ИССЛЕДОВАНИЕ ТРИБОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МОДИФИЦИРОВАННЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ, ОБРАБОТАННЫХ С ПОМОЩЬЮ ПЕРЕПЛАВКИ ПОД ДЕЙСТВИЕМ ВЫСОКОЧАСТОТНОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ

Фархад Махаммад Ширзадов, Рамиль Енгибар Дадашов

Аннотация


Одной из главных задач технологии машиностроения является непрерывное повышение качества поверхностного слоя деталей машин в целях улучшения их эксплуатационных характеристик. В качестве подобных характеристик могут быть физико-механические и трибологические свойства.  В статье наплавленная поверхность на стали 42Cr4 под действием высокочастотного магнитного поля была переплавлена и модифицирована с помощью сварки TIG (аргонодуговая сварка), а трибологические свойства образцов были проанализированы после экспериментов на трибосистеме – «шар на диске» с применением парафинов и на основании трибологических и физико-механических свойств оценен их коэффициент трения и износостойкость. За счет приложения дополнительного магнитного поля к процессу переплава были существенно увеличены производительность процесса и качество поверхности из-за наличия дополнительного источника магнитного поля в сварочной ванне. Под действием высокочастотного магнитного поля расплавленный материал вращается, и дополнительная индуцированная температура увеличивает скорость плавления. Вращение в электромагнитном поле смешивает сплавы и придает поверхности высокую однородность. Таким образом, удалось достичь желаемых свойств исследуемой поверхности.

В результате проведенных исследований было обнаружено, что за счет плазменной обработки поверхности в высокочастотном магнитном поле улучшаются механические и трибологические свойства образцов. Новая разработанная технология легирования поверхностного слоя образцов может быть применена для исследования и обработки материалов в высокочастотном магнитном поле для повышения качества и эффективности процессов, так что методы могут быть применены для увеличения контактного давления Герца, трибологических свойств образцов и ремонта деталей.


Ключевые слова


переплавка; трибология; TIG (аргонодуговая сварка); поверхностный слой; износ

Полный текст:

PDF (English)

Литература


Shirzadov F.M. Osnovy tribologii. Uchebnoye posobiye (na azerb yazyke) [Basics of tribology. Study guide (in Azerb)] .BIU, 2018. 272 p.

Shirzadov F.M. Erhöhung der Verschleißbeständigkeit von Ventiltrieb-Werkstoffpaarungen mittels unterschiedlicher Randschicht-modifikationen. Dissertation, Berlin, 2012. 178 p.

Lyakhovich L.S., Isakov S.A., Kartoshkin V.M. et al. [Laser Alloying]. Metallurgy and heat treatment of metals. Moscow, 1987, no. 3, pp. 14–19. (in Russ.)

Sadikhov A.I. Tekhnologicheskiye osnovy povysheniya iznosostoykosti pretsizionnykh par v mashinostroyenii metodom naneseniya plazmenykh i diffuzionnykh pokrytiy: doktorskaya dissertatsiya po tekhnicheskim naukam [Technological foundations for increasing the wear resistance of precision pairs in mechanical engineering by the method of applying plasma and diffusion coatings: doctoral dissertation in technical sciences]. Bakı, 2008. 250 p.

Kuhn M., Hammerl C. Diamantähnliche Kohlenstoff-Schichten für tribologische Anwendungen. Deutschland: Oberflaeschentechnik, 2001, Band 61, pp. 121–127.

Heck K. Einfluss der Prozessführung beim Umschmelzhärten auf die Randschichteigenschaften von Nockenwellen aus ledeburitischem Gusseisen. Diss. für Dr.-Ing. München, 1983,173 p.

Kirschner J. Tribologische und kinematische Untersuchungen an einem Nocken – Rollenstößel – Trieb. Diss. für Dr.-İng. Karlsruhe, 1988, 285 p.

Czichos H., Habig K.-H. Tribologie. Berlin, Handbuch, 2010. 757 p.

Pigors O. Werkstoffe in der Tribotechnik. Reibung, Schmierung und Verschleißbeständigkeit von Werkstoffen und Bauteilen. Leipzig, Stuttgart, 1993. 546 p.

Brand J, Beckmann C, Münnich T, Filfil T. Tribologische Optimierung von Ventiltrieben durch Beschichtungstechnik. Tribologie Schmierungstechnik, 2001, vol. 48, pp. 22–26.

Glaeser W.A. Materials for Tribology. Elsevier science publishers, 1992. 259 p.

Kuhn M., Hammerl C. Diamantähnliche Kohlenstoff-Schichten für tribologische Anwendungen. Dünne Schichten, 2009, Jahrg. 63, 4, pp. 30–31.

Musayev Y.B. Verbesserung der tribologishen Eigenschaften von Stahl/Stahl-Gleitpaarungen für Präzisionsbauteile durch Diffusionsmetallisieren im Vakuum. Diss. Universität Erlangen – Nürnberg, 2001. 180 p.

Holland J. Degenhardt Ch. Untersuchung des Temperaturverhaltenes von Nockentrieben. MTZ, 1988, 49(10), pp. 391–395.

Willermet P.A. The composition of lubricant – derived surface layers formed in a lubricated cam/tappet contact II. Effects of adding overbased detergent and dispersant to a simple ZDTP solution. Tribology International, 1995, 28(3), pp. 163−165.

Vlotho H.U. Zur Reibung von Nockentrieben mit Flachstößeln. Konstruktionstechnik. Düsseldorf: VDI-Verlag GmbH, 1985. 134 p.

UTP Stabelektroden, Massivdrähte und -stäbe, Fülldrähte, UP-Drähte und UPPulver, Lote und Flussmittel, Metallpulver. Schweißzusatzwerkstoffe für Unterhalt, Reparatur und Fertigung, UTP Schweißmaterial GmbH, 2004, 465 p.

Springborn U, Wäsche R. Kohlenstoffnitrid-Schichten für industrielle Bauteil- und Werkzeuganwendungen, Aktenzeichen, 14751N, Abschlus-sbericht, Berlin, 2009, p. 89.

Waesche R. Grundlagen der Schwingungsverschleißprüfung. TAE Esslingen + GfT: Seminar: Reibung und Verschleiß von Werkstoffen, Bauteilen und Konstruktion, 2008, p. 231.

Waesche R., Yarim R., Dieter K., Manfred H. Oscillating Sliding Wear Behaviour of SiC, TiC, TiB2, 59SiC-41TiB2 and 52SiC-24TiC-24TiB2 Materials up to 750 °C in Air. Lubrication Engineering, 2006, vol. 12, iss. 2, pp. 99–111.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.