Публикации автора

РАСЧЕТ НА ТОЧНОСТЬ ШПИНДЕЛЬНОГО УЗЛА УСТАНОВКИ ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ (2022)

В современном ремонтном производстве используют материалы, изменяющие структуру поверхностного слоя при их механической обработке, приводящей к значительному снижению адгезии покрытия с основой и распространению остаточных напряжений подложки в покрытии. В результате наблюдается повышенное трещинообразование покрытия, что накладывает существенные ограничения на применение технологии гальванического осаждения при восстановлении деталей. (Цель исследования) Выбрать вариант численного расчета параметров шпиндельного узла инструментальной головки для нанесения дисперсно-упрочненных гальванических композиционных покрытий на основе хрома, позволяющий получать покрытия с заданной величиной шероховатости. (Материалы и методы) Спроектировали по результатам расчетов и изготовили специальную установку для нанесения дисперсноупрочненных гальванических композиционных покрытий. Отметили, что на установке возможно изменение параметров осаждения композиционного покрытия в широких диапазонах. (Результаты и обсуждение) Предложили алгоритм расчета с использованием численных методов, параметров колебания вращающегося шпинделя инструментальной головки для различных конструктивных вариантов шпиндельных узлов, реализуемый с использованием электронновычислительной машины. Показали, что расчет шпиндельного узла существенно облегчается при использовании метода начальных параметров в матричной форме. Метод позволяет связать параметры шпиндельного узла в начальном сечении (на переднем конце шпинделя) с аналогичными параметрами в любом другом сечении. (Выводы) Эксперимент показал, что проведенные расчеты оказались верными: предлагаемый метод нанесения дисперсно-упрочненных покрытий позволяет обрабатывать детали 7-8 квалитета точности размерными дисперсно-упрочненными гальваническими композиционными покрытиями без механической обработки с шероховатостью поверхности покрытия на основе хромовой матрицы равной 0,02-0,04 микрометров при толщинах покрытия от 20 до 300 микрометров.

ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ НИКЕЛЕВЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ ПОКРЫТИЙ С МИКРОННЫМИ И СУБМИКРОННЫМИ ЧАСТИЦАМИ SIC (2024)

Введение. Электролитическое осаждение наночастиц вызывает все больше интереса с увеличением их востребованности в сфере восстановления поверхностных слоев деталей машин и механизмов. Для создания композиционных покрытий необходимо решить две основные задачи: обеспечить достаточное количество частиц в покрытии и предотвратить их агломерацию в растворах для нанесения. При этом полученные покрытия с содержанием наночастиц являются износостойкими и применяются, например, в создании автомобильных и тракторных двигателей. В данном исследовании изучается процесс электролитического получения композиционных покрытий на основе никелевой матрицы с микронными и субмикронными частицами карбида кремния (SiC) из растворов никеля Уоттса, а также изучается сопротивление износу скольжения композиционных покрытий никеля. Цель исследования. Провести детальное исследование влияния размера и количества частиц, находящихся в растворе для покрытия, на количество кодепонированных частиц. Изучить, как размер частиц влияет на процесс кодепонирования частиц неброуновского типа.
Материалы и методы. Для нанесения композиционных покрытий на основе никеля с добавлением SiC использовался обычный электролит для никелирования. У каждого раствора, используемого для нанесения покрытия, была измерена численная плотность частиц. Предполагалось, что частицы имеют одинаковый размер и форму сферы. Концентрация частиц в растворах для нанесения покрытия варьировалась от 0,28 до 104 г/л. Электроосаждение проводилось на вертикальных электродах, а раствор для нанесения покрытия перемешивался магнитной мешалкой. Были измерены микротвердость по Виккерсу с нагрузкой 30 г и проведены испытания на износ при однонаправленном и двунаправленном скольжении. Результаты исследования. Получены результаты исследования сопротивления износу композиционных покрытий никеля при скольжении. Представлены результаты кодепонирования и модель, основанная на плотности кодепонированных частиц. Дано заключение о влиянии кодепонированных частиц на сопротивление износу композиционных покрытий Ni-SiC. Обсуждение и заключение. Определено, что наилучшая износостойкость при скольжении получена в случае использования композиционных покрытий Ni-SiC, содержащих 4-5 объемных процента субмикронных частиц SiC. Исследование показало, что размер и плотность частиц SiC в растворе для покрытия имеют важное значение при получении гальванически износостойких композиционных покрытий, так как основываются на связи между плотностью осажденных частиц и плотностью частиц в раствореВведение. Электролитическое осаждение наночастиц вызывает все больше интереса с увеличением их востребованности в сфере восстановления поверхностных слоев деталей машин и механизмов. Для создания композиционных покрытий необходимо решить две основные задачи: обеспечить достаточное количество частиц в покрытии и предотвратить их агломерацию в растворах для нанесения. При этом полученные покрытия с содержанием наночастиц являются износостойкими и применяются, например, в создании автомобильных и тракторных двигателей. В данном исследовании изучается процесс электролитического получения композиционных покрытий на основе никелевой матрицы с микронными и субмикронными частицами карбида кремния (SiC) из растворов никеля Уоттса, а также изучается сопротивление износу скольжения композиционных покрытий никеля. Цель исследования. Провести детальное исследование влияния размера и количества частиц, находящихся в растворе для покрытия, на количество кодепонированных частиц. Изучить, как размер частиц влияет на процесс кодепонирования частиц неброуновского типа.

Материалы и методы. Для нанесения композиционных покрытий на основе никеля с добавлением SiC использовался обычный электролит для никелирования. У каждого раствора, используемого для нанесения покрытия, была измерена численная плотность частиц. Предполагалось, что частицы имеют одинаковый размер и форму сферы. Концентрация частиц в растворах для нанесения покрытия варьировалась от 0,28 до 104 г/л. Электроосаждение проводилось на вертикальных электродах, а раствор для нанесения покрытия перемешивался магнитной мешалкой. Были измерены микротвердость по Виккерсу с нагрузкой 30 г и проведены испытания на износ при однонаправленном и двунаправленном скольжении. Результаты исследования. Получены результаты исследования сопротивления износу композиционных покрытий никеля при скольжении. Представлены результаты кодепонирования и модель, основанная на плотности кодепонированных частиц. Дано заключение о влиянии кодепонированных частиц на сопротивление износу композиционных покрытий Ni-SiC. Обсуждение и заключение. Определено, что наилучшая износостойкость при скольжении получена в случае использования композиционных покрытий Ni-SiC, содержащих 4-5 объемных процента субмикронных частиц SiC. Исследование показало, что размер и плотность частиц SiC в растворе для покрытия имеют важное значение при получении гальванически износостойких композиционных покрытий, так как основываются на связи между плотностью осажденных частиц и плотностью частиц в растворе.