Полищук И.Е., Ясинская О.Г. Влияние термической обработки стали 4 5 на свойства ее поверхностного слоя после электроискрового легирования твердыми сплавами. // Электронная обработка материалов. 1982. № 4. С.23-25.
24. Верхотуров А.Д., Ковальченко М.С., Лемешко A.M. Действие высококонцентрированных потоков энергии на тугоплавкие металлы и соединения. // Изв. АН СССР. Неорганические материалы. 1979. т.15. № 4. С. 574-579.
25. Верхотуров А.Д., Зайцев Е.А. Закономерности формирования упрочненного слоя при электроискровом легировании на механизированной установке ЭФИ-бб. // Электронная обработка материалов. 1975. № 4. С. 16-21.
26. Верхотуров А.Д., Зайцев Е.А., Пополотай В.В. Износостойкость стали 45 после электроискрового легирования тугоплавкими металлами, карбидами и твердыми сплавами. // Вестн. Машиностроения. 1976. № 7. С. 49-51.
27. Верхотуров А.Д., Воронкин М.А., Анфимов И.С. Микрорентгеноспектральные исследования рабочих поверхностей электродов после электроискрового легирования металлических поверхностей (ЭЛМП). // Электронная обработка материалов. 1978. № 4. С. 20-23.
28. Верхотуров А.Д., Зайцев Е.А., Адамовский А.А. Остаточные напряжения первого рода в стальных образцах при электроискровом легировании переходными металлами. // Вестник машиностроения. 1976. № 1. С. 41-43.
29. Верхотуров А.Д., Муха И.М. Технология электроискрового легирования металлических поверхностей. Киев: Техника. 1982. 184 с.
30. Верхотуров А.Д., Зайцев Е.А. Формирование упрочненного слоя при электроискровом легировании на установках чистового и нрубого легирования. // В сб.: Тез. докл. выездной сессии АН УССР в Днепропетровск. Киев. 1975. С. 57-59.
31. Верхотуров А.Д., Радченко В.Г. и др. Электроэрозионное упрочнение безвольфрамовыми сплавами на установке Элфа-541. // Технология и организация производства. Киев. № 4. С. 43-45.
32. Верхотуров А.Д., Подчерняева И.А. Эрозия тугоплавких материалов при воздействииконцентрированных потоков энергии.: Препринт./ Институт горного дела ДВО АН СССР. Владивосток. 1987. 64 с.
33. Галинов И.В., Лубан Р.В., Пеккер Л.С. О физических процессах в межэлектродном промежутке при электроискровом легировании металлов. // Электронная обработка материалов. № 6. 1990. С. 11-13.
34. Галинов И.В., Лубан Р.В., Пеккер Л.С. О механизме электрического замыкания межэлектродного промежутка при электроискровом легировании металлов // Электронная обработка материалов. 1990. № 6. С. 11-13.
35. Гитлевич А.Е., Ревуцкий В.М. Особенности явлений на электродах при низковольтном разряде на промежутках больше пробойных. / В сб.: Тез. докл. Всесоюзн. конф. по импульсным методам обработки материалов. Минск. 1978. С. 196-197.
36. Гитлевич А.Е., Михайлов В.В., Парканский Н.Я., Ревуцкий В.М. Электроискровое легирование металлических поверхностей. Кишинев: Издательство «Штиинца». 1985. 196 с.
37. Гитлевич А.Е., Фурсов С.П., Михайлов В.В., Парканский Н.Я. Электроискровое легирование титана алюминием. // Физика и химия обработки материалов. 1975. № 1. С. 44-47.
38. Гулевский В.Д., Островерх В.А., Пономаренко А.Г. и др. Упрочнение и восстановление пробивных пуансонов электроискровым легированием. // Кузнечно-штамповое производство. 1980. № 4, С. 38 .
39. Дмитриев П.А., Шнайдер В.Д. Электроискровое упрочнение инструмента. // Машиностроитель. 1978. № 10. С. 23.
40. Дубовицкая Н.В., Захаров С.М., Лариков Л.Н. Влияние полиморфизма на разрушение железа и его сплавов при электроискровом воздействии. // Физика и химия обработки материалов. 1979. № 1. С. 44-47.
41. Дубовицкая Н.В., Захаров С.М., Лариков Л.Н. Исследование структурных изменений в монокристаллах ванадия под действием единичногоэлектроимпульсного разряда. // Физика и химия обработки материалов. 1978. № 6. С. 121-123.
42. Душенко В.Ф., Ткаченко В.Н., Гитлечив А.Е. Оценка влияния фактора среды на движение импульсного потока при нанесении порошкового материала мощным искровым разрядом. // Электронная обработка материалов. 1975. № 5. С. 31-33.
43. Жуков А.А., Шилина Е.П., Брон Д.И. и др. Плазменное оплавление поверхностного слоя чугуна после электроискрового легирования. // Электронная обработка материалов. 1978. № 3. С. 25-28.
44. Жура В.И., Юхненко В.В., и др. Некоторые особенности механизма электрической эрозии металлов при единичных разрядах в воздушной среде. // Электрическая обработка материалов. 1977. № 2. С. 18-20.
45. Жура В.И., Юхненко В.В. и др. Электроискровое легирование образцов с предварительно деформированным поверхностным слоем. // Электронная обработка материалов. 1978. № 2. С. 29-31.
46. Золотых Б.Н., Марчук А.И., Никифоров С.В. Кинетическая устойчивость термодинамическинестабильных атомных смесей, полученных в искровом импульсном разряде. // Электронная обработка материалов. 1977. № 3. С. 24-27.
47. Золотых Б.Н. Физические основы электроискровой обработки материалов. // М. : Гос. изд-во технико-теоретич. литературы. 1953. 107 с.
48. Золотых Б.Н., Мельдер P.P. Физические основы электроэрозионной обработки. М. : Машиностроение. 1977. С. 43.
49. Золотых Б.Н. Электроискровой контактный способ упрочнения металлических поверхностей. М.- JI. : Госэнергоиздат. 1951. 55 с.
50. Иванов Г.П. Технология электроискрового упрочнения инструментов и деталей машин. М.: Машиностроение. 1961. 303 с.
51. Игнатенко Э.П., Верхотуров А.Д., Маркман М.З. Формирование поверхностного слоя при электроискровом легировании легкоплавкими металлами. // Электронная обработка материалов. 1979. № 3. С. 26-29.
52. Игнатов В.И. Упрочнение режущего инструмента электроискровым легированием. // Электронная обработка материалов. 1974. № 5. С. 77-78.
53. Игнатьков Д.А. К образованию остаточных напряжений при электроискровом легировании. // Электронная обработка материалов. № 4. 2001. С. 9-14 .
54. Инадзе М.В., Бусел Н.А., Подлесов В.В., Карпеченко А.В., Хусид Б.М., Столин A.M. Электроэрозионное легирование сталей электродами,полученными СВС экструзией. // Becui АН БССР. Сер. ф1зю—тэхн.н. № 2.1991. С. 13-16.
55. Исаков С.А., Исакова В.М., Попов В.Н. Оптимизация электроэрозионной обработки для упрочнения стали. // В сб.: Тез. докл. 13 научно-техн. конф. МТИ. Могилев. 1993. С. 98.
56. Капустин И.А. Импульсные методы получения металлических покрытий и их технологические возможности. // В сб.: Тез. докл. всесоюзн. конф. по импульсным методам обработки материалов. Минск. 1978. С. 200-201.
57. Ковальченко М.С., Паустовский А.В., Кириленко С.Н. и др. Электроискровое легирование стали безвольфрамовыми твердыми сплавами. // Порошковая металлургия. 1984. № 8. С. 47-50.
58. Кондратьев А.И., Маслов Б.Я., Николаенко С.В., Коротеев В. А. О применении метода акустической эмиссии для контроля качества покрытий при электроискровом легировании. // Дефектоскопия. № 5. 1998. С. 86-90.
59. Коротаев Д.Н., Никитин Ю.Б., Иванова Е.В. Управление качеством формирования эксплуатационных параметров поверхностей приупрочнении электроискровым легированием. // Машиностроитель. № 4. 2003. С. 65-69.
60. Короткое В.А., Трекин Г.Е., Кабанов Д.В. Исследование электроискрового легирования. // Физика и химия обработки материалов. № 6. 1995. С. 62-65.
61. Лазаренко Б. Р. Вступительное слово на Всесоюзной конференции по электроискровому легированию металлических поверхностей. // Электронная обработка материалов. 1977. № 3. С. 28-33.
62. Лазаренко Н.И. Изменение исходных свойств поверхности катода под действием искровых электрических импульсов, протекающих в газовой среде. // В сб.: Электроискровая обработка металлов, вып.1. М.: Изд-во АН СССР. 1957. С.70 -94 .
63. Лазаренко Б.Р., Корниенко А.И., Гитлевич А.Е. Нанесение контактных материалов электроискровым способом. // Электронная обработка материалов. 1974. № 5. С. 25-31.
64. Лазаренко Н.И. Технологический процесс изменения исходных свойств металлических поверхностей электрическими импульсами. // В сб.: Электроискровая обработка металлов. Вып. 2. М.: Изд-во АН СССР. 1960. С. 26-66.
65. Лазаренко Б. Р. Лазаренко Н.И. Физика электроискрового способа обработки металлов. М. : ЦБТИ Министерства электропромышленности. 1946. 208 с.
66. Лазаренко Б. Р. Лазаренко Н.И. Электрическая эрозия металлов. М,- Л.: Госэнергоиздат. 1944. 278 с.
67. Лазаренко Н.И. Электроискровое легирование металлических поверхностей. М. : Машиностроение. 1976. 312 с.
68. Лариков Л.Н. Особенности массопереноса при сварке железа армко в твердом состоянии с импульсным погружением. // Автоматическая сварка. 1974. №5. С. 19-22.
69. Лариков Л.Н., Дубовицкая Н.В., Захаров С.М., Снежков В. А. Структурные изменения в поверхностных слоях Ст4 5 при электроискровом легировании. // Электронная обработка металлов. 1981. № б. С.22-24.
70. Лебедев В.К. и др. Сварка трением: Справочник. Л.: Машиностроение. 1987. 236 с.
71. Лемехов Г.К., Перпери М.М. Повышение стойкости и техоснастки электроискровым легированием. // Технология и орг. пр-ва. 1978. № 3. С. 51-52.
72. Лемехов Г.К., Певзнер В.Х., Перпери М.М. Применение метода электроискрового легирования инструмента на некоторых заводах Министерства тракторного и сельскохозяйственного машиностроения. // Электронная обработка материалов. 1977. № 4. С. 90-91.
73. Мартынов И.Н., Нестеров В.А., Зуев И.В., Лезин В. В., Завалюев А. А. Повышение срока службы режущего инструмента электроискровым легированием. // Машиностроитель. 1979. № 9. С. 21.
74. Марченко И.Ф., Крикун В.И., Корниецкий А.Е. Увеличение стойкости молотовых штампов. // Электрофиз. и электрохим. методы обработки. 1973. вып. 8. С. 12-13.
75. Меерсон Г.А., Кассир Г.А., Темников Е.М. Электроимпульсный способ получения порошков металлов и сплавов. // Порошковая металлургия. 1975. № 2. С. 9-15.
76. Мержанов А.Г. Самораспростаняющийся высокотемпературный синтез: двадцать лет поисков и находок. Препринт ИСМАН. Черноголовка. 1989. 93 с.
77. Михайлов В.В., Верхотуров А.Д. и др. Влияние отжига на некоторые свойства поверхностных слоев титана. // В сб.: Надежность и долговечность деталей машин. Красноярск. 1974. С. 193-198.
78. Михайлов В.В. Исследование особенностей электроискрового легирования титана и его сплавов. Автореф. дис. канд. техн. наук. Киев. 1976. 15 с.
79. Мицкевич М.К., Бушик А.И., Бакуто И.А., Шилов В. А. Изучение динамики переноса материалов электродов в сильноточном импульсном разряде. // Электронная обработка материалов. 1977. №4. С. 18-19.
80. Могилевский И.З. Структурные изменения в железе и стали после электроискровой обработки их поверхности графитом. // В сб. : Проблемы электрической обработки материалов. М.: Изд-во АН СССР. 1963. С. 56-68.
81. Могилевский И.З., Чеповая С.А. Металлографические исследования поверхностного слоя стали после электроискровой обработки. // Электроискровая обработка металлов. М.: Изд-во Ан СССР. 1960. С. 86-97.
82. Назарец B.C., Белобрагин Ю.А., Сотов И.Н., Рыбец М.А. Структурный механизм упрочнения стали 9X2при электроискровой обработке. // Электронная обработка материалов. 197 9. № 4. С. 9-12.
83. Намитоков К.К. К вопросу о возникновении и развитии низковольтных разрядов. // В сб.: Электроискровая обработка металлов. М.: Изд-во АН СССР. 1963. С.44-55.
84. Намитоков К.К. Электроэрозионные явления. М.: Энергия. 1978. 456 с.
85. Нарва В .К., Полеченко А. В. и др. Электроконтактное упрочнение стальной поверхности карбидосталями с использованием отходов металлообработки. // Черная металлургия. № 5. 1995. С. 42-43.
86. Настатюк И.Г., Глазов Ю.Г. Повышение стойкости инструмента электроискровым легированием. -Технология и орг. пр-ва, 1978, № 3, С. 49-50.
87. Некрашевич И.Г., Бакуто И.А. К вопросу о механизме электрической эрозии металлов. // В сб.: Сборник научных трудов ФТИ АН БССР. вып. 5. Минск: Изд-во АН БССР. 1955. С. 167-176.
88. Некрашевич И.Г., Бакуто И.А. К вопросу о современном состоянии теоретических представлений об электрической эрозии металлов. // В сб.: Электроискровая обработка металлов. М. : Изд-во Ан СССР, 1963, С. 24-28.
89. Некрашевич И.Г., Бакуто И.А. Механизм эрозии металлов при электрическом импульсном разряде. // В сб.: Сб. научных трудов ФТИ АН БССР, вып.6. Минск: Изд-во АН БССР. 1960. С. 193-215.
90. Нижник С.Б. Отпуск вторичных структур углеродистой стали, образованных при сверхскоростном действии высоких температур и давлений. // Физика металлов и металловедение. I960. Т.13. № 6. С. 879-886.
91. Онуфриенко И.П., Юхненко В.В., Жура В.И., Вукелич С. Б. О некоторых особенностях оценки качества поверхностей деталей, легированных электроискровым способом. // Электронная обработка материалов. 1975. № 6. С. 25-27.
92. ЮО.Палатник Л.С. Рентгенографические исследования превращения в поверхностном слое металлов, подвергшихся действию электрических разрядов. Известия АН СССР, сер. Физическая. 1951. т. 15. №1. С. 80-86.
93. Палатник Л.С. Фазовые превращения при электроискровой обработке металлов и опыт установления критерия наблюдаемых взаимодействий. ДАН СССР. 1953. Т.89. № 3. С. 455-458.
94. Пальмский В.Г., Брылева Н.А., Епифанова Е.А., Лобановская Л.И. Электроискровое серебрение контактных поверхностей крупногабаритных деталей. // Электронная обработка материалов. 1977. № 4. С. 36-38.
95. Парканский Н.Я. Исследование факторов, влияющих на процесс электроискрового легирования порошковыми материалами. // Электронная обработка материалов. 1976. № 6. С. 23-25.
96. Перцев Н.В., Ребиндер П. А. О поверхностной активности жидких металлических покрытий и их влиянии на прочность металлов. ДАН СССР. 1958. Т.123. № 6. С. 1068-1070.
97. Петрик И.Е., Голембиевский Н.Н., Преснов В.А. Получение контактов к синтетическим полупроводниковым алмазам электроискровым способом. // Электрическая обработка материалов.1977. № 5. С. 38-40.
98. Пожидаев М.В. Об эффекте легирования поверхностных слоев в процессе электроэрозионной обработки. // Электронная обработка материалов.1978. № 1. С. 25-27.
99. Равновский В., Левченко Г., Теодорович О. Разрывные контакты электрических аппаратов. М.-Л.: Энергия. 1966. 295 с.
100. Ш.Райзер Ю.П. Физика газового разряда. М.: Наука. 1987. 592 с.
101. Резников А.Н. Теплофизика резания. М.: Машиностроение. 2 90 с.
102. Резников А.Д., Подчерняева И.А., Прядко Л.Ф. и др. Электродные материалы для электроискрового легирования. М.: Наука. 1988. 256 с.
103. Розеберг О.А., Делеви В.Г., Шейкин С.Е. и др. Повышение работоспособности рабочих элементов деформирующих протяжек электроискровым легированием. // Сверхтвердые материалы. № 2. 1992. С. 41-47.
104. Романенко А.А., Яценко Н.Н., Кудря Г.А. Особенности технологии электроискрового упрочнения инструмента. // Технолог, и орг. пр-ва. 1977. № 3. С. 52-54.
105. Рыбаков В.К., Рыбакова Т.П. Теоретические основы ЭЭС-покрытий на основе сплавов внедрения. // В сб.: Повышение качества изготовления деталей машин методами отделочно-упрочняющей обработки:
106. Тезисы докладов конференции, Пензинскийполитехнический институт, Поволжский региональный Дом экономической и научно-техническойпропаганды, Московский автомеханический институт. Пенза. .1991. С. 73-74.
107. Рыбалко А.В., Хамухарь В.И. Электрические параметры процесса электроэрозионного легирования // Электронная обработка материалов. 1988. № б. С. 18-20.
108. Рыкалин Н.Н. Расчеты тепловых процессов при сварке. М.: Машгиз, 1951. 298 с.
109. Самсонов Г.В., Верхотуров А.Д., Сычев B.C., Михайлов В. В. Закономерности эрозии карбидов и боридов при электроискровом легировании. // Электрическая обработка материалов. 1974. № 2. С. 24-27 .
110. Самсонов Г.В., Верхотуров А.Д., Бовкун Г.А., Сычев B.C. Электроискровое легирование металлических поверхностей. Киев: Наукова думка. 1976. 219 с.
111. Сафронов И.И. Методика спектрального анализа и химический состав легированного слоя металла. // Изв. АН МССР. Сер. физ.-хим. и мат. наук. 1977. № 3. С. 73-80.
112. Сеплярский Б.С., Ивлева Т.П., Левашов Е.А., Харламов Е.И. Математическое моделирование процесса термореакционного электроискрового упрочнения. // Цветная металлургия. № 4. 2 000. С. 51-56.
113. Середа Н.Н., Ковальченко М.С., Велик И.Г. и др. Тспользование твердых сплавов на основе карбида титана в качестве износостойких материалов и лезвийного инструмента. // Порошковая металлургия. 1977. № 5. С. 94-97.
114. Слысь И.Г., Верхотуров А.Д., Яз В.Г., Титарчук Л.Д. Применение дисперсноупрочненных сплавов на основе хрома в качестве электродов при электроискровом легировании. // Электронная обработка материалов. 1979. № 4. С. 32-35.
115. Снежков В.А., Полоскин Ю.В., Лазаренко Н.И. Восстановление эксплуатационных свойств деталей при капительном ремонте. // Электронная обработка материалов. 1977. № 3. С.83-86.
116. Снежков В.А., Полоскин Ю.В., Лазаренко Н.И. Восстановление эксплуатационных свойств деталейпри капитальном ремонте. // Электронная обработка материалов. 1976. № 2. С. 31-38.
117. Способ нанесения металлических покрытий/ Авт. изобрет. Лазаренко Б. Р. Авт. свид. 89933 (СССР). - Опубл. В Б.И., 1951, №12.
118. Сычев B.C. О некоторых закономерностях электроискрового легирования тугоплавких металлов боридами. // В сб.: Исслед. В обл. новых материалов. Киев. 1977. С. 38-43.
119. Тимошенко Б.И., Морозенко В.Н. О динамике электроискровой обработки деталей системой незакрепленных электродов-инструментов. // Электронная обработка материалов. 197 6. № 2. С. 22-25.
120. Тимошенко Б.И., Морозенко В.Н., Высоцкий В.И. Упрочнение деталей электрокомбинированным методом. // Электронная обработка материалов. 1977. № 4. С. 82-84.
121. Тимощенко В.А., Иванов В.И., коваль Н.П. Оптимизация параметров поверхностного слоя инструмента, формируемого электроискровым легированием. // Электронная обработка материалов. 1979. № 12. С. 13-14.
122. Тимощенко В.А., Коваль Н.П., Иванов В.И. Электроэрозионное легирование рабочих частей разделительных штампов и режущего инструмента. -В сб.: Тез. докл. всесоюзн. конф. по импульсным методам обр. материалов. Минск. 1978. С. 199-200.
123. Тимченко В.И., Иванов И.И. Разработка и внедрение технологии электрохимической и электрофизической обработки при изготовлении деталей двигателей. // В сб.: Тез. сем. «Отрасл. Наука производству», ЭНИМС. М. 1991. С. 318-321.
124. Тополянский П. А. Опыт нанесения электроискровых покрытий на режущий инструмент и штамповую оснастку. Металлообработка, 2004, № 6, С. 3740.
125. Трофимов В. И. Исследование работы генератора RC при электроискровом легировании. // Электронная обработка материалов. 1976. № 2. С. 22-25.
126. Трофимов В.И. Нанесение износостойких покрытий электроискровым легированием на детали машин и инструмент. // Хим. и нефтяное машиностроение. 1978. № 9. С. 27-29.
127. Трофимов В.И. Технология электроискрового легирования деталей. Петрозаводск, 1977. - В надзаг.: Карел, межотрасл. террит. ЦНТИП. Информ. Листок №1. 29-77.
128. Усачев П.А., Кучмаренко А.П. Пути повышения износостойкости и прочности режущего инструмента. Киев: Изд-во Техника. 1980. С. 4-6.
129. Федюкин В.Ф., Труш Н.А., Дмитриев П.А. Применение электроискрового упрочнения для быстрорежущих сталей. // Технология и орг. пр-ва. 1975. № 9. С. 54-55.
130. Филоненко Ф.Е., Воробьева Н.М. Восстановление и упрочнение изношенных деталей. // Машиностроитель. 1973. №12. С. 40.
131. Хабибуллина Н.В., Плешкова Е.П. Электроискровое легирование медицинских инструментов. // Электронная обработка материалов. 1977. № 3. С. 37-38.
132. Хольм Р. Электроические контакты. М.: ИЛ. 1961. С. 461-464.14 9.Чаругин Н.В., Литвиенко А. Т. Электроискровое легирование лезвийного и штампового инструмента. // Технология и орг. пр-ва. 1986. № 3. С. 45-46.
133. Шарапов И.А. Упрочнение электроэрозионным методом эффективный фактор долговечности инструментов. // В сб.: Материалы обл. научн.-техн. конф. «Пути и резервы повышения производительности труда». Брянск. 1974. С. 77-79.
134. Шевелева Т.А., Верхотуров А.Д., Инадзе М.В. и др. Влияние добавок датолитового концентрата на свойства электродных материалов для ЭИЛ, полученных методом СВС-экструзии. Препринт ИСМАН. Черноголовка. 1990. 11 с.
135. Шемегон В.И., Жук М.В. Электроискровое легирование лезвийного и штампового инструмента. // Машиностроитель. № 9. 1989. С. 21-22.
136. Шемегон В.И. Электроискровое упрочнение пробивных штампов. // СТИН. № 5. 1995. С. 27-29.
137. Шмаков П.С., Албутов А.А., Ларионов Н.И. Автоматизация электроискрового упрочнения штампов. // Технология и орг. пр-ва. 1987. № 3. С. 29-30.
138. Электрофизические и электрохимические методы обработки материалов, том 1, под ред. проф. Смоленцева В.П., М., Высшая школа, 1983г. 242с.
139. Bohme W. Standzeiterhohung von Werkcung mittels des Elektrofun kenverfahrens, Tertigugstechnik und Betied. H. 12. 1964. S. 757-760.
140. Brown E. Auen, Sheldon Gary L., Bayoumi Abdel E. / A parametric study of improving tool life by electrospark deposition // Wear. 1990-138, № 12. - p. 137-151.
141. Church F.L. Extrusion die life multiplied. // Modern Metals. 1963. v. 19. N 7. P. 68-70.
142. Goldshmidt M.J. The constitution of spark treated metals, iron and Steel. 1959. P. 468-471.
143. Hanke E. Standzeiterhohung durch partiell Hartung im Funken Fertigungstechnik. 1957. Bd. N 3. S. 124-125.
144. Hanke E. Standzeiterhohung durch Hartung mittels elektrischer Entladung. Fertigungstechnik. 1958. N 2. S. 53-59.
145. Kahlon C.S. and ets. Electric spare toughening of cutting tools and steel components. Machine Tod. Des. And Res. 1970. v. 10. P. 95-121.
146. Kopplin Deitrich. Zwei Schneidstoffe in der Praxis // Werkzeuge. 1990. - p. 59-60,62.
147. Langhammer K. Frasen hochwarmfesten Werkstoffe mit elektrofunkenvrfestgen Schnellarbeitsstahlwerkzeufen. Ind Ans., Bd. 93. H. 51. 1971. S. 1195-1196.
148. Neil 0. Sarface hardening of metals by spark disharge. Nature. 1958. 181. N 4620. P. 14201421.
149. Nosov A.V., Bykov B.V. Working Metals by Electro-sparking. MMSO. London. 1956. P. 34-38.
150. Schreter G. Erhohung der Standzeit Werkzeuge durch Auffunken, Maschinenbau. Bd. 15. N 12. S. 555-558.
151. Studer W. Hartmetallbeschichtung von werkzeugen und versch Leibteilen, Fertinunstechnik und Betuib. Bd. 22. N 1. 1972. P. 41-42.
152. Vaidyanathan, Schayer H. Elektrofunkenverfestig und von werkzeugschneiden, IND Ans, Bd. 93. N 36. 1971. S. 819-820.
153. Wang Jur jie e.a. Electrosparking hardening of geor hob // Jixie zhizao = Machinery, № 7, 1994, p. 12-13.
154. Zeilinski E. Einfub und praktisce Anwendung der Legcerungselemente bei Stahl und Gubeisen, Technica. Bd. 15. H. 6. 1966. S. 538-540.
-
Похожие работы
- Разработка и исследование методов и способов упрочнения и восстановления инструментальных материалов для механической обработки специальных изделий
- Защитно-упрочняющие электрофизические покрытия машиностроительных материалов с комбинированной обработкой для повышения их долговечности и качества
- Формирование функциональных покрытий методом ЭИЛ с применением электродных материалов из минерального сырья Дальневосточного региона
- Повышение работоспособности и качества поверхности инструментальных материалов электрофизическими покрытиями и комбинированной обработкой
- Влияние газовых сред на технологические возможности электроискрового легирования
-
- Материаловедение (по отраслям)
- Машиноведение, системы приводов и детали машин
- Системы приводов
- Трение и износ в машинах
- Роботы, мехатроника и робототехнические системы
- Автоматы в машиностроении
- Автоматизация в машиностроении
- Технология машиностроения
- Технологии и машины обработки давлением
- Сварка, родственные процессы и технологии
- Методы контроля и диагностика в машиностроении
- Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)
- Машины и агрегаты пищевой промышленности
- Машины, агрегаты и процессы полиграфического производства
- Машины и агрегаты производства стройматериалов
- Теория механизмов и машин
- Экспериментальная механика машин
- Эргономика (по отраслям)
- Безопасность особосложных объектов (по отраслям)
- Организация производства (по отраслям)
- Стандартизация и управление качеством продукции