Вплив мастильно-охолодних рідин з активними хемічними елементами на підвищення довговічности сталевих деталів при фрикційному зміцненні робочих поверхонь

В. В. Тихонович

Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна

Отримано: 06.03.2018. Завантажити: PDF

Встановлено, що підвищення втомної тріщиностійкости деталів машин і механізмів при фрикційному зміцненні їхніх робочих поверхонь істотно залежить від вибору технологічного середовища. Проведено комплексне локальне дослідження впливу різних робочих середовищ на фазовий і хемічний склади, мікроструктуру та напружений стан фрикційно-зміцненої сталі 45. Показано, що насичення фрикційно-зміцненого металу активними хемічними елементами мастильно-охолодних рідин впливає на втомну тріщиностійкість виробів. Ці хемічні елементи переважно знаходяться у примежових областях зерен, не утворюють будь-яких хемічних сполук з атомами вихідного металу й істотно змінюють електронну структуру та характер хемічних зв’язків між атомами. Насичення фрикційно-зміцненого металу атомами Карбону понижує втомну тріщиностійкість матеріялу через малу рухливість атомів у примежових областях зерен внаслідок утворення міцних ковалентних зв’язків між атомами Карбону й атомами металу, що оточують їх.

Ключові слова: тертя, мастильно-охолодні рідини, втомна тріщиностійкість, пластична деформація, домішкові атоми, електронна структура, міжатомові зв’язки.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v40/i08/1005.html

PACS: 06.60.Vz, 62.20.Qp, 71.20.Be, 81.40.Np, 81.40.Pq, 81.65.-b, 82.80.Pv


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. В. М. Смелянский, Механика упрочнения деталей поверхностным пластическим деформированием (Москва: Машиностроение: 2002).
  2. І. В. Гурей, Вісник Тернопільського державного технічного університету, 4, № 4: 11 (1999).
  3. І. В. Гурей, Вісник Тернопільського державного технічного університету, 3, № 4: 124 (1998).
  4. І. В. Гурей, Вісник Тернопільського державного технічного університету, 4, № 3: 91 (1999).
  5. І. В. Гурей, Т. А. Гурей, В. В. Тихонович, Физ.-хим. механика материалов, 35, № 1: 122 (1999).
  6. И. В. Гурей, М. И. Пашечко, Трение и износ, 21, № 2: 192 (2000).
  7. М. І. Пашечко, І. В. Гурей, Металознавство та обробка металів, № 4: 19 (1999).
  8. І. В. Гурей, Машинознавство, № 11/12: 30 (1998).
  9. Ю. И. Бабей, Физические основы импульсного упрочнения стали и чугуна (Киев: Наукова думка: 1988).
  10. С. Я. Ярема, Физ.-хим. механика материалов, 17, № 4: 100 (1981).
  11. С. Я. Ярема, Рост усталостных трещин: методические аспекты исследований. Методы и средства оценки трещиностойкости конструкционных материалов (Киев: Наукова думка: 1980), с. 177.
  12. С. С. Горелик, Л. Н. Расторгуев, Ю. А. Скаков, Рентгенографический и электронно-оптический анализ (Москва: Металлургия: 1970).
  13. Н. И. Комяк, Ю. Г. Мясников, Рентгеновские методы и аппаратура для определения напряжений (Ленинград: Наука: 1972).
  14. В. В. Немошкаленко, В. В. Горский, В. В. Тихонович и др., Металлофизика, 6, № 6: 93 (1984).
  15. А. И. Ковалев, Г. В. Щербединский, Современные методы исследования поверхности металлов и сплавов (Москва: Металлургия: 1989).
  16. А. И. Ковалев, В. П. Мишина, Г. В. Щербединский, Металлофизика, 9, № 3: 112 (1987).
  17. D. Singh, Plane Waves, Psevdopotentials and LAPW Method (Dordrecht: Kluwer Academic: 1994). Crossref
  18. J. P. Perdew, S. Burke, and M. Ernzerhof, Phys. Rev. Let., 77: 3865 (1996). Crossref
  19. P. Blaha, K. Schwarz, G. K. Madsen, D. Kvasnicka, and J. Luits, WIEN2k, An Augmented Plane Wave  Local Orbitals Program for Calculation Crystal Properties (Wien: Techn. Universität Wien: ISBN 3-9501031-1-2: 2001).
  20. Л. Р. Ботвина, Кинетика разрушения конструкционных материалов (Москва: Машиностроение: 1989).
  21. В. В. Тихонович, Металлофиз. новейшие технол., 37, № 6: 817 (2015). Crossref
  22. В. В. Тихонович, В. Н. Уваров, Успехи физ. мет., 12, № 2: 209 (2011). Crossref
  23. В. В. Тихонович, Металлофиз. новейшие технол., 33, № 12: 1671 (2011).
  24. В. В. Горский, А. Н. Грипачевский, В. В. Тихонович, В. Н. Уваров, Успехи физ. мет., 4, № 4: 271 (2003). Crossref
  25. В. В. Тихонович, Металлофиз. новейшие технол., 38, № 6: 763 (2016). Crossref
  26. Д. Бриггс, М. П. Сих, Анализ поверхности методами оже- и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (Москва: Мир: 1987) (пер. с англ.).
  27. В. И. Архаров, Окисление железа (Москва: Металлургиздат: 1945).
  28. R. L. Blake, R. E. Nessevick, T. Zoltai, and L. W. Finger, American Mineralogist, 51: 123 (1966).