Отправить статью по E-mail ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ПОВЫШЕНИЯ КОМПЛЕКСА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ ВОЛНОВЫМ ДЕФОРМАЦИОННЫМ УПРОЧНЕНИЕМ
- Авторы: Баринов С.В.1
-
Учреждения:
- Владимирский государственный университет
- Выпуск: № 11 (161) (2024)
- Страницы: 32-40
- Раздел: Технологии электро-физико-химической и комбинированной обработки
- URL: https://ogarev-online.ru/2223-4608/article/view/284073
- DOI: https://doi.org/10.30987/2223-4608-2024-32-40
- ID: 284073
Цитировать
Полный текст
Аннотация
В работе формулируется необходимость выявления технологического метода обработки, способного обеспечить формирование в обрабатываемом материале за одну технологическую операцию комплекса повышенных эксплуатационных свойств. Для решения поднятой проблемы предлагается использование технологии волнового деформационного упрочнения (ВДУ). Особенность технологии заключается в возможности одновременного управления рядом технологических параметров и воздействии на обрабатываемый материал пролонгированными ударными импульсами, характеризующимися передачей энергии удара в очаг деформации более 65 %. За счет наличия большого числа управляемых технологических параметров, ВДУ позволяет достаточно точно регулировать равномерность упрочнения и формировать упрочненные области на глубине до 15 мм. Возможность точного регулирования равномерности упрочнения позволяет избежать формирования перенаклёпа поверхностного слоя, что существенно отличает ВДУ от других динамических способов поверхностного пластического деформирования, например, чеканки. При неравномерном упрочнении ВДУ, в поверхностном слое формируется регулярно чередующиеся твердые и вязкие области, называемые гетерогенной структурой. Анализ литературных источников показал, что наличие в поверхностном слое таких областей, делает его перспективным для повышения эксплуатационных свойств. В работе приводятся результаты экспериментальных исследований влияния созданной ВДУ гетерогенной структуры на эксплуатационные свойства: сопротивление контактному выкрашиванию; циклическую прочность в условиях знакопеременных нагрузок, коррозионную стойкость. Лабораторные исследования эксплуатационных свойств проводились как на серийном технологическом оборудовании, так и на специально разработанном. Полученные результаты свидетельствуют о перспективности применения ВДУ для повышения комплекса эксплуатационных свойств и существовании «универсального» режима обработки.
Об авторах
Сергей Владимирович Баринов
Владимирский государственный университет
ORCID iD: 0000-0002-1341-446X
Список литературы
- Справочник технолога: справочник / А.Г. Суслов, В.Ф. Безъязычный, Б.М. Базров [и др.] ; под редакцией А. Г. Суслова. М.: Машиностроение, 2019. 800 с.
- Технологическое обеспечение и повышение эксплуатационных свойств деталей и их соединений / А. Г. Суслов [и др.] ; под общ. ред. А.Г. Суслова. М.: Машиностроение, 2006. 447 с.
- Патент №1782243 РФ. Способ термообработки изделий / А.П. Чейлях, Л.С. Малинов. Бюлл. № 46, 1992.
- Zheng, Z.J., Gao, Y., Gui, Y., Zhu, M. Corrosion Behaviour of Nanocrystalline 304 Stainless Steel Prepared by Equal Channel Angular Pressing Corrosion Science 54 2012: pp. 60– 67.
- Фундаментальные основы технологического обеспечения и повышения надежности изделий машиностроения / А.Г. Суслов, В.П. Федоров, О.А. Горленко [и др.]. М.: Издательство «Инновационное машиностроение», 2022. 552 с.
- Киричек А.В., Соловьев Д.Л., Лазуткин А.Г. Технология и оборудование статико-импульсной обработки поверхностным пластическим деформированием. Библиотека технолога. М.: Машиностроение, 2004. 288 с.
- Справочник по процессам поверхностного пластического деформирования / С А. Берберов, В.Ю. Блюменштейн, А.И. Болдырев [и др.]. Том 1. Иркутск: Иркутский национальный исследовательский технический университет, 2021. 504 с.
- Kirichek, A.V., Barinov S.V. Relationship Between Processing Parameters, Product Dimensions, and Wave Strain Hardening // Journal of Manufacturing Science and Engineering. Transactions of the American Society of Mechanical Engineers. 2022. Vol. 144. No 3. P. 034501. doi: 10.1115/1.4052008.
- Kirichek, A.V., Barinov S.V. Development of Parameters Describing Heterogeneous Hardened Structure / A.V. Kirichek, // Applied Mechanics and Materials. 2015. Vol. 756. P. 75–78. doi: 10.4028/
- Kirichek A.V, Kuzmenko A.P., Altukhov A.Y. et al. Dimensional effects in micro- and nanostructural changes in grain and intragrained structure of steel 45 at static-pulse treatment // Journal of Nano and Electronic Physics. 2015. Vol. 7. No 4. P. 04023. DOI 2077–6772/2015/7(4)04023(4)
- Kirichek, A. V., Barinov S.V. Study of Methods Relating to Increase of Contact Pitting Resistance in 45, 40H, 35HGSA Steel due to Development of Heterogeneous Structure Involving Mechanical Hardening Technique // Applied Mechanics and Materials. 2015. Vol. 756. P. 65–69. doi: 10.4028/
- Иванов Г.П., Картонова Л.В., Худошин А.А. Повышение износостойкости деталей созданием регулярной гетерогенной макроструктуры // Строительные и дорожные машины. 1997. № 1.. С. 33–34.
- Патент № 2090828 РФ. Противопульная гетерогенная броня из легированной стали для средств индивидуальной защиты и способ ее получения / Л.А. Кирель, О.М. Михайлова, С.А. Журавлев. Бюлл. № 26, 1997.
- Патент №2047661 РФ. Способ обработки резьбового изделия / В.С. Аванесов, Б.А. Авербух, Д.Г. Ашигян. Бюлл. № 6, 1995.
- Справочник по процессам поверхностного пластического деформирования / И.Р. Асланян, С.В. Баринов, В.Ф. Безъязычный [и др.]. Иркутск: Иркутский национальный исследовательский технический университет, 2022. 584 с.
- Nie M., Wang C. T., Qu M. et al. The corrosion behaviour of commercial purity titanium processed by high-pressure torsion. J Mater Sci 49, 2824–2831 (2014). https://doi.org/10.1007/s10853-013-7988-z.
- Соловей С.А. Современное состояние методов повышения коррозионной стойкости и сопротивления коррозионной усталости сварных соединений (обзор) // Автоматическая сварка. 2017. № 3. С. 51–58.
- Effect of surface and bulk plastic deformations on the corrosion resistance and corrosion fatigue performance of AISI316L / Aymen A. Ahmed et al. // Surface & coating Technology. 2014. Vol. 259. P. 448–455.
- Effect of cold working and sandblasting on the microhardness, tensile strength and corrosion resistance of AISI316L stainless steel / Suyitno et al. // International Journal of Minerals, Metallurgy and Materials. 2012. Vol. 19/ № 12. P. 1093–1099.
Дополнительные файлы
