РОЗРОБКА ТЕХНОЛОГІЇ УТВОРЕННЯ САМООРГАНІЗОВАНИХ ПРИРОДНО-ЗАХИСНИХ ПОКРИТТІВ У МІЖКОНТАКТНОМУ ПРОСТОРІ ПАР ТЕРТЯ В ПРОЦЕСІ РІЗАННЯ

Автор(и)

  • Artak Sahradyan Вірменський державний педагогічний університет ім. Х. Абовяна, Вірменія
  • Violeta Simonyan Національний політехнічний університет Вірменії, Вірменія
  • Sonya Vardanyan Вірменський державний педагогічний університет ім. Х. Абовяна, Вірменія

DOI:

https://doi.org/10.20535/1970.56(2).2018.152455

Ключові слова:

нормальні і дотичні напруження, пластична деформація, самоорганізація субмікроструктур, дифузія, дислокація, "білий" шар, захисні покриття, аморфізація, зносостійкість

Анотація

В результаті науково-експериментальних досліджень шляхом моделювання процесу різання як керованої термодинамічної системи розкрито сутність самоорганізації нових субмікроструктур на тонких контактних поверхневих шарах інструменту. Розроблено технологічний спосіб утворення міжконтактного природно-захисного "білого" шару.

Досліджено механізм утворення "білого" шару – нового композиційного матеріалу в міжконтактному просторі, що грає роль захисного покриття, як результат діючих пластичних деформацій, нормальних і дотичних напружень, високої щільності дислокацій і температур у тонких поверхневих шарах матеріалів контактуючих пар різець - стружка, а також дифузії легуючих елементів W, V, Сr, Mo, Co та зміцнюючих карбідних та інтерметалідних частинок WC, VC, MoC, (FeCo)7W6; (FeCo)7Mo6 до міжконтактного утворення, що складаються з загальмованих сильнодеформованих, наклепаних, аморфізованих наночастинок оброблюваного матеріалу зі сталі 45, прилиплих до шорсткості передньої поверхні контакту інструментів зі швидкорізальних сталей Р6М5 і В14М7К25.

"Білий" шар, утворений в міжконтактному просторі передньої поверхні інструменту, відіграє роль утеплювача і захисного покриття, запобігаючи безпосередньому контакту потоку оброблюваного матеріалу, що сходить, з інструментом.
Експериментально встановлено додатковий резерв підвищення зносостійкості інструменту шляхом управління взаємодією кристалічних решіток і самоорганізацією в міжконтактному просторі пар тертя нових структуроутворень під впливом нормальних і дотичних напружень, температур, пластичних деформацій і дифузії зі створенням природно-захисного самоорганізованого "білого" шару.

Визначено закономірності утворення захисних покриттів застійного та "білого" шарів у міжконтактному просторі пар тертя в процесі різання й розкрито механізм створення інтелектуальних покриттів на контактних поверхнях інструменту, що реагують на зміни термодинамічних характеристик, які мають можливість самовідновлення в процесі процесу різання.

Розроблено комбіновану ресурсозберігаючу технологію підвищення мікротвердості, міцності, зносостійкості та довговічності інструменту зі швидкорізальних сталей Р6М5 й безвуглецевих швидкорізальних сплавів з інтерметалідним зміцненням різцями типу В14М7К25 при обробці сталі 45.

Біографії авторів

Artak Sahradyan, Вірменський державний педагогічний університет ім. Х. Абовяна

Завідувач кафедрою

Технологічної освіти

Violeta Simonyan, Національний політехнічний університет Вірменії

доцент кафедри електротехніки і електроприводу

Sonya Vardanyan, Вірменський державний педагогічний університет ім. Х. Абовяна

доцент кафедри технологічної освіти

Посилання

P. A. Vityaz, A. F. Ilyushenko, A. I. Shvetsov, Osnovyi naneseniya iznosostoykih, korrozionno-stoykih i teplostoykih pokryityiy. Minsk, Respublika Belarus: Belorusskaya nauka. 2009. (in Russian)

A. G. Suslov, V. F. Bezyazyichnyiy, Yu. V. Panerilov, i dr., Inzheneriya poverhnosti detaley. Mosсow, Russia: Mashinostroenie, 2008. (in Russian)

A. S. Vereschaka, I. P. Tretyakov, Rezhuschie instrumentyi s iznosostoykimi pokryitiyami. Mosсow, USSR: Mashinostroenie, 1986. (in Russian)

N. N. Zorev, G. I. Granovskiy, H. M. Larin, i dr. Razvitie naukyi o rezanii metallov. Mosсow, USSR: Mashinostroenie, 1967. (in Russian)

A. I. Sagradyan, “Opredelenie shirinyi kontakta na peredney poverhnosti instrumenta iz byistrorezhuschih splavov pri rezanii”, Izv. NAN RA i GIUA. Ser. TN, T. 64, № 1, pp. 31 - 35, 2011. (in Russian)

F. Ya. Yakubov, V. A. Kim, “Energetika protsessa samoorganizatsii pri trenii i iznashivanii”, Vyisokie tehnologii v mashinostroenii: Sbor. nauch. trudov HPI, Vyip. 1(4), 2001. [Elektronnyiy resurs]. Dostupno: htt//users.Kpi.Kharov.ua/cutting/izdania/ (in Russian)

A. I. Sagradyan, “Issledovanie temperaturnyih poley metodom konechnyih raznostey”, Izv. AN. Arm. SSR Ser. TN, T. ХХХIV, № 6, pp. 1-10, 1981. (in Russian)

A. I. Sagradyan, A. A. Papazyan, “Plasticheskaya deformatsiya kak faktor samoorganizatsii novyih struktur v tonkih poverhnostnyih sloyah kontakta instrumenta”, Vestnik GIUA, pp. 515 – 521, 2012. (in Russian)

A. I. Sagradyan, “Issledovanie osobennostey kinematiki techeniya deformirovannoy struzhki po peredney poverhnosti instrumenta pri obrabotke konstruktsionnyih materialov”, Tehnologicheskie sistemyi, № 3(29), pp. 77-81, 2005. (in Russian)

A. M. Ovrutskiy, A. S. Prohoda, “O termodinamicheskom aspekte kristalizatsii amorfnyih metallov”, FIP RSE, Т. 7, № 2, pp. 152-157, 2009. (in Russian)

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-12-20

Як цитувати

[1]
A. Sahradyan, V. Simonyan, і S. Vardanyan, «РОЗРОБКА ТЕХНОЛОГІЇ УТВОРЕННЯ САМООРГАНІЗОВАНИХ ПРИРОДНО-ЗАХИСНИХ ПОКРИТТІВ У МІЖКОНТАКТНОМУ ПРОСТОРІ ПАР ТЕРТЯ В ПРОЦЕСІ РІЗАННЯ», Bull. Kyiv Polytech. Inst. Ser. Instrum. Mak., вип. 56(2), с. 76–83, Груд 2018.

Номер

№ 56(2) (2018)

Розділ

ВИСОКОЕФЕКТИВНІ ТЕХНОЛОГІЧНІ ПРОЦЕСИ В ПРИЛАДОБУДУВАННІ

Ліцензія

Авторське право на публікацію залишається за авторами.

Автори можуть використовувати власні матеріали в інших публікаціях за умови посилання на збірник наукових праць "Вісник Київського політехнічного інституту. Серія ПРИЛАДОБУДУВАННЯ" як на перше місце видання та на Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»  як на видавця.

Автори публікують свої статті в збірнику на умовах ліцензії Creative Commons:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії CC BY 4.0, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
  2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
  3. Політика журналу дозволяє розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на динаміці цитування опублікованої роботи.

 Видавець (КПІ ім. Ігоря Сікорського) має право за будь-якого використання цього видання зазначати своє ім'я або вимагати такого зазначення.

Редакційна колегія залишає за собою право розміщувати опубліковані в збірнику статті в різних інформаційних базах для надання відкритого доступу до матеріалів з метою популяризації наукових досліджень та підвищення цитованості авторів.