Формирование плазменных покрытий при активации поверхности электрической дугой пульсирующей мощности тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

ВВЕДЕНИЕ

АНАЛИЗ УСЛОВИЙ ПОВЫШЕНИЯ КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ В ПАРАХ ТРЕНИЯ.

1. ¡.Обеспечение работоспособности трущихся поверхностей.

1.2.Методы образования покрытий.

1.3. Анализ структурных особенностей напыленных материалов и работоспособность их в парах трения

1.3.1.Формирование покрытий.

1.3.2.Обеспечение работоспособности покрытий.

1.3.3.Пути увеличения прочности покрытий.

1.4.Вывод ы.

2.РАЗРАБОТКА РАСЧЕТНОЙ МОДЕЛИ ПРОЦЕССА ОБРАЗОВАНИЯ УПРОЧНЕННОГО ДВУХФАЗНОГО ПОКРЫТИЯ.

2.1.Приэлектродные процессы в электрической дуге.

2.1.1.Катодное пятно электрической дуги.

2.1.2.Анодное пятно электрической дуги.

2.2.Теплофизические аспекты процесса воздействия электрической дуги на покрытие.

2.2.1.Физическая модель процесса.

2.2.2.0бразование элемента объема расплавленного материала покрытия при воздействии импульса тока.

2.2.3.Охлаждение элемента объема расплавленного материала покрытия.

2.3 .Модель расчета прочности двухфазного покрытия.

2.4.Выводы.

З.МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ СВОЙСТВ ПОКРЫТИЙ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА НАНЕСЕНИЯ

ПОКРЫТИЙ.

ЗЛ.Триботехнические испытания.;.

3.1.1 .Испытание при линейном контакте в сопряжении.

3.1.2.Испытание фрикционного сопряжения торцевого уплотнения.

3.2.Испытание прочности материала при сжатии.

3.3.Исследование электрических параметров ЭДПМ, возбуждаемой в потоке низкотемпературной плазмы.

1.ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.

4.1.Исследование электрических характеристик ЭДПМ.

4.2.Исследование прочности напыленного материала при использовании ЭДПМ.

4.3.Металлографическое исследование образцов.

4.4.Вывод ы.

РАЗРАБОТКА АППАРАТУРЫ ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОЦЕССА [АНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ С АКТИВАЦИЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ДУГОЙ ПУЛЬСИРУЮЩЕЙ МОЩНОСТИ.

5.1.Разработка требований к источнику питания ЭДПМ и контрольно-измерительной аппаратуре.

5.2.Разработка макетных образцов источника питания

ЭДПМ.

5.3.Разработка макетных образцов устройств контрольно-измерительной аппаратуры.

5.4.Вывод ы.

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ 1АНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭДПМ.

6.1.Алгоритм конструирования покрытий.

6.2.Разработка процесса нанесения антифрикционного покрытия.

6.3.Разработка антифрикционного, износостойкого покрытия и технологии его нанесения на детали узла магнитно-жидкостного уплотнения (МЖУ).

6.4.Вывод ы.

•СНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ.

ПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.:.

РИЛОЖЕНИЕ.

Условия эксплуатации изделий механизмов предъявляют высокие тре-зования к узлам и деталям, входящим в их состав. ••

При заданной долговечности, детали в составе механизма должны об-1адать необходимой надежностью, которая обеспечивается как конструктивами мерами, так и технологическими особенностями изготовления.

В эксплуатационных условиях работоспособность деталей в сопряже-шях в большой степени обеспечивается комплексом физико-механических и шмических свойств поверхностей.

В контакте деталей, образующих сопряжения, развиваются высокие на-тряжения и сопутствующие им деформации, высокие температуры и другие ^благоприятные факторы.

С целью придания необходимых служебных качеств поверхности на деталях образуют различного типа покрытия с использованием достаточно Золыпого количества технологических процессов. Применяют процессы термической, термохимической и термомеханической обработки, диффузионного насыщения, наплавки, вакуумного и газотермического напыления.

Одним из наиболее универсальных методов нанесения покрытий с заданными служебными свойствами является газотермическое напыление по-срытий, в свою очередь, подразделяемое на газопламенное, электроискровое, шазменное и детонационное.

Покрытия, получаемые этими способами, характеризуются высокой технологичностью процесса нанесения и разнообразными служебными свойст-$ами, в большинстве случаев являющимися интегральной характеристикой свойств компонентов материалов, входящих в состав покрытия.

Из технологических процессов образования покрытий наибольшей уни-юрсальностью обладает процесс плазменного напыления, как по ряду материалов (металлы, керметы, керамика), используемых для образования покрытий, так и по технологичности приемов напыления.

Сдерживает широкое применение технологии плазменного напыления покрытий в народном хозяйстве сравнительно невысокие прочностные свойства покрытий, определяющие работоспособность сопрягаемых деталей в нагруженных механизмах.

Использование антифрикционных, износостойких покрытий позволяет в ряде случаев отказаться от применения в конструкции подшипников качения, что также дает выигрыш в весо-габаритных показателях механизмов. Твердо-смазочные материалы: графит, дисульфид молибдена, нитрид бора, фтороциа-нид меди, сульфид теллура и др. - входят в состав смазок для многих узлов трения в различных изделиях. Эти смазочные материалы обеспечивают малые потери на трение, но из-за низкой адгезионной и когезионной прочности выдавливаются из зоны контакта и ограничивают работоспособность сопряжения. Обеспечить прочное закрепление твердосмазочных материалов на поверхности возможно путем плазменного напыления их совместно с материалом покрытия. Образование антифрикционных покрытий с высокой прочностью и износостойкостью, позволяет существенно повысить надежность и долговечность узлов и механизмов.

Достаточной работоспособностью обладают плазменные покрытия при нагрузках порядка 20.60 МПа. Дальнейшее увеличение нагрузочной способности связано с дополнительными технологическими приемами, как-то: спекание, оплавление, пропитка, термомеханическое уплотнение и т.д.

Одним из путей решения проблемы увеличения прочности плазменных покрытий является создание гибридной технологии напыления с использованием дополнительных источников энергии для активации поверхности деталей в процессе нанесения покрытия.

Разработка и исследование процесса плазменного напыления покрытий с использованием активации поверхности детали электрической дугой пульсирующей мощности положена в основу данной работы.

Целью работы является повышение качества покрытий за счет увеличения их контактной прочности, а именно:

- разработка гибридной технологии плазменного напыления покрытий с локальной активацией поверхности электрической дугой пульсирующей мощности;

- разработка расчетной модели образования упрочненного покрытия за счет локального проплавления участков покрытия, прочно связанных с материалом детали и являющихся своеобразной решеткой, обладающих большей, по сравнению с дисперсной частью напыленного покрытия, прочностью;

- экспериментальное исследование процесса плазменного напыления покрытий с использованием ЭДПМ;

- разработка технических требований к аппаратурному обеспечению процесса нанесения покрытий с использованием ЭДПМ и изготовление макетных образцов аппаратуры для реализации и контроля параметров процесса;

- исследование физико-механических и триботехнических свойств покрытий и разработка рекомендаций по использованию процесса нанесения упрочненных покрытий.

Основные положения, выносимые на защиту: расчетную модель образования упрочненного покрытия; расчетную модель определения параметров ЭДПМ; алгоритм конструирования упрочненных плазменных покрытий.

- технологические процессы нанесения упрочненных покрытий, включающих в себя плазменное напыление с использованием активации поверхности электрической дугой пульсирующей мощности;

В разделе 1 приводится краткий анализ, систематизация и классификация работоспособности сопряжений и разрушения поверхности при контакте деталей в парах трения. Рассматриваются методы образования поверхностей с заданными служебными свойствами. Анализируется прочность дисперсно-наполненных композиционных материалов и делается вывод о возможности упрочнения дисперсных структур за счет создания монолитных включений, прочно связанных с основой и с дисперсной частью материала покрытия.

Поскольку предложенный технологический процесс предполагает использование дополнительного источника энергии в виде электрической дуги пульсирующей мощности (ЭДПМ), возникает необходимость расчета ее мощности в зависимости от теплофизических параметров материала покрытия. Расчет длительности контактирования твердой и жидкой фаз материала позволяет оценить возможность образования прочного металлургического соединения материалов. Прочность покрытия зависит от количества упрочняющих включений. Математические выражения и вывод их приведены в разделе 2.

В разделе 3 рассматриваются методики испытаний покрытий и предлагается методика определения электрических параметров ЭДПМ, возбуждаемой в потоке низкотемпературной плазмы.

Экспериментальные исследования технологического процесса рассматриваются в разделе 4. Анализируются схемы реализации процесса, рассматриваются прочностные и структурные особенности полученных образцов.

Из анализа схем реализации процесса выводятся требования к аппаратурному обеспечению технологии, и в разделе 5 описываются принципиальные и структурные схемы источника питания ЭДПМ и контрольно-измерительной аппаратуры для реализации процесса.

В разделе 6 предлагается алгоритм конструирования покрытий для использования его в практике и приводится программа расчета необходимых технологических параметров процесса нанесения покрытия. Показаны примеры практической реализации разработанной технологии в образовании упрочненных антифрикционных покрытий. 8 г

Настоящая работа выполнена в Самарском институте инженеров железнодорожного транспорта. Оценка применимости технологии нанесения покрытий проводилась в ЦСКБ, г. Самара, научно-производственном предприятии "Гиперон", г. Дмитров, Москов.обл., на предприятии "Техпрог", г. Москва, в научно-исследовательском институте специального машиностроения, г. Москва, научно-исследовательском институте конструкционных материалов и технологических процессов г. Москва. Результаты работы используются для обучения курсантов Военно-технического университета, г. Балашиха и в учебном процессе МГТУ им. Баумана, г. Москва. г

1 .АНАЛИЗ УСЛОВИЙ ПОВЫШЕНИЯ КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТЕЙ

ДЕТАЛЕЙ В ПАРАХ ТРЕНИЯ

1.1 .Условия работоспособности трущихся поверхностей

Взаимодействие трущихся поверхностей локализовано в тонких приповерхностных слоях, физико-механические и химические свойства которых оказывают существенное влияние на работоспособность пары трения. При относительном перемещении этих поверхностей происходит дискретное возникновение и разрушение площадок контакта, сопровождающееся деформированием приповерхностных слоев материалов.

В случае, если внедрившиеся неровности одной поверхности образовали связь с другой поверхностью, и величина этой связи выше прочности нижележащего слоя, т.е. где: Ъ - координата нижележащего слоя ах - напряжение в поверхностном слое, то взаимное перемещение поверхностей сопровождается разрушением некоторого объема материала.

При нормальном протекании процесса трения в поверхностном слое соблюдается правило положительного градиента механических свойств по глубине, т.е.: с1стх/с12>0

Правило положительного градиента является необходимым условием осуществления внешнего трения.

Обычно взаимное перемещение контактирующих поверхностей моделируется в виде единичной полусферической неровности, внедренной в материал [1,2].

В неподвижном состоянии поверхностей контакта материал может воспринимать достаточно большие нагрузки, находясь в условиях равномерного всестороннего сжатия [3]. В случае неравномерного сжатия, которое происходит при сдвиге индентора, задняя поверхность его выходит из контакта, а напряжение на передне^ поверхности увеличивается. При деформации материала каждый элемент поверхности последовательно подвергается растягивающим и сжимающим напряжениям.

Многократные деформации материала поверхности приводят в определенных случаях к усталостному разрушению [4]. Усталостное разрушение материала возникает при образовании трещин на поверхности. Усталостные трещины с поверхности входят, сужаясь, вглубь материала. Развиваясь по длине, мелкие трещины образуют сетку на ограниченных или больших участках поверхности [5]. При развитии трещин в глубине материала параллельно поверхности, участки поверхностного слоя разрушаются.

Физический процесс разрушения можно разделить на три основные стадии [6,7]:

- образование трещин;

- квазистатический рост трещин;

- динамическое распространение трещин.

Энергетический принцип виртуального приращения площади трещины <18 утверждает, что где А - затраченная работа внешних сил; и - диссипация энергии. Если приращение работы на единицу виртуального приращения площади трещины равно скорости диссипации энергии, то трещина находится в равновесии; однако, если скорость приращения затраченной работы превосходит скорость диссипации энергии, то трещина будет распространяться.

Уравнение разрушения Гриффитса определяет критическое напряжение ас, соответствующее неустойчивому состоянию трещины для плоского напряженного состояния [6]:

А/(18><1и/с18

Где: у-поверхностная энергия разрушения материала; Е-модуль упругости материала; с-длина трещины; к-коэффициент, зависящий от конфигурации трещины, ее расположения, вида нагружения и размера трещины по отношению к размеру тела.

Приведенное условие разрушения согласуется с выводами теорий изнашивания о решающей роли в процессах трения модуля упругости Е и величины поверхностной энергии материала у.

Обеспечить внешнее трение с минимальным изнашиванием поверхностей смазочного материала возможно только при соблюдении следующих условий:^, 9, 10] .

- поверхность должна иметь меньшую прочность, чем глубинные слой материала;

- модуль упругости одного из материалов в контакте должен быть максимально большой, а чистота поверхности возможно более высокой;

- внедрение неровностей поверхностей должно находиться в области упругого деформирования.

Первое условие соблюдается за счет образования на поверхности тела покрытий, диспергирующихся при трении. Второе и третье условия, в случае трения одинаковых материалов, возможно реализовать путем нанесения прочного и твердого, достаточно толстого покрытия на одну из поверхностей трущихся пар.

Изучению изнашивания контактирующих поверхностей посвящено большое количество работ, в которых авторы С различных точек зрения рассматривают отдельные стороны этого явления.

Теоретические положения и экспериментальные данные показывают, что изнашивание трущихся пар происходит, в основном, за счет следующих факторов:

- механического зацепления и разрушения поверхности;

- усталостного разрушения неровностей поверхности;

- химического воздействия окружающей среды;

- местного схватывания отдельных точек поверхности;

- разрушения поверхности вследствие термической усталости.

В настоящее время известны классификации видов изнашивания трущихся тел, предложенные Б И Костецким, Д Н Гаркуновым, И В Крагельским, П А Ребиндером, Кофин и др. [1,5,11,12,13,14].

Б.И.Костецкий условно делит виды изнашивания на следующие [1,11]:

- изнашивание при заедании 1-го рода, возникающее при трении скольжения с малыми скоростями, на удельных давлениях, превышающих предел текучести на площади, физического контакта в условиях отсутствия смазочного материала и защитной пленки окислов;

- окислительное изнашивание, выражающееся в механическом зацеплении, разрушении и выкрашивании твердых и очень хрупких слоев окислов;

- изнашивание при заедании 2-го ррда, возникающее при скольжении с большими скоростями и высокими удельными нагрузками, вызывающими интенсивный рост температуры в поверхностных слоях трущихся материалов;

- абразивное изнашивание, обусловленное воздействием абразивных частиц, деформирующих поверхностный слой материала и срезающих при этом микростружку;

- усталостное изнашивание, возникающее при нагрузках, превышающих предел текучести поверхностных слоев материала. Этот вид изнашивания характеризуется развитием микротрещина поверхности трения.

В работе П.А.Ребиндера [12] процесс изнашивания определяется как, поверхностное разрушение трущихся тел под действием тангенциальных усилий трения, вызывающих вблизи участков фактического контакта напряжения, превосходящие предел текучести или прочности.

Изнашивание рассматривается как явление поверхностного диспергирования, сопровождающееся:

4 13

- упругим взаимодействием или пластическим деформированием микронеровностей; пластическим течением поверхностных слоев, приводящим к пластическому износу, т.е. к изменению линейных размеров трущихся тел без заметного разрушения поверхностей;

- поверхностными микропластическими деформациями микронеровностей, приводящими к усталостному разрушению поверхностей;

- изменением механических и физических свойств тонких поверхностных слоев материала вследствие пластической деформации, которая существенно влияет на характер и интенсивность износа.

• I .

И.В.Крагельский считает, что интенсивность изнашивания при микрорезании, которое наблюдается при разрушении поверхностей трения [13] обратно пропорциональна твердости Н при соответствую щей температуре трения:

1ь=Р1Е9/Н(У+1) где: 1Ь - интенсивность изнашивания^ - угол наклона неровностей;у -геометрический параметр, зависящий от отработки поверхностей; Р - нормальное давление.

Для более сложных случаев пластического и упругого оттеснения материалов в условиях контакта интенсивность износа определяется формулой:

1=0,7Р/Епг где: Е - модуль упругости; % - количество циклов нагружения в условиях контактной усталости. Из этой формулы следует, что интенсивность изнашивания пропорциональна нормальному давлению и обратно пропорциональна модулю упругости.

Представления о решающей роли температуры поверхности трения на, процессы изнашивания все больше привлекают внимание исследователей.

Кофин, например, так описывает процесс разрушения [14]:

- "когда шероховатости соединяются друг с другом, должна произойти деформация или разрушение, или то и другое. Локальное давление, развивающееся в точке контакта, очень высоко, поэтому может иметь место смещение групп дислокаций поверхностных слоев металла. Это смещение зависит от времени контакта I и температуры Т. Когда { и Т невелики, поверхностные смещения дислокаций ограничены. В результате только очень большие внешние силы могут вызвать разрушение поверхности трения. Дели I и Т большие, сдвиг дислокаций произойдет Ери меньших усилиях и со значительными повреждениями поверхностей трения."

Ф.Боуден и Д.Тейбор [15] считают, что кинетика процессов трения объясняется местными процессами сварки и адгезии в контакте под действием вы

I . соких значений давления и температуры, при которых происходит размягчение и оплавление контактирующих поверхностей. Затвердевшие участки разрушаются в результате дальнейшего движения поверхностей трения, причем прочность соединения обуславливается соотношением твердости тел трения и температурой плавления.

Изнашивание при заедании является самым интенсивным и нежелательным. Разрушение поверхностей при этом происходит вследствие вырыва и переноса материалов:

- при относительном перемещении возникает металлическая связь на определенном участке контактирующих поверхностей;

- дальнейшее перемещение поверхностей приводит к упрочнению металла в месте образования связи и к вырыванию металлических частиц или к резанию упрочненным местом другой поверхности,

В работах [15,16] явление усталостного разрушения металлов трущихся поверхностей объясняется тем, что при трении твердых тел до 16% приложенной механической энергии может сохраняться в теле в качестве потенциальной энергии, оказывая значительное влияние на повторяющийся нагрузочный процесс, каким может быть, по крайней мере для одного из элементов пары трения, сам процесс трения.

• &

Достижение максимального допустимого уровня энергии в узле трения возможно при минимальном уровне интенсивности изнашивания материалов трущихся пар, и это возможно, например, за счет упрочнения поверхности материалов и образования вторичных структур путем деформирования тончайших поверхностных слоев. В других условиях поглощение энергии приводит к развитию схватывания [16].

Т.о., работоспособность поверхностей трения в сопряжениях деталей обеспечивается определенными физико-механическими свойствами материалов, как-то: вид кристаллической решетки и степень деформации ее, модуль

I . ■ • упругости и прочность материала, теплофизические свойства и геометрические параметры поверхностей.

В качестве конструкционных материалов в изделиях в основном применяются стали, в том числе нержавеющие, титановые, алюминиевые сплавы. Эксплуатация этих материалов в сопряжениях практически невозможна без разделительных смазок, имеющих невысокую прочность и ограниченный срок службы.

Обеспечить работоспособность сопряжений возможно путем образования на деталях поверхностей, обладающих необходимыми для работы в данных условиях эксплуатации свойствами. Такие поверхности возможно создать нанесением покрытии из необходимого материала или соответствующей тер-мо-механической обработкой или термо-химической обработкой деталей сопряжения.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Анализ процессов формирования покрытий позволил установить, что увеличение прочности напыленного покрытия возможно за счет образования в нем включений большей, чем размеры частиц покрытия, величиной и с большей прочностью связей с поверхностью детали. Такие включения в дисперсном покрытии создаются путем локального оплавления под действием выносной электрической дугой пульсирующей мощности.

2. Разработана физико-математическая модель процесса формирования упрочненного покрытия. Упрочнение происходит за счет локального проплав-ления участков покрытия и прочного, "металлургического" соединения материала покрытия с поверхностью детали, а также образованием упорядоченной "каркасной" структурой из литой фазы материала покрытия в составе дисперсной части покрытия.

3. На основании решения дифференциального уравнения теплопроводности выведено выражение для расчета мощности импульса электрической дуги, необходимой для образования локально проплавленных участков. Теоретически оценена длительность контакта фаз, способствующая образованию прочного соединения материалов. Показана зависимость электрической мощности от теплофизических параметров материала покрытия, толщины покрытия.

4. Предложен метод расчета прочности покрытия из условия, что упрочняющие включения образуют своеобразную решетку, узлы которой воспринимают контактную нагрузку в сопряжении.

5. Разработанный метод позволяет образовать покрытия, в частности антифрикционные, которые невозможно получить другими известными методами.

6. Разработанный метод позволяет повысить прочность плазменных покрытий в 3. 5 раз при минимизированном необходимом энергетическом воздействии на деталь и понизить термические напряжения и деформации.

7. Разработан алгоритм конструирования покрытий с использованием электрической дуги пульсирующей мощности.

1. Костецкий Б.И. Сопротивление изнашиванию деталей машин.-Киев.: Машгиз, 1959. -478 с.

2. Буше H.A., Копытько В.В. Совместимость трущихся поверхностей. -М.: Наука, 1968. -127 с.

3. Беляев Н.М. Сопротивление материалов. М.: Наука, 1978. -608 с.

4. Тушинский Л.И., Плохов A.B. Исследование структуры и физико-механических свойств покрытий. Новосибирск.: Наука, 1986. -195 с.

5. Гаркунов Д.Н. Триботехника. М.: Машиностроение, 1985. -424 с.

6. Ленг Ф.Ф. Разрушение композитов с дисперсными частицами в хрупкой матрице// Разрушение и усталость/ Под ред. Л.Браутмана. -М., 1978. -Т.5. -С.11-57.

7. Олстер Э., Джонс Р. Влияние поверхности раздела на характер разрушения// Поверхности раздела в металлических композитах/ Под ред. Л.Браутмана. М, 1978. -Т.1. -С. 266-306.

8. Кутьков A.A. Износостойкие и антифрикционные покрытия. -М.: Машиностроение, 1976. -152 с.

9. Цесник Л.С. Механика и микрофизика истирания поверхностей. М.: Машиностроение, 1979. -264 с.

10. Трение, изнашивание и смазка: Справочник/ Под ред. И.В. Крагель-ского и В.В. Алисина. М.: Машиностроение, 1979. -358 с.

11. Костецкий Б.И. и др. Надежность и долговечность машин/ Под общ. ред. Б.И.Костецкого. Киев.: Техника, 1975. -405 с.

12. Ребиндер П.А., Епифанов Г.И. Влияние поверхностно-активной среды на граничное трение и износ// Развитие теорий трения и изнашивания. -М., 1957.- С. 47-58 .

13. Крагельский И.В. Об усталостной природе износа твердых тел: Доклад на совещании по вопросам механической усталости.- М.: 1962. -С. 1 22.

14. Coffin L.J.F. A study of the sliding of metals with particular reference to atmosphere// J. Lubr.Eng. -1956. -vol. 12, N 1. -P. 50-59.

15. Боуден Ф.П., Тейбор Д. Трение и смазка твердых тел. М.: Машиностроение, 1968. -542 с.

16. Боуден Ф.П., Тейбор Д. Влияние поверхностных пленок на трение и деформацию металлов// Свойства металлических поверхностей. М., 1954. -С.190-195.

17. Самсонов Г.В., Эпик А.П. Тугоплавкие покрытия.- М.Металлургия, 1972. -400 с.

18. Хасуй А., Моригаки О. Наплавка и напыление.-М.: Машиностроение, 1985. -240 с.

19. Гринвяк И. Свариваемость сталей. -М.: Машиностроение, 1984.215 с.

20. Кершенбаум В.Я. Механотермическое формирование поверхностей трения,- М.: Машиностроение, 1987. -232 с.

21. Вагнер Ф.А. Оборудование и способы сварки пульсирующей дугой. -М.: Энергия, 1980. -118 с.

22. Справочник по сварке, пайке, склейке и резке металлов и пластмасс/ Под. ред. А.Ноймана, Е. Рихнера. М.: Металлургия, 1980, -464 с.

23. Кудинов В.В. Плазменные покрытия.- М.: Металлургия, 1977. -184с.

24. Зиновьева Т.Ю. Работоспособность плазменных покрытий// сборник научных трудов молодых ученых и аспирантов СамИИТа. -Самара, 1997. -С.82-83.

25. Кудинов В.В., Иванов В.М. Нанесение плазмой тугоплавких покрытий." М.: Машиностроение, 1981. -192 с.

26. Кудинов В.В. Проблемы и перспективы развития плазменного нанесения покрытий// Известия СО АН СССР. -1980. -Вып.2, N 8. -С. 14-21.

27. Воздушное напыление изностойких покрытий/ И.К.Соколов, А.Ф.Пузряков, В.М.Зурабов, А.В.Воробьев// Теория и практика газотермического нанесения покрытий: Тез. докл. XI Всесоюзной конференции. -Дмитров, 1992.-Том 1. -С.241-244.

28. Puzraykov A.F., Puzraykov A.A., Solovijev I.N. Development of technology and equipment for air plasma hardfacing// First Tri - cervice. Workshop Review on private R D in FSV. -M., 1996. -P. 35-36.

29. Зиновьева Т.Ю. Восстановление цилиндров дизелей 2Д100 одно из решений снижения затрат на ремонт магистральных тепловозов// Экономика, эксплуатация и содержание железной дороги в современных условиях. -1999. -№17. -С 35-37.

30. Свидетельство ВНТИЦ № 7090000090. Способ восстановления плазменным напылением деталей, испытывающих высокие контактные нагрузки. Зиновьева Т.Ю./ Опубликовано 06.07.99 г.

31. Зиновьева Т.Ю. Плазменное напыление оптических терморегули-рующих покрытий// Надежность и качество в промышленности, энергетике и на транспорте: Тез. докл. -Самара, 1999. -С. 104-106.

32. Зиновьева Т.Ю. Экспериментальные исследования состава материала в покрытии в сравнении с исходным материалом// Сборник научных трудов студентов, аспирантов и молодых ученых СамИИТа.Самара, -1999. -№2 -С. 169-170.

33. Кудинов В В., Бобров Г.В. Нанесение покрытий напылением: Теория, технология й оборудование. -М.: Металлургия, 1992. -432 с.

34. Кречмар Э. Напыление металлов, керамики и пластмасс.-М.: Машиностроение, 1966. -432 с.

35. Кроон В.И., Пузряков А.Ф. Факторы, влияющие на характеристики высокотемпературного распыления и прочность сцепления покрытия с основой// Теория и практика плазменного напыления. Труды МВТУ. -1977. -Вып.1, -N237. -С. 28-41.

36. Вайнерман А.Е. Плазменная наплавка металлов.- Л.: Машиностроение, 1984. -215 с.

37. Эрден-Груз Т. Основы строения материи. -М.: Мир, 1976. -488 с.

38. Костиков В.И., Шестерин Ю.А. Плазменные покрытия.- М.: Металлургия, 1978. -160 с.

39. Кудинов В.В. и др. Оптика плазменных покрытий,- М.: Наука, 1981.-187 с.

40. Кислицкий Б.И., Линник Ю.И. Исследование энергетического баланса при внешнем трении металлов. -М.: Машиностроение, -1968. 234 с.

41. Шнейдер Ю.Г. Эксплуатационные свойства деталей с регулируемым микрорельефом.-Л.: Машиностроение, 1982. -248 с.

42. Грегер Г., Кобольд Г. Геометрическая модель касания поверхностей для определения напряжений в рабочем материале в зоне скользящего контакта// Исследования по триботехнике/ Под общ.ред. А.В.Чичинадзе. -М., -1975. -С.31-41.

43. Сендецки Дж. Упругие свойства композитов// Механика композиционных материалов/ Под ред. Дж. Сендецки.- М., 1978. -С. 61-101.

44. Купер Г.А. Микромеханические аспекты разрушения// Разрушение и усталость/ Под ред. Л.Браутмана. -М., 1978. -Т.5. -С. 11-57.

45. Зиновьева Т.Ю. Работоспособность плазменных покрытий// Сборник научных трудов молодых ученых и аспирантов СамИИТа. -Самара, 1997. -С. 82-83.

46. Волов В.Т., Зиновьева Т.Ю., Минин И.Б. Повышение работоспособности плазменных покрытий в тяжелонагруженных парах трения// Математическое моделирование технологических процессов железнодорожного транспорта. -1994. -№9. -С.75-78.

47. Свид. ВНТИЦ № 70900000091 Способ нанесения плазменных покрытий с использованием электрической дуги пульсирующей мощности на цилиндрических деталях, повышающий прочность и плотность покрытий. Зиновьева Т.Ю./ Опубликовано 06.07.99 г.

48. Самервилл Дж. М. Электрическая дуга. -M-JL: Госэнергоиздат, 1962. -120 с.

49. Эккер Г. Теория катодных явлений// Экспериментальные исследования плазмотронов.-Новосибирск, 1977,-С. 155-207.

50. Кимблин С.У. Эрозия электродов и ионизационные процессы в при-электродных областях вакуумных дуг и при атмосферном давлении// Экспериментальные исследования плазмотронов.- Новосибирск, 1977. -С. 226-252.

51. Нейман Н. Приэлектродные процессы в газовом разряде высокого давления// Экспериментальные исследования плазмотронов. -Новосибирск, 1977. -С.253-332.

52. Зимин A.M. О различных приближениях при описании процесса в прикатодной области// Известия СО АН СССР.-1980. -Вып.З, №3. -С.35-37.

53. Паневин И.Г. и др. Исследования прианодных процессов в сильноточных разрядах высокого давления// Экспериментальные исследования плазмотронов.-Новосибирск, 1977. -С.340-356.

54. Буланный П.Ф., Поляков С.П. Исследования и обобщения удельного теплового потока и плотности тока в анодном пятне сильноточной дуги при атмосферном давлении// Известия СО АН СССР. -1980. -Вып.З, №3. -С.55-57.

55. Орир Дж. Физика.-М.: Мир, 1982. -Т.2. -286 с.

56. Глазунов Г.П. и др. Некоторые измерения электропроводности плотной низкотемпературной плазмы// В сб. Теплофизические свойства низкотемпературной плазмы.- М., 1976. -С.46-49.

57. Васильев K.B. Плазменно-дуговая резка.- M.: Машиностроение, 1974.-111 с.

58. Восстановление деталей методом плазменного нанесения покрытий: Отчет о НИР (заключительный) / КИИТ. № ГР 01860025905; Инв. № 029.00 022379. - Куйбышев, 1986.

59. Разработка процесса нанесения плазменных порошковых покрытий с заданными оптическими характеристиками: Отчёт о НИР (заключительный) / КИИТ. / № ГР 01830008133; Инв. № 028.0 063499. Куйбышев, 1983.

60. Получение антифрикционных покрытий на титановых сплавах// Теория и практика газотермического нанесения покрытий. -Дмитров, 1985. С.79-84.

61. Разработка технологических процессов плазменного нанесения покрытий на металлические подложки с целью придания им различных физических свойств: Отчёт о НИР (заключительный) / КИИТ. / № ГР 81044959; Инв. № 0283.0 049164. Куйбышев, 1983.

62. Разработка и внедрение антифрикционных покрытий и процессов их нанесения на детали узлов трения: Отчёт о НИР (заключительный) / КИИТ. / №ГР 01860111868; Инв № 0288.0 061501.-Куйбышев, 1986.

63. Пузряков А.Ф., Галиев В.Э., Шаповал В.Г. Нанесение покрытий с совмещенной электроискровой обработкой// Сварочное производство. -1998. -№7. -С.20-25.

64. Воздействие концентрированных источников энергии на материалы: Сб. статей/ Под общ. ред. Н.Н.Рыкалина.- М.: Наука, 1978. -246с.

65. Резников А.Н. и др. Обработка металлов резанием с плазменным нагревом. -М.: Машиностроение, 1986.-232 с.

66. Рыкалин H.H. и др. Высокотемпературные технологические процессы: Теплофизические основы,- М.: Наука, 1985. -171 с.

67. Карслоу Г., Егер Д. Теплопроводность твердых тел. -М.: Наука, 1964. 486 с.

68. Шоршоров М.Х. Физические и химические основы способов соединения разнородных материалов// Итоги науки и техники.- М.: Металлургия, 1966. -С.5-30.

69. Брайан X. Дж. Вероятностные методы" и надежность конструкций// Анализ и проектирование конструкций/ Под ред. К.К. Чамиса. -М., 1078. Т.5, часть 2. -С.

70. Зиновьева Т.Ю., Минин И.Б., Пузряков А.Ф. Высокопрочные плазменные покрытия// Сварочное производство. -2000. -№2.

71. Александров В.М., Ремалис Б.Л. Контактные задачи в машиностроении. -М.: Машиностроение, 1980. -176 с.

72. Крагельский И.В., Михин Н.М. Узлы трения машин: Справочник.-М.: Машиностроение, 1984. -280 с.

73. Смитлз К. Дж. Металлы: Справочник.- М.: Металлургия, 1980.- 445 с.

74. Металлографические реактивы: Справочник/ Под ред

75. B.С.Коваленко.-М.: Металлургия, 1981. -120 с.

76. Зиновьева Т.Ю. Работоспособность плазменных покрытий// Сборник научных трудов молодых ученых и аспирантов СамЙИТа.Самара, 1997.1. C.82-83.

77. Соколов И.К., Цветков C.B., Пузряков АФ Влияние геометрических параметров образца с покрытием на величину прочности сцепления при сдвиге// Теория и практика газотермиченского нанесения покрытий. -Дмитров, 1992. -Т.1. -С.235-235.

78. Финкельнбург В., Меккер Г. Электрические дуги и термическая плазма.- М.: Машиностроение, 1961. 370 с.

79. Десятков Г.А., Энгелыпт B.C. Теория цилиндрического дугового разряда.- Фрунзе, 1985. 147 с.

80. Miljevic V.I. Characteristics of a hollow a node disc-harge//"ESCAMBIG 84: J.Eur.Sec. Conf. Atom and Mol. phys. Ionis. Gases, Ban, aug. 28-31,1984", s.l, 1984. -P.164-165.

81. Ковальская Г.А., Севастьяненко В.Г. Равновесные свойства низкотемпературной плазмы// Свойства низкотемпературной плазмы и методы ее диагностики.-Новосибирск, 1977, С. 11-37.

82. Минин И.Б. и др. Источник питания активирующей дуги.// Теория и практика газотермического нанесения покрытий. -Дмитров, 1985. -Т.1. -С. 144147.

83. Чамис К.К. Проектирование элементов конструкций из композитов// Анализ и проектирование конструкций/ Под ред. К.К.Чамиса. -М.,1978. -Т.8, часть 2. -С.214-254.

84. Матвеевский В.М. Температурная стойкость граничных смазочных слоев и твердых смазочных покрытий при трении металлов и сплавов,- М.: Наука, 1971.-228 с.

85. Марченко Е.А. и др. О структурных особенностях и смазочном действии диселенида молибдена// Трение и износ в машинах: Доклады Всесоюзной конференции. -Челябинск, 1986. -С.3-10.

86. Зиновьева Т.Ю., Пузряков А.Ф. Нанесение антифрикционных покрытий с использованием электрической дуги пульсирующей мощности (ЭДПМ)// Сварочное производство. -2000. -№1.

87. Математическое моделирование/ Под ред. Дж. Эндрюса и Р. Мак-Лоуна/-М., 1979. -277 с.145

88. Веников В.А. Теория подобия и моделирования. -М.: Высшая школа, 1976. -360 с.

89. Браун Э.Д., Евдокимов Ю.А.,Чичинадзе A.B. Моделирование трения и изнашивания в машинах.-М.: Машиностроение,'1982. -191 с.

90. Адлер Ю.П. и др. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий.- М.: Наука, 1978. 283 с.

91. ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР ВНТИЦ1. СВИДЕТЕЛЬСТВО

92. Настоящий документ удостоверяет, что интеллектуальный продукт под названием

93. СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ПЛАЗМЕННЫМ НАПЫЛЕНИЕМ ДЕТАЛЕЙ, ИСПЫТЫВАЮЩИХ ВЫСОКИЕ КОНТАКТНЫЕ НАГРУЗКИпредставленный Зиновьевой Татьяной Юрьевнойзарегистрирован ВНТИЦ " 06 " под номером 70990000090июля19 99 г.

94. Заместитель директора ВНТИЦрмаков

95. ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР ВНТИЦ1. СВИДЕТЕЛЬСТВО

96. Настоящий документ удостоверяет, что интеллектуальный 1родукт под названием

97. Заместитель директора ВНТИЦ

98. Начальник военноз^рю^едвтуниверситета Академик РФ, к.т.н.,1. В. Кургузов 1999г.1. АКТо внедрении результатов научных разработок • Зиновьевой Татьяны Юрьевны:

99. ПОВЫШЕНИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ПЛАЗМЕННЫХ ПОКРЫТИЙ В

100. ИЗДЕЛИЯХ СПЕЦИАЛЬНОЙ ТЕХНИКИ ЗА СЧЕТ УВЕЛИЧЕНИЯ ИХ ПРОЧНОСТИ ВОЗДЕЙСТВИЕМ ВЫНОСНОЙ ПУЛЬСИРУЮЩЕЙ ДУГИ»

101. Расчётная модель напыления высокопрочных покрытий

102. Технология напыления упрочняющих покрытий с использованием выносной электрической дуги пульсирующей мощности

103. Методики испытаний напылённых покрытий

104. Председатель комиссии: к.т.н., профессшУ^^^^^^^ок Члены комиссии: к.т.н. А.Воробьёвк.т.н., профессор р^уЛ* ВЛучковдоцент В.Гладков

105. Сообщаю, что результаты научно-исследовательской работы

106. Достигнутые технические результаты Ппрочность покрытий возрастает в 3- 3.5 раза: разработанная методика расчета режимов напыления с ЭДПМ в 2- 2,5 раза ускоряет разработку техпроцессов; методика используется в учебном процессе.

107. Экономический эффект от внедрения будет подсчитан в конце 2000 года.

108. Наименование и номера документов, подтверждающих внедрение Актыиспытаний образцов, методики исследований.