Удосконалювання технології електродугової металізації деталей металургійного устаткування з метою покращення експлуатаційних властивостей покриттів - Автореферат

Міністерство освіти і науки України Автореферат дисертації на здобуття вченого ступеня кандидата технічних наукРобота виконана на кафедрі ""Устаткування і технологія зварювального виробництва Приазовського державного технічного університету (ПДТУ) Міністерства освіти і науки України, м. Науковий керівник - кандидат технічних наук, професор Серенко Олександр Микитович Приазовський державний технічний університет (м. Київ. кандидат технічних наук, доцент Пащенко Валерій Миколайович Національний технічний університет України ""Київський політехнічний інститут"" кафедра ""Відновлення і зміцнення деталей машин"" м. Захист відбудеться 4 жовтня 2002 року о 14 на засіданні Спеціалізованої вченої ради К 12.052.01 при Приазовському державному технічному університеті за адресою: 87500, ПДТУ, вул. З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Приазовського державного технічного університету за адресою: 87500, ПДТУ, вул.Це повязано з низкою факторів, у тому числі і з виникненням поля залишкових напруг у покритті після його нанесення, тому вирішувалось завдання встановлення характеру розподілу поля залишкових напруг у покритті і розробки методів регулювання і зниження його величини. Крім того, для зниження кількості оксидів у покритті з міді, алюмінію та інших матеріалів, застосовуваних при відновленні деталей металургійного обладнання, необхідно забезпечити зниження парціального тиску кисню в зоні плавлення електродів. Для вибору матеріалу підшару і реальної оцінки якості покриття необхідний надійний метод оцінки міцності зчеплення покриття з основою, який дозволяє імітувати реальну роботу покриття в напилених деталях, у яких спостерігається вплив на покриття зусиль відриву і зрізу одночасно. Розроблено математичну модель визначення одноосьових залишкових напруг I-го роду в покриттях, які наносять на деталі металургійного обладнання пошарово різними технологічними методами (газотермічним напилюванням, електролітично та ін.) при різних модулях пружності основи і покриття. Розроблено метод розрахунково-експериментального визначення модуля нормальної пружності (модуля Юнга) покрить, які наносять різними способами, за допомогою вимірювання подовження зразків у вихідному стані і з покриттям при розтягуванні із заданим рівнем навантаження.Розглянуто загальні підходи до аналізу механізму зчеплення газотермічного покриття з основою і, зокрема, вплив залишкових напруг і окислювальної здатності розпилювального струменя електродугових металізаторів. Окремі дослідники розглядають спосіб підвищення міцності зчеплення і зниження внутрішніх напруг покрить, який полягає у нанесенні легкоплавких підшарів, що дозволяють поряд з необхідним узгодженням властивостей знизити температуру початку дифузійної взаємодії компонентів і забезпечити релаксацію напруг у мікрообсягах при напилюванні більш тугоплавкого зовнішнього шару. Застосування легкоплавких металів і сплавів як підшарів виправдано в тому випадку, коли вони добре змочують матеріал основи і верхнього шару покриття, хоча б частково мають властивість відновлювати оксиди металу основи і покриття, що накладається на них, мають низький модуль пружності і достатню міцність, які забезпечують оптимальні пружнопластичні і міцнісні властивості перехідної зони. Запропонований і досліджений варіант визначення залишкових напруг при нарощуванні шарів на призматичний стержень з наступним виміром прогину зразка, причому модуль пружності покриття може відрізнятися від модуля пружності стержня. Розглянемо призматичний стержень висотою з модулем пружності Е2, на який нанесено покриття а з модулем пружності Е1.У дисертаційній роботі вирішена проблема підвищення технологічних властивостей металізаційних покрить, які наносять на деталі машин металургійного обладнання шляхом підвищення міцності зчеплення покрить за рахунок обґрунтованого застосування недефіцитного й ефективного підшару, зниження оксидної складової покриття завдяки застосуванню нової розпилювальної системи, в основу якої покладений принцип вихрового витікання газового потоку. Розроблено математичну модель визначення одноосьових залишкових напруг I-го роду в покриттях, які наносять пошарово різними технологічними методами (газотермічним напилюванням, електролітично та ін.) при різних модулях пружності основи і покриття. Розроблено метод розрахунково-експериментального визначення модуля нормальної пружності (модуля Юнга) покрить, які наносять різними способами за допомогою вимірювання подовження зразків у вихідному стані і з покриттям при розтягуванні з заданим рівнем навантаження. Установлено, що зносостійкі і корозійностійкі покриття, використовувані для деталей металургійного обладнання (із дротів ПП-ММ-1, Бр.АМЦ-9, МНЖКТ, 06Х18Н9Т та ін.), отримані електродуговою металізацією, мають модуль пружності в 3...4 рази менший модуля пружності сталевої основи зі Ст3.Серенко А.Н., Роянов В.А., Захаров С.В. Определение остаточных напряжений в покрытиях при разных модулях упругости стержня и покрытия

2. Основний зміст роботиОсновний зміст дисертації опубліковано у таких роботах