WWW.UK.X-PDF.RU

БЕЗКОШТОВНА ЕЛЕКТРОННА БІБЛІОТЕКА - Книги, видання, автореферати

 
<< HOME
CONTACTS




Продажа зелёных и сухих саженцев столовых сортов Винограда (по Украине)
Тел.: (050)697-98-00, (067)176-69-25, (063)846-28-10
Розовые сорта
Белые сорта
Чёрные сорта
Вегетирующие зелёные саженцы

Продажа зелёных и сухих саженцев столовых сортов Винограда (по Украине)
Тел.: (050)697-98-00, (067)176-69-25, (063)846-28-10
Розовые сорта
Белые сорта
Чёрные сорта
Вегетирующие зелёные саженцы
Pages:   || 2 | 3 | 4 |

«ПОКРИТТЯ З БАР’ЄРНИМ ШАРОМ НІТРИДУ ТИТАНУ НА СТАЛІ 12Х18Н10Т Спеціальність ...»

-- [ Страница 1 ] --

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ

“КИЇВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ”

АРШУК МАРИНА ВІТАЛІЇВНА

УДК 621.793.6:[(669.295+669.26):669.71]

ТИТАНОАЛІТОВАНІ ТА ХРОМОАЛІТОВАНІ ПОКРИТТЯ З БАР’ЄРНИМ

ШАРОМ НІТРИДУ ТИТАНУ НА СТАЛІ 12Х18Н10Т

Спеціальність 05.16.01 - металознавство та термічна обробка металів

Автореферат

дисертації на здобуття наук

ового ступеня

кандидата технічних наук Київ – 2014 Дисертацією є рукопис.

Робота виконана на кафедрі металознавства та термічної обробки Національного технічного університету України “Київський політехнічний інститут” Міністерства освіти і науки України Науковий керівник: доктор технічних наук, професор Хижняк Віктор Гаврилович, Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”, професор кафедри металознавства та термічної обробки Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор Іванченко Володимир Григорович, Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України, завідувач відділу фазових рівноваг доктор технічних наук, професор Кондратюк Станіслав Євгенович, Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України, завідувач відділу лиття та структуроутворення сталі Захист відбудеться «11» листопада 2014 року о 15 год. 00 хв. на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.002.12 у Національному технічному університеті України “Київський політехнічний інститут” за адресою: 03056, Київ-56, проспект Перемоги, 37, корп. № 9, ауд. 203.

З дисертацією можна ознайомитись у Науково-технічній бібліотеці ім. Г.І. Денисенка Національного технічного університету України “Київський політехнічний інститут” за адресою: 03056, Київ-56, проспект Перемоги, 37.

Автореферат розісланий « » жовтня 2014 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Д 26.002.12 кандидат технічних наук, доцент О.В. Степанов

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Розвиток нових та сучасних галузей машинобудування, ставить високі вимоги до роботоздатності деталей машин, інструментів та продуктивності праці. Розв’язання цієї проблеми полягає у формуванні комплексу високих експлуатаційних характеристик поверхні матеріалів за рахунок зміни її складу та структури. Шляхи вирішення даної задачі відкривають можливості створення нових захисних покриттів з наперед заданими структурою і властивостями відомими методами хіміко-термічної обробки.

На сьогоднішній день корозійностійкі сталі і сплави є одним із важливих класів конструкційних матеріалів, які знайшли широке використання у різних галузях промисловості: хімічній, нафтохімічній, целюлозно-паперовій тощо. Такий спектр застосування зумовлений високими антикорозійними і механічними властивостями перш за все сталей аустенітного класу. При підвищенні зносо- та жаростійкості поверхневих шарів без впливу на корозійну стійкість основи з’являється можливість покращити матеріал з високим комплексом вказаних властивостей. Дослідження в цьому напрямку мають обмежений характер.

Для збільшення жаростійкості сталей і сплавів застосовують насичення їх поверхні алюмінієм, хромом, кремнієм або їх комплексом. Відомо, що титаноалітовані та хромоалітовані покриття мають високу жаростійкість, яку можна суттєво підвищити за рахунок присутності бар’єрного шару. Роль бар’єрного шару полягає в гальмуванні процесу дифузійного перерозподілу елементів покриття і основи, що сприятиме збільшенню концентрації в зоні сполук насичуючих елементів, як при хіміко-термічній обробці так і в процесі експлуатації покриття. Відомі бар’єрні шари на основі нікелю, бору, кремнію тощо. В роботі в якості бар’єрного шару запропоновано нітрид титану. Такий вибір полягає в технологічній можливості отримання високого комплексу властивостей нітридного шару: висока мікротвердість, порівняно високі жаростійкість та корозійна стійкість, незначна розчинність в аустеніті основи при високих температурах.

Літературні дані, щодо отримання багатошарових дифузійних титаноалітованих і хромоалітованих покриттів в поєднанні з бар’єрним шаром нітриду титану ТіN, їх будови та властивостей мають обмежений характер.

Цілком можливе формування на сталі 12Х18Н10Т багатошарових покриттів з бар’єрною складовою шляхом поєднання методів фізичного осадження з газової фази нітриду титану TiN з наступною дифузійною металізацією титаном і алюмінієм, хромом і алюмінієм, азотування з наступною дифузійною металізацією титаном і алюмінієм. Можна передбачити, що такі покриття будуть мати високу мікротвердість та зносостійкість з достатньо високою жаростійкістю та корозійною стійкістю.

Таким чином, розробка багатошарових дифузійних титаноалітованих і хромоалітованих покриттів з бар’єрним шаром нітриду титану ТіN на сталі 12Х18Н10Т, дослідження їх складу, структури, жаростійкості, корозійної стійкості та зносостійкості є актуальними і перспективними.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконувалася в рамках держбюджетних тем кафедри металознавства та термічної обробки інженерно-фізичного факультету Національного технічного університету України “Київський політехнічний інститут”: № 2014 «Наукові основи формування багатокомпонентних карбідних покриттів з високим комплексом властивостей на сталях» (номер державної реєстрації 0107U002968, термін виконання 01.01.2007-31.12.2009 р.); № 2307ф «Фізико-хімічні основи формування оксикарбонітридних покриттів за участю перехідних металів на сплавах»

(0110U002366, 01.01.2010-31.12.2012 р.); № 2608ф «Встановлення закономірностей створення дифузійних покриттів на сплавах та взаємозв’язку між їх складом, будовою і властивостями» (0113U000999, 01.01.2013-31.12.2015 р.). Дисертант, працюючи за цією тематикою, виконував експериментальну частину по нанесенню на сталь 12Х18Н10Т дифузійних титаноалітованих і хромоалітованих покриттів з бар’єрним шаром нітриду титану ТiN, проводив металографічні та дюрометричні дослідження, визначав жаростійкість, корозійну стійкість та зносостійкість сталі з покриттями та без покриттів.

Мета і задачі дослідження. Розробка ефективних способів отримання багатошарових дифузійних титаноалітованих і хромоалітованих покриттів з бар’єрним шаром нітриду титану ТiN на сталі 12Х18Н10Т з високим комплексом властивостей.

Відповідно до мети в роботі були поставлені наступні задачі:

1. Дослідження фізико-хімічних умов процесів дифузійного насичення сталі 12Х18Н10Т титаном і алюмінієм, хромом і алюмінієм в закритому реакційному просторі в середовищі хлору. Визначення раціональних режимів дифузійної металізації;

2. Встановлення фазового, хімічного складів, структури, будови та мікротвердості багатошарових дифузійних титаноалітованих і хромоалітованих покриттів з бар’єрним шаром нітриду титану ТiN на сталі 12Х18Н10Т;

3. Визначення кінетики росту багатошарових дифузійних покриттів;

4. Встановлення механізму структуроутворення багатошарових дифузійних покриттів;

5. Визначення впливу багатошарових дифузійних покриттів на жаростійкість, корозійну стійкість та зносостійкість сталі 12Х18Н10Т.

Об'єкт дослідження – процес формування складу, структури, властивостей багатошарових дифузійних покриттів на сталі 12Х18Н10Т отриманих методом одночасного насичення титаном і алюмінієм, хромом і алюмінієм в замкненому реакційному просторі в середовищі хлору.

Предмет дослідження – фазовий, хімічний склади, структура, мікротвердість, жаростійкість, корозійна стійкість та зносостійкість багатошарових дифузійних титаноалітованих і хромоалітованих покриттів з бар’єрним шаром нітриду титану ТiN на сталі 12Х18Н10Т.

Методи дослідження – рентгеноструктурний, мікрорентгеноспектральний, мікроструктурний, дюрометричний аналізи, визначення жаростійкості, корозійної стійкості та зносостійкості.

Наукова новизна одержаних результатів. Розширено уявлення щодо теоретичних основ, формування складу, структури та властивостей багатошарових дифузійних титаноалітованих і хромоалітованих покриттів з бар’єрним шаром нітриду титану ТiN на сталі 12Х18Н10Т.

1. Вперше на основі аналізу фізико-хімічних умов дифузійної металізації в середовищі хлору, встановлені закономірності, які визначають вплив складу вихідних систем на склад газової та конденсованої фаз.


Купить саженцы и черенки винограда

Более 140 сортов столового винограда.


2. Вперше отримано багатошарові покриття на сталі 12Х18Н10Т шляхом поєднання методу фізичного осадження з газової фази нітриду титану ТiN із методом наступної дифузійної металізації титаном і алюмінієм, хромом і алюмінієм;

азотування з наступною дифузійною металізацією титаном і алюмінієм. Вперше отримані нові дані щодо впливу бар’єрного шару нітриду титану ТiN на фазовий, хімічний склади, структуру та мікротвердість дифузійних титаноалітованих і хромоалітованих покриттів.

3. Запропоновано механізми утворення багатошарових покриттів з бар’єрним шаром нітриду титану ТiN за двома способами хіміко-термічної обробки: фізичне осадження з газової фази шару нітриду титану ТiN з наступною дифузійною металізацією титаном і алюмінієм, хромом і алюмінієм; азотування з наступною дифузійною металізацією титаном і алюмінієм.

4. Вперше на основі результатів експериментальних досліджень по нанесенню покриттів, їх структури та властивостей, підібрано раціональні технологічні параметри процесу утворення багатошарових покриттів з підвищеними жаростійкістю, корозійною стійкістю та зносостійкістю.

5. Вперше отримано нові дані щодо впливу бар’єрного шару нітриду титану ТiN в багатошарових дифузійних титаноалітованих і хромоалітованих покриттях на жаростійкість, корозійну стійкість та зносостійкість сталі 12Х18Н10Т. Встановлено характер деградації комплексних покриттів під час дії високих температур, корозії, тертя ковзання без змащування.

Практичне значення одержаних результатів. Запропоновані раціональні технологічні параметри процесу дифузійної металізації титаном і алюмінієм, хромом і алюмінієм сталі 12Х18Н10Т для отримання багатошарових дифузійних покриттів. Досліджено вплив отриманих покриттів на жаростійкість, корозійну стійкість та зносостійкість сталі 12Х18Н10Т. Проаналізовано зміну властивостей в залежності від товщини та структури дифузійних шарів. Отримано 2 патенти України на корисну модель «Спосіб нанесення дифузійних покриттів» № 81813, №

81814. Матеріали дисертації включені до навчальної програми в курс лекцій «Спеціальні сталі», «Технології нанесення та властивості покриттів» та лабораторних робіт «Сучасні методи та технології хіміко-термічної обробки».

Отримані в роботі покриття були випробувані в ливарному цеху № 710 ПрАТ "ВЛКЗ" на фланцях зі сталі марки 12Х18Н10Т, які експлуатуються в умовах контактної взаємодії з розпеченими газами при температурі 1000 °С. Випробування показали, що титаноалітування і хромоалітування дозволяє підвищити роботоздатність фланців відповідно в 2,0 і 4,5 рази, титаноалітування і хромоалітування сталі з бар’єрним шаром нітриду титану ТiN відповідно в 3,1 і 6,6 разів порівняно з серійним.

Особистий внесок здобувача. Основні експериментальні дані та наукові положення дисертаційної роботи одержані та сформульовані автором особисто. У роботах, опублікованих у співавторстві, здобувачеві належить: літературний пошук;

підготовка зразків; аналіз фізико-хімічних умов процесів; участь у постановці та проведенні експериментів; виконання та узагальнення результатів рентгеноструктурних, мікрорентгеноспектральних, металографічних та дюрометричних досліджень; визначення пористості, кінетики росту та механізму, жаростійкості, корозійної стійкості та зносостійкості отриманих в роботі дифузійних покриттів [1-27].

Апробація результатів дисертації.

Результати дисертаційної роботи доповідалися і обговорювалися на наступних міжнародних наукових конференціях:

Міжнародна науково-технічна конференція «Матеріали для роботи в екстремальних умовах-2, 3, 4» НТУУ «КПІ» ІФФ (Україна, м. Київ – 2009, 2010, 2012); III Міжнародна конференція студентів, аспірантів та молодих вчених з хімії та хімічної технології (Україна, м. Київ – 2010); III Науково-практична конференція молодих вчених України «Нові технології і матеріали у машинобудуванні» (Україна, м. Київ

– 2010); VI і VII International Conference «Strategy of Quality in Industry and Education» (Varna, Bulgaria – 2010, 2011); Міжнародна науково-технічна конференція «Сучасні аспекти металознавства та термічної обробки металів»

(Україна, м. Маріуполь – 2010); І Українсько-німецька конференція з машинобудування «Новітні матеріали та технології в машинобудуванні-2011»

НТУУ «КПІ», (Україна, м. Київ – 2011); Науково-технічна конференція викладачів, співробітників, аспірантів і студентів факультету технічних систем та енергоефективних технологій «Сучасні технології в промисловому виробництві»

(Україна, м. Суми – 2011); II Всеукраїнська конференція молодих вчених «Сучасне матеріалознавство: матеріали та технології» (Україна, м. Київ – 2011); ІІ Всеукраїнська міжвузівська науково-технічна конференція «Сучасні технології в промисловому виробництві», (Україна, м. Суми – 2012); Загально університетська науково-технічна конференція молодих вчених та студентів, присвяченої дню Науки секція «Машинобудування» підсекція «Інтегровані технології машинобудування»

(Україна, м. Київ – 2012); ІІІ-я международная Cамсоновская конференция «Материаловедение тугоплавких соединений» (Україна, м. Київ – 2012).

Публікації. Основні положення за темою дисертаційної роботи опубліковано в 27 друкованих наукових працях, в тому числі 11 статтей у наукових фахових виданнях, з них 2 статті у виданнях іноземних держав, які включені до міжнародних наукометричних баз Scopus, 2 патенти України на корисну модель, та 14 тезах доповідей в збірниках матеріалів наукових конференцій.

Структура та обсяг дисертації. Дисертаційна робота складається зі вступу, п’яти розділів, висновків по розділах та загальних, списку використаних джерел літератури (104 найменування) та додатки. Робота викладена на 159 сторінках (з яких обсяг тексту становить 120 сторінок), містить 70 рисунків, 36 таблиць.

Документ про випробовування наведено в додатку на 2 сторінках.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі проаналізовано сучасний стан наукової проблеми створення захисних покриттів, визначені актуальність досліджень в напрямку створення багатошарових захисних дифузійних покриттів на сталі 12Х18Н10Т. Обгрунтовані мета, задачі, об’єкт, предмет і методи дослідження, наукова новизна та практичне значення очікуваних у роботі результатів.



Pages:   || 2 | 3 | 4 |
 
Похожие работы:

«Автоматизація виробничих процесів у машинобудуванні та приладобудуванні. Вип. 47. 2013 експериментального зразка двомасової вібраційної машини з інерційним збуренням практично повністю узгоджуються з теоретичними залежностями коливань, побудованими з використанням математичної моделі у вигляді автономної системи трьох диференціальних рівнянь руху.1. Назаренко И.И. Высокоэффективные вибротрамбовочные машины. – К.: Вища шк., 1982. – 200 с. 2. Назаренко І.І., Туманська О.В. Машини і устаткування...»

«ІНВЕСТИЦІЇ ТА ІННОВАЦІЇ УДК 334.758 О.Є. Кузьмін, Ю.Л. Логвиненко Національний університет “Львівська політехніка” ПРОБЛЕМИ СТИМУЛЮВАННЯ ІННОВАЦІЙ МАШИНОБУДІВНИХ ПІДПРИЄМСТВ УКРАЇНИ © Кузьмін О.Є., Логвиненко Ю.Л., 2008 Досліджено особливості стимулювання інновацій на вітчизняних машинобудівних підприємствах. Проаналізовано ключові проблеми, які перешкоджають ефективному формуванню мотиваційних систем. Сформовано рекомендації щодо можливих шляхів вирішення виявлених проблем із урахуванням умов...»

«Міністерство освіти і науки України Сумський державний університет 3642 МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ до виконання розрахункової роботи з дисципліни «Теорія автоматичного керування» для студентів спеціальностей 6.05050301 «Металорізальні верстати та системи», 6.05050302 «Інструментальне виробництво» денної та заочної форм навчання Суми Сумський державний університет Методичні вказівки до виконання розрахункової роботи з дисципліни «Теорія автоматичного керування» / укладач А. В. Євтухов. – Суми : Сумський...»

«Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України Національний університет водного господарства та природокористування М.Є. Кристопчук М.В. Голотюк І.О. Хітров МЕНЕДЖМЕНТ ТЕХНІЧНОЇ СЛУЖБИ Навчальний посібник Рівне 2012 УДК 65.012.32 (075.8) ББК У24я7 К82 Затверджено вченою радою Національного університету водного господарства та природокористування. (Протокол №5 від 25 травня 2012 р.) Рецензенти: Сухарєв Е.О., кандидат технічних наук, професор Національного університету водного господарства...»

«1. ПІБ Гутиря Сергій Семенович 2. Назва Системна оцінка технічного рівня і управління якістю передач зачеплення при проектуванні 3. Спеціальність 05.02.02 – машинознавство 4. Місце роботи Одеський національний політехнічний університет 5. Де виконана дисертація Одеський національний політехнічний університет 6. Науковий керівник Заблонський Костянтин Іванович, д.т.н., професор, заслужений діяч науки України 7. Опоненти Грібанов Віктор Михайлович, д.т.н., професор Кіріченко Анатолій Федорович,...»

«Міністерство освіти, науки, молоді та спорту України Вінницький національний технічний університет Інститут машинобудування та транспорту Факультет технології, автоматизації та комп'ютеризації машинобудування Опорний конспект лекцій з дисципліни Мікропроцесорна теніка Вінниця 2014 ЗМІСТ ВСТУП. Лекція 1-2 Лекція 3 Лекція 4 Лекція 5 Лекція 6 Лекція 7 Лекція 8 Лекція 9 Лекція 10 Лекція 11 Лекція 12 Лекція 13 Лекція 14 Лекція 15 Лекція 16 Лекція 17 ЛІТЕРАТУРА ВСТУП. Лекція 1-2 Основні положення...»

«Кафедра технології та автоматизації машинобудування МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ ДО САМОСТІЙНОЇ ТА ІНДИВІДУАЛЬНОЇ РОБОТИ СТУДЕНТІВ (СРС) з дисципліни: «Гідравліка і гідропневмоавтоматика»Укладачі: к.т.н., проф. Бурєнніков Ю.А., к.т.н., доц. Репінський С.В. 1 Методичні вказівки до самостійної роботи студентів з дисципліни «Гідравліка і гідропневмоавтоматика» Головна мета вищої освіти є формування із студента спеціаліста який здатний до розвитку і освоєнні нових знань відповідно до вимог сучасності. Тобто...»

«Міністерство освіти і науки України НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ “ХАРКІВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ” В.М. Доля ТЕХНОЛОГІЯ ОБРОБКИ ТИПОВИХ ДЕТАЛЕЙ Конспект лекцій ХАРКІВ 2003 Міністерство освіти і науки України НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ “ХАРКІВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ” Спеціальність: 7.090. В.М. Доля ТЕХНОЛОГІЯ ОБРОБКИ ТИПОВИХ ДЕТАЛЕЙ Конспект лекцій Затверджено редакційно-видавничою радою університету, протокол № 2 від 14.05.2003 р. Харків НТУ „ХПІ” 2003 2 УДК...»

«Л.Й. Івщенко, В.В. Петрикін, С.І. Дядя, Б.М. Левченко Взаємозамінність, стандартизація та метрологічне забезпечення технічних вимірювань Рекомендовано Міністерством освіти і науки України як навчальний посібник для студентів вищих навчальних закладів Видавничий комплекс ОАО «Мотор Січ» М. Запоріжжя 2010р. УДК 621-182.8 (075.8) ББК 34 ц І -35 Затверджено Міністерством освіти і науки України як навчальний посібник для студентів вищих навчальних закладів, (лист № 1/11-7788 від 13.08.10)...»

«Экономика предприятия 2. Біла О. Г. Фінанси підприємств : навч. посіб. / О. Г. Біла. – Львів : «Магнолія – 2006», 2008. – 383 с. – ISBN 978-966-2025-46-0 3. Клімова О. І. Методики проведення аналізу стратегічного розвитку підприємства / О.І. Клімова // Економіка та держава. – 2008. – № 4. – С. 54-57.4. Марцин В. С. Деякі підходи до організації управління фінансовими ресурсами підприємства / В. С. Марцин // Актуальні проблеми економіки. – 2008. – № 12. – С. 153-160. 5. Телиженко А. М. Разработка...»




Продажа зелёных и сухих саженцев столовых сортов Винограда (по Украине)
Тел.: (050)697-98-00, (067)176-69-25, (063)846-28-10
Розовые сорта
Белые сорта
Чёрные сорта
Вегетирующие зелёные саженцы


 
2013 www.uk.x-pdf.ru - «Безкоштовна електронна бібліотека»