Please use this identifier to cite or link to this item: https://repo.snau.edu.ua:8080/xmlui/handle/123456789/9439
Title: Анализ структурного состояния поверхностного слоя после электроэрозионного легирования. ІІ. Особенности формирования электроэрозионных покрытий на специальных сталях и сплавах твердыми износостойкими и мягкими антифрикционными материалами
Other Titles: Аналіз структурного стану поверхневого шару після електроерозійного легування. ІІ. Особливості формування електроерозійних покриттів на спеціальних сталях і сплавах твердими зносостійкими і м'якими антифрикційними матеріалами
The analysis of a structural state of surface layer after electroerosive alloying. II. Features of the formation of electroerosive coatings on special steels and alloys by hard wear-resistant and soft antifriction materials
Authors: Тарельник, Вячеслав Борисович
Гапонова, Оксана Петровна
Коноплянченко, Евгений Владиславович
Герасименко, Владислав Александрович
Евтушенко, Наталья Сергеевна
Тарельник, В’ячеслав Борисович
Гапонова, Оксана Петрівна
Коноплянченко, Євген Владиславович
Герасименко, Владислав Олександрович
Євтушенко, Наталія Сергіївна
Tarelnyk, Viacheslav Borysovych
Gaponova, Oksana Petrovna
Konoplianchenko, Ievgen Vladyslavovych
Herasymenko, Vladyslav Oleksandrovych
Evtushenko, Nataliya Sergiyivna
Keywords: электроэрозионное легирование
электрод
анод
електроерозійне легування
електрод
анод
electroerosive alloying
electrode
anode
Issue Date: 2018
Publisher: Видавничий дім «Академперіодика» НАН України
Citation: Анализ структурного состояния поверхностного слоя после электроэрозионного легирования. ІІ. Особенности формирования электроэрозионных покрытий на специальных сталях и сплавах твердыми износостойкими и мягкими антифрикционными материалами [Электронный ресурс] / В. Б. Тарельник, О. П. Гапонова, Е. В. Коноплянченко [и др.] // Металофізика та новітні технології. – Київ : Видавничий дім «Академперіодика» НАН України, 2018. – Т. 40, № 6. – С. 795-815.
Abstract: В работе представлены результаты металлографических исследований электроэрозионных покрытий на специальных сталях и сплавах (стали Р6М5, 12Х18Н10Т и 07Х16Н6, сплав ХН58МБЮД и бронза БрБ2) твердыми износостойкими (сплавы ВК8, Т15К6, СТИМ-3В, вольфрам, молибден, хром), мягкими антифрикционными материалами (медь, никель, бронза БрБ2, олово), а также электроэрозионное легирование графитом. Показано, что для всех исследованных материалов подложек возможно упрочнение их поверхностных слоев, при этом существуют наиболее целесообразные материалы легирующих электродов и режимы их получения. С целю упрочнения поверхностного слоя никелевого сплава ХН58МБЮД рекомендуется применять электрод из твердого сплава ВК8, а для бериллиевой бронзы БрБ2 – хром. Наиболее рациональным является режим, соответствующий мощности разряда 144,3 Вт. Для снижения твердости поверхностного слоя сплава ХН58МБЮД предложено применять электроды из меди и никеля. Микротвердость при этом составляет соответственно 3500 и 3710 МПа при микротвердости основы 5300 МПа. В работе показано, что обеспечить низкую поверхностную твердость и высокое качество покрытия возможно при электроэрозионном легировании на малых мощностях разряда, порядка 15-50 Вт. На основании экспериментальных исследований предложена математическая модель (уравнение прогнозирования микротвердости поверхностного слоя), позволяющая по энергетическим параметрам установки ЭЭЛ определять микротвердость сформированного слоя. Определены константы предложенного уравнения. Разработан алгоритм, позволяющий прогнозировать энергетические параметры ЭЭЛ для получения легированного слоя с требуемой микротвердостью поверхностного слоя. В роботі представлені результати металографічних досліджень електроерозійних покриттів на спеціальних сталях і сплавах (сталі Р6М5, 12Х18Н10Т і 07Х16Н6, сплав ХН58МБЮД і бронза БрБ2) твердими зносостійкими (сплави ВК8, Т15К6, СТИМ-3В, вольфрам, молібден, хром), м'якими антифрикційними матеріалами (мідь, нікель, бронза БрБ2, олово), а також електроерозійне легування графітом. Показано, що для всіх досліджених матеріалів підкладок можливо зміцнення їх поверхневих шарів, при цьому існують найбільш доцільні матеріали легуючих електродів і режими їх отримання. З метою зміцнення поверхневого шару нікелевого сплаву ХН58МБЮД рекомендується застосовувати електрод із твердого сплаву ВК8, а для берилієвої бронзи БрБ2 – хром. Найбільш раціональним є режим, що відповідає потужності розряду 144,3 Вт. Для зниження твердості поверхневого шару сплаву ХН58МБЮД запропоновано застосовувати електроди з міді і нікелю. Мікротвердість при цьому становить відповідно 3500 і 3710 МПа при мікротвердості основи 5300 МПа. В роботі показано, що забезпечити низьку поверхневу твердість і високу якість покриття можливо при електроерозійному легуванні на малих потужностях розряду, порядку 15-50 Вт. На основі експериментальних досліджень запропонована математична модель (рівняння прогнозування мікротвердості поверхневого шару), що дозволяє за енергетичними параметрами установки ЕЕЛ визначати мікротвердість сформованого шару. Визначені константи запропонованого рівняння. Розроблений алгоритм, що дозволяє прогнозувати енергетичні параметри ЕЕЛ для отримання легованого шару з необхідною мікротвердістю поверхневого шару.
Description: The paper presents the results of metallographic studies of electroerosive coatings on special steels and alloys (R6M5, 12Kh18N10T and 07Kh16N6, alloy KhN58МBUD and bronze BrB2) by hard wear-resistant (alloys VK8, T15K6, STIM-3В, tungsten, molybdenum, chromium), soft antifriction materials (copper, nickel, bronze BrB2, tin), and electroerosive alloying by graphite. It is shown that for all materials of studied substrates, it is possible to harden their surface layers, and there are the most expedient materials of the alloying electrodes and production regimes. In order to hardening the surface layer of the nickel alloy KhN58MBUD, it is recommended to use an electrode from hard alloy VK8, and for beryllium bronze BrB2 – chromium. The most rational is the regime corresponding to a discharge power of 144.3 watts. For reduce the hardness of the surface layer of the alloy KhN58MBUD it is proposed to use electrodes from copper and nickel. The microhardness in this case is 3500 and 3710 MPa, respectively, with microhardness of the base metal 5300 MPa. It is shown that it is possible to provide low surface hardness and high coating quality in the case of electroerosion aloying at low discharge powers, on the order of 15-50 W. On the basis of experimental studies, the mathematical model is proposed (the equation for predicting of microhardness surface coating), which allows to determine the microhardness of the formed coating from the energy parameters of the EEA equipment. The constants of the proposed equation are determined. The algorithm has been developed that allows predicting the energy parameters of the EEA to produce alloying layer with the required microhardness of the surface coating.
URI: http://repo.snau.edu.ua:8080/xmlui/handle/123456789/9439
Appears in Collections:Статті, тези доповідей

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
MFiNT.40.0795.pdf1,05 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.