Academic literature on the topic 'Триботехнічні властивості'

У статті досліджено вплив технологічних параметрів виготовлення нових антифрикційних композиційних матеріалів на основі шліфувальних відходів сталі 7ХГ2ВMФ з твердим мастилом на структуру, механічні та триботехнічні властивості при високих швидкостях тертя (підшипники працюють при швидкості обертання до 700 об./хв. і тиску до 5,0 МПа в повітрі). Проілюстровано механізм формування структури нових матеріалів та її вплив на властивості після використання розроблених технологічних режимів. Така технологія здатна забезпечити мікрогетерогенну дрібнозернисту структуру. Структура композиту складається з матриці на основі відходів інструментальної сталі та рівномірно розподіленого твердого мастила CaF2. Металева матриця є перлітною і складається з α-твердого розчину на основі заліза та карбідів легуючих елементів. Така гетерогенна структура сприяє високому рівню антифрикційних властивостей при важких робочих умовах. Тверда змащувальна речовина CaF2 рівномірно розподіляється по поверхнях тертя. Фторид кальцію та хімічні елементи контактної пари утворюють антифрикційну плівку, яка забезпечує умови самозмащування. Продемонстрована можливість прогнозування та контролю поведінки антифрикційних матеріалів при високих швидкостях обертання шляхом вибору вихідних металевих шліфувальних відходів для забезпечення високого рівня функціональних властивостей. Використання шліфувальних відходів для отримання ефективних антифрикційних матеріалів дає можливість частково вирішувати глобальну проблему охорони навколишнього середовища.

Методом гарячого штампування з використанням синтезованих лігатур системи Al-Ti-C отримані алюмо матричні композиційні матеріали з карбідовмісткою зміцнюючою фазою та карбідом титану, для порівняння їх фізико-механічних властивостей. Встановлено, що композити системи «Al-карбідовмістка лігатура» мають вищі значення твердості, границі міцності та текучості, а також мають абсолютну корозійну стійкість у 3,5 %-вому розчині NaCl. Проте, композити 85 % Al-15 % (TiC) зберігають досить високі значення пластичності - у два рази більші ніж для матеріалів з лігатурою системи Al-Ti-C. Триботехнічні випробування показали, що дослі джуванні матеріали у парі тертя зі сталю У10 зазнають значних пошкоджень у результаті реалізації адгезійного механізму зношування.

В статті представлено результати досліджень з особливостей формування параметрів шорсткості Ra при тонкому круглому ельборовому шліфуванні робочих поверхонь композитних самозмащувальних деталей на основі промислових шліфувальних відходів інструментальної сталі 05Х12Н6Д2МФСГТ з домішками твердого мастила, що призначені для роботи у високообертових вузлах офсетних циліндрів друкарських машин. Показано, що на параметри шорсткості Ra істотно впливають зернистість ельборового інструменту, матеріал зв’язки шліфувального круга і технологічні режими різання. В роботі визначено, що для формування рельєфу, який відповідає вимогам до якості поверхонь деталей з нових антифрикційних композитів необхідно застосовувати ельборові шліфувальні круги (ЛО) зернистістю 14–28 мкм на бакелітно-гумовій зв’язці. Робочі поверхні нових самозмащувальних композитів, які були оброблені за визначеними режимами тонкого ельборового шліфування, сприяли швидкому утворенню на контактних ділянках щільних самозмащувальних плівок, і, як наслідок, забезпечили мінімізацію інтенсивності зношування пари тертя. Завдяки тонкій фінішній ельборовій обробці скоротився час припрацьовування контактних поверхонь у 1,5−2 рази порівняно з литою латунню, яка застосовується у зазначених вузлах, що є наслідком утворення щільних самозмащувальних плівок. Триботехнічні випробування показали високі антифрикційні властивості нових композитів після тонкого ельборового шліфування. Високі параметри якості контактних поверхонь, які сформувались при тонкому круглому ельборовому шліфуванні, стали передумовою реалізації ефекту перманентного змащування ділянок контакту, що сприяло підвищенню зносостійкості, зменшило час припрацьовування і стабілізувало роботу вузла тертя офсетного циліндра.

Корчак О. С., Біленець К. Є. Дослідження триботехнічних властивостей силових циліндрів гідравлічних пресів на базі інженерної методики оцінки їх ресурсу безвідмовної роботи // Обробка матеріалів тиском. – 2019. – № 1 (48). – С. 186–192. Метою роботи є підвищення ресурсу безвідмовної роботи силових циліндрів гідравлічних пресів на основі дослідження їх триботехнічних властивостей, а також розробка заходів зниження загального рівня їх зношення. Найбільш визначальними з факторів зношення є тиск сполучення поверхонь тертя та швидкість їх відносного переміщення у вузлах ущільнень силових гідроциліндрів, а також рівень перепадів тиску та пов’язані з ним кавітаційні явища для корпусів і плунжерів силових гідроциліндрів. За результатами досліджень ресурсів зношення базових вузлів на базі інженерної методики оцінки їх триботехнічних властивостей побудовані чотири групи кривих, що являють собою залежності коефіцієнта прискорення випробувань, тривалості випробувань, швидкості зношення деталі та ресурсу безвідмовної роботи деталі від зусилля гідравлічного пресу. Дослідженнями встановлено, що зі збільшенням зусилля гідравлічного преса: коефіцієнт прискорення випробувань робочого і зворотного циліндрів, ущільнення і направляючих рухомої поперечини зменшується; тривалість випробування робочого і зворотного циліндрів збільшується, незначно підвищується час випробування роботи ущільнень, а направляючих рухомої поперечини – навпаки зменшується; швидкість зношення робочого і зворотного циліндрів, направляючих рухомої поперечини зменшується; ресурс безвідмовної роботи робочого і зворотного циліндрів та ущільнення збільшується, а направляючі рухомої поперечини мають великий стрибок вгору. Розробка заходів постійного автоматичного контролю та запобігання наближення роботи гідравлічного преса до аварійної границі є вирішальним фактором забезпечення безвідмовної роботи його базових вузлів при умові раціонального їх проектування та відповідності показників роботи заданим експлуатаційним характеристикам

Гуменюк І.А. Триботехнічні властивості сталі 12Х18Н10Т, поверхнево модифікованої комбінованими покриттями. – На правах рукопису. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю: 05.02.04 – тертя та зношування в машинах (13 – Механічна інженерія). Національний авіаційний університет, МОН України, Київ, 2018. Дисертаційна робота присвячена вирішенню актуального науково-технічного завдання підвищення зносостійкості поверхневих шарів корозійностійкої сталі 12Х18Н10Т шляхом формування зносостійких комбінованих дифузійних, електроіскрових та композиційних електролітичних покриттів дискретного і градієнтного типу та встановлення закономірностей впливу їх структурно-фазового складу, фізико-механічних властивостей і параметрів структури на триботехнічні характеристики. Дослідженні закономірності формування та механізми зношування багатокомпонентного хромоалітованого покриття в умовах тертя ковзання без змащення в залежності від хімічного і структурно-фазового складу. Представлено та описано результати експериментальних досліджень технологічного процесу азотування попередньо обробленої дискретно лазером сталі 12Х18Н10Т. Встановлено закономірності зношування від параметрів дискретної структури. Досліджено закономірності формування високотемпературним відпалом триботехнічних властивостей електроіскрових і композиційних електролітичних покриттів з евтектичним наповнювачем від ступеня нерівноважності структурно-фазових станів. Теоретично обґрунтовано та експериментально підтверджено вплив дифузійної перехідної зони між твердим наповнювачем і м’якою матрицею на напружено-деформований стан та зносостійкість композиційних електролітичних покриттів. На основі енергетичної моделі трибопроцесу виконано аналітичне дослідження умов утворення частинок зносу в процесі фрикційного руйнування приповерхневих шарів композиційного покриття. Застосовуючи енергетичний підхід до оцінювання зносостійкості поверхневих шарів за умов їх руйнування при терті розроблено технологічний процес формування на сталі 12Х18Н10Т градієнтного покриття з високою припрацьовуваністю і зносостійкістю. Проведено статистичний аналіз та побудовано регресійні моделі залежностей критеріїв оптимізації.
Gumenyuk I.A. Tribotechnical properties of steel 12C-18Cr-10Ni-Тi, surface-modified by combined coatings. – Manuscript. Thesis intended for getting scientific degree of Candidate of technical science by specialty: 05.02.04 – Friction and wear in machines (131 – Mechanical Engineering). National Aviation University, Ministry of Education and Science of Ukraine, Kyiv, 2018. The thesis is devoted to solving the actual scientific and technical task of increasing the wear resistance of surface layers of corrosion–resistant steel 12C-18Cr-10Ni-Тi by forming wear resistant combined diffusion, electrospray and composite electrolytic coatings of discrete and gradient type and establishing regularities of influence of their structural-phase composition, physical and mechanical properties and structural parameters on tribotechnical behavior. Investigation of regularities of formation and mechanisms of wear of multi-component chromoalluminized coating in conditions of dry sliding friction, depending on the chemical and structural-phase composition have been done. The results of experimental examinations of technological process of nitriding of selectively laser pre-treated steel 12C-18Cr-10Ni-Тi are presented and described. The regularities of wear on parameters of a discrete structure have been established. The regularities of formation of tribotechnical properties of electrospray and composite electrolytic coatings with eutectic filler by high-temperature annealing on the degree of nonequilibrim of structural-phase states were studied. The influence of the diffusion transition zone between the solid filler and the soft matrix on the stress-strain state and the wear resistance of composite electrolytic coatings was theoretically proved and experimentally confirmed. Based on the energy model of triboprocess, an analytical study of conditions for the formation of wear particles in the process of frictional destruction of near-surface layers of composite coating was carried out. Using the energy approach to evaluation of wear-resistance of surface layers in conditions of their fracture at friction, a technological process of forming gradient coating on the surface of 12C-18Cr-10Ni-Тi steel with high workability and wear resistance was developed. A statistical analysis was carried out. Regression models of dependencies of optimization criteria were constructed.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.22.09 – електротранспорт; Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Харків, 2015 р. Дисертаційна робота присвячена вирішенню актуальної науково-практичної задачі – розвитку ресурсозберігаючих технологій раціонального струмознімання на міському електротранспорті за рахунок застосування в системі струмознімання альтернативних матеріалів і удосконаленої конструкції сталеалюмінієвого контактного проводу. Проведено математичне моделювання процесів зношування деталей та вузлів транспортних засобів. Досліджено процеси, які відбуваються в контакті "струмоприймач-контактний провід" та доведено можливість застосування перспективного контактного проводу в контактній мережі міського електротранспорту. Розроблено конструкцію пристрою для фізичного моделювання основних параметрів струмознімання для випробування контактних проводів і струмоприймачів різних конструкцій.
Thesis for granting the Degree of Candidate of Technical sciences in speciality 05.22.09 - Electrical Transport. - National Technical University "Kharkiv Politechnical Institute", Kharkiv, 2015. The dissertation is devoted to solving actual scientific and practical task – development of resource-saving technologies rational of current collection by a city electric vehicle through the use of alternative materials and improved construction of a contact wire. Mathematical modeling of the wear of the parts and components of vehicles. The processes that occur in contact "pantograph-contact wire" and proved the possibility of application promising contact wires of the contact network of city electric transport. Developed the design of the device for physical modeling of main parameters of current collection for testing contact wires and current collectors of different designs.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.22.09 – електротранспорт; Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Харків, 2015 р. Дисертаційна робота присвячена вирішенню актуальної науково-практичної задачі – розвитку ресурсозберігаючих технологій раціонального струмознімання на міському електротранспорті за рахунок застосування в системі струмознімання альтернативних матеріалів і удосконаленої конструкції сталеалюмінієвого контактного проводу. Проведено математичне моделювання процесів зношування деталей та вузлів транспортних засобів. Досліджено процеси, які відбуваються в контакті "струмоприймач-контактний провід" та доведено можливість застосування перспективного контактного проводу в контактній мережі міського електротранспорту. Розроблено конструкцію пристрою для фізичного моделювання основних параметрів струмознімання для випробування контактних проводів і струмоприймачів різних конструкцій.
Thesis for granting the Degree of Candidate of Technical sciences in speciality 05.22.09 - Electrical Transport. - National Technical University "Kharkiv Politechnical Institute", Kharkiv, 2015. The dissertation is devoted to solving actual scientific and practical task – development of resource-saving technologies rational of current collection by a city electric vehicle through the use of alternative materials and improved construction of a contact wire. Mathematical modeling of the wear of the parts and components of vehicles. The processes that occur in contact "pantograph-contact wire" and proved the possibility of application promising contact wires of the contact network of city electric transport. Developed the design of the device for physical modeling of main parameters of current collection for testing contact wires and current collectors of different designs.

В роботі наведено дослідження протизношувальних властивостей N,N-діетилдитіокарбаматів деяких 3d-металів як продуктів реагентної переробки сірковуглецю головної фракції сирого бензолу коксохімічних виробництв України. Склад та будову виділених метал-хелатів дитіокарбамінової кислоти встановлено, відповідно, елементним аналізом та ІЧ-спектроскопією, а триботехнічні випробування проводили на чотирикульковій машині тертя. При цьому найкращі протизношувальні властивості встановлено для мастильної композиції, що містила N,N-діетилдитіокарбамат кобальту(ІІ)
In this paper, the investigation of anti-wear properties of N,N-diethyldithiocarbamates of some 3d-metals as products of the reagent processing of the carbon disulfide of the head fraction of crude benzene of Ukrainian coke plants has been carried out. The composition and structure of obtained metal-chelates of the dithiocarbamic acid have been determined, respectively, by elemental analysis and IR spectroscopy, and tribotechnical tests has been carried out on four ball testing machine. In this case, the best anti-wear properties have been set for the lubricant composition containing Cobalt(II) N,N-diethyldithiocarbamate.

Дисертацію присвячено розробленню градієнтних композиційних електролітичних покриттів зміцнених макро- та наночастинками з керованими триботехнічними властивостями. Проведено аналітичні дослідження напружено-деформованого стану одно- та багатошарових градієнтних КЕП, навантажених силами тертя. Експериментально встановлено оптимальні щодо зносостійкості будову та режими нанесення КЕП Ni-SiC. Визначено вплив кількості та розміру частинок наповнювача на триботехнічні властивості покриттів. Проведенням експериментальних досліджень впливу градієнта будови КЕП на триботехнічні властивості встановлено, що більш високою зносостійкістю характеризуються градієнтні КЕП з “прямим” градієнтом будови, що узгоджується з теоретичними розрахунками напружено-деформованого стану. Дослідженнями встановлено, що із введенням одночасно макро- та наночастинок в КЕП значно підвищується зносостійкість таких покриттів. Показано, що оплавленням покриттів Ni-SiC, які містять додатково бор, можна значно підвищити їх фізико-механічні властивості та зносостійкість. При цьому для оплавлення більш ефективним є застосування лазера, а створення дискретно-оплавлених покриттів дозволяє отримати значно вищі триботехнічні властивості порівняно з повністю оплавленими покриттями.
Thesis is aim at development of gradient composition electrolytic coatings hardened by macro- and nanoparticles with the guided tribotechnical properties. Analytical researches of the tensely deformed state of single- and multi-layered gradient CEC loaded with forces of friction are conducted. The opti-mum structure and parameters process of CEC Ni-SiC are experimentally established in relation to wear-proofness. Influencing of amount and size of particles of stuff on tribotechnical property of coatings is determined. Experimental researches of influencing of gradient of structure of CEC are conducted on tri-botechnical property. It is established that the higher wearproofness is characterize gradient CEC with the “direct” gradient of structure, that conforms to the theoretical calculations of the tensely deformed state. Researches is established, introduction simultaneously of macro- and nanoparticles into CEC raise wear-proof of such coatings. It is established, meltback of coatings Ni-SiC, which contain the boron additional-ly, it is possible considerably to raise their physical-mechanical properties and wearproofness. Thus for meltback more effective is application of laser, and the creation of discretely meltback coatings allows to get considerably higher tribotechnical properties comparatively with fully meltback coatings

UA : Дисертаційна робота присвячена розв'язанню науково-прикладної проблеми розробки науково-технічних основ формування структури і властивостей композиційних матеріалів, математичному моделюванню технологічних і фізико-хімічних процесів, що є основою технології вуглець-вуглецевих композиційних матеріалів. Розроблена модель процесу карбонізації вуглепластикових заготівель, яка оцінює пружні, міцностні і теплофізичні характеристики залежно від температури. Запропоновано спосіб профілізації пористої структури карбонізованих ВКМ в середовищі діоксиду вуглецю. Розроблена математична модель і визначено технологічні параметри газофазного ущільнення пористої структури ВВКМ в проточному термохімічному реакторі в ізотермічних умовах як в середовищі природного газу, так і парах зріджених вуглеводнів. Проведено дослідження рентгено-структурних параметрів пірографіту, встановлено їх вплив на характеристики міцності і рівень залишкової термічної напруги. Вдосконалена структура фрикційних композиційних матеріалів і встановлено її вплив на підвищення коефіцієнтів тертя в умовах сухого і вологого середовища. Матеріали дисертаційної роботи пройшли дослідно-промислову апробацію в умовах ВАТ «ДЗ Вуглекомпозит», ВАТ «Укрграфіт», УкрНДІТМ. Річний економічний ефект від впровадження розроблених результатів склав 0,533 млн. грн. на рік.
RU : Диссертационная работа посвящена решению научно-прикладной проблеме разработки научно-технических основ формирования структуры и свойств композиционных материалов, математическому моделированию технологических и физико-химических процессов, являющихся основой технологии углерод-углеродных композиционных материалов, исследованию процессов формирования структурных характеристик и эксплуатационных свойств углепластиков, карбонизованных углепластиков, уплотненных углеродных композиционных материалов пироуглеродом из газовой фазы, пропиткой расплавом кремния и компрессионной пропиткой водной суспензией на основе фторопласта Ф4. Разработана методика и построен алгоритм оценки упругих, прочностных и теплофизических характеристик углепластиковых заготовок в процессе карбонизации. Методика основана на решении статистической краевой задачи микромеханики структурно-неоднородных тел с учетом термохимических преобразований компонентов композиционного материала. С целью модификации пористой структуры карбонизованных УУКМ, значительно повышающей эффективность изотермического процесса газофазного уплотнения и жидкофазной пропитки, предложен способ профилирования пор в проточном термохимическом реакторе в среде диоксида углерода при температуре 1030...1130К Разработана математическая модель и определены технологические параметры газофазного уплотнения пористой структуры УУКМ в проточном термохимическом реакторе в изотермических условиях как в среде природного газа, так и парах сжиженных углеводородов. Проведено исследование рентгено-структурных параметров пирографита, установлено их влияние на прочностные характеристики и уровень остаточных термических напряжений. Усовершенствована структура фрикционных композиционных материалов и установлено ее влияние на повышение коэффициентов трения в условиях сухой и влажной среды. Материалы диссертационной работы прошли опытно-промышленную апробацию в условиях ОАО «ГЗ Углекомпозит», ОАО «Укрграфит», УкрНИИТМ. Годовой экономический эффект от внедрения разработанных результатов составил 0,533 млн. грн. в год.
EN : The dissertation solved scientific and applied problem of development of scientific and technical foundations of the structure and properties of composite materials, technology and mathematical modeling of physical and chemical processes that are the foundation technology of carbon-carbon composites. A model of the process of carbonization of the carbon preparations, which assesses elastic, strength and thermal properties depending on temperature, is developed. A method of forming a porous structure carbonated CM among carbon dioxide is proposed. The mathematical model and determined process parameters vapor seal porous structure CCCM flow in thermochemical reactor under isothermal conditions in the environment as natural gas and liquefied hydrocarbon vapors is developed. The research of X-ray structural parameters pyrolytic carbon is developed, established their influence on strength characteristics and the level of residual thermal stresses. Structure of friction composite materials is improved and found its impact on improving friction coefficients in dry and wet environments. Proceedings of the thesis were research and industrial tested in VAT "DZ Vuglecompozit", VAT "Ukrgrafit", UkrNDITM. The annual economic effect from the implementation of the developed results was 0.533 million grn. per year.