Остання редакція: 2016-06-16
Тези доповіді
Постійне підвищення вимог до надійності та довговічності сучасної техніки висуває до числа найбільш пріоритетних завдань розробку та застосування нових енергозберігаючих методів інженерії поверхні для цілеспрямованого управління ресурсними показниками конструкційних елементів машин і механізмів.
У роботі приведені результати використання імпульсного газотермоциклічного іонного азотування (ГТЦ ІА) [1] для збільшення ресурсного показника (середнього технічного ресурсу) конструкційних елементів на прикладі деталей зі сталі 46Х13. Для формування дифузійних шарів методом ГТЦ ІА використовували розроблену в Інституті проблем міцності ім. Г. С. Писаренка НАНУ установку «ВІПА-1». Технологічні параметри процесу: температура - 500… 90 0С, тиск – 75…115 Па, час обробки – 3…5 годин, співвідношення реакційних газів – 50…80% Ar + 50…20% N2. Дослідження виконували за методикою, описаною у [2]. Для скорочення тривалості експерименту було обрано жорсткі умови його проведення: питоме навантаження становило 25 МПа, швидкість ковзання ─ 0,4 м/с, мастильне середовище – мастило ЦИАТИМ-201. Величину зносу вимірювали через кожні 10 хвилин роботи. Наробіток зразка визначався як час його роботи до досягнення значення величини граничного стану зносу 0,2 мм. Математичне очікування середнього наробітку зразків до переходу у граничний стан , яке за даних умов проведення експерименту, по суті, дорівнювало їхньому середньому наробітку до заміни або середньому технічному ресурсу визначали за формулою:
де − наробіток до переходу у граничний стан го зразка; кількість зразків.
В результаті проведених досліджень встановлено, що середній технічний ресурс зміцнених імпульсним ГТЦ ІА зразків зі сталі 46Х13 виявився у 2,2 разу більшим, ніж у термооброблених без імпульсного ГТЦ ІА. Це дозволяє зробити висновок, що використання даного методу на практиці надасть можливість підвищення довговічності деталей сучасних машин із одночасним суттєвим зменшенням витрат на ремонт зношеного обладнання.
Список літератури
1. Пат. 10014 Україна, МПК (2006) С23С 8/06. Спосіб поверхневого зміцнення сталевих деталей іонно-плазмовим азотуванням у пульсуючому тліючому розряді / Ляшенко Б. А., Рутковський А. В., Мірненко В. І, Радько О. В. ; заявник та патентовласник Національна академія оборони України. — № 19782 ; заявл. 19.09.06 ; опубл. 15.12.06, бюл. № 12
2. Ляшенко Б. А. Збільшення ресурсних показників сталевих деталей машин через застосування енергозберігаючих технологій поверхневого зміцнення / Б. А. Ляшенко, А. К. Скуратовський, О. В. Радько // Наукові вісті національного технічного університету України "Київський політехнічний інститут". – 2010. – № 1(69). – С. 115-119.