Алюмоматричные композиты с дисперсным керамическим наполнителем SiC в процессах и трибопарах сухого трения тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.01, кандидат технических наук Семёнов, Алексей Борисович

• Семёнов, Алексей Борисович
• кандидат технических наук
• 2005

Оглавление диссертации кандидат технических наук Семёнов, Алексей Борисович

Введение.

Глава 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР.

1.1. Абразивный износ и фрикционное поведение многофазных сплавов и композитов.

1.2. Изнашивание при скольжении и трении АКМ.

1.3. Анализ работы матричных сплавов и АКМ в трибосопряжении с учетом теории совместимости трибопары.

1.3.1 Основные положения теории совместимости трибопар.

1.3.2. Экспериментальные исследования совместимости материалов трибопар, в которых использованы алюмоматричные композиты.

1.3.3. Обоснование выбора условий работы алюминиевого композита для тормозного диска скоростного поезда.

1.3.4. Использование литых АКМ в тормозных дисках автомобиля в США и Канаде.

1.4. Особенности структуры поверхностных слоев алюминиевых сплавов и алюмоматричных композитов при трении с высокими нагрузками.

1.5. Новые способы сварки и глубокой поверхностной обработки материалов трением и перспективы их применения в машиностроении.

1.5.1. Процесс и инструменты для его осуществления.

1.5.2. Структура и свойства материала, подвергнутого СТП и ЛМП.

1.6. Выбор и обоснование направлений исследований.

Глава II. СТРУКТУРА И СВОЙСТВА АКМ. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ СТЕНДОВЫХ ИСПЫТАНИЙ ВЕНТИЛИРУЕМЫХ ТОРМОЗНЫХ ДИСКОВ ИЗ АКМ.'.

2.1. Методики исследования и свойства АКМ в литых дисках.

2.2. Общие требования к трибопаре "диск из АКМ-контртело".

2.3.Техническая справка ОАО ВАЗ ТС-33838/2112-35 по результатам испытаний вентилируемых тормозных дисков, изготовленных из упрочненного алюминиевого сплава.

2.4. Исследование материала дисков после стендовых испытаний.

Глава III. МЕТОДИКА И РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИЗУЧЕНИЯ ВЫСОКОСКОРОСТНОГО ИЗНОСА АКМ И КОНТРТЕЛ В ПАРАХ СУХОГО ТРЕНИЯ.

3.1.Испытательная установка УМТ-1 и особенности испытаний по схеме "кольцо - кольцо ".

3.2. Моделируемые материалы тормозного диска и накладки тормоза.

3.3. Определение износа, интенсивности изнашивания, коэффициента трения и температуры саморазогрева.

3.4. Пример регистрации и обработки результатов измерений.

Пары трения АКМ Т1 - СПКМ.

3.5. Анализ результатов исследования и рекомендации по выбору контртел для тормозного диска из литого АКМ.

ГЛАВА IV. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОМЕНТОВ ОБОСТРЕНИЯ И ПОРОГОВЫХ ЗНАЧЕНИЙ КОЭФФИЦИЕНТОВ ТРЕНИЯ, ТЕМПЕРАТУР И МОЩНОСТЕЙ ТРЕНИЯ. УПРАВЛЕНИЕ СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕМ ВДАЛИ ОТ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ.

4.1. Самоподобные преобразования "третьего тела" при интенсивном изнашивании.

4.2. Структурная приспособляемость и моменты обострения в паре "АКМ -ТИИР403".

4.3. Диссипативные процессы и структурные изменения в объеме поверхностного слоя АКМ.

4.4. Структурообразование вдали от термодинамического равновесия, трибологический процесс и пороговые состояния материала, определяющие эффективность работы узлов сухого трения.

ГЛАВА V. НЕУСТОЙЧИВЫЕ ДИНАМИЧЕСКИЕ СОСТОЯНИЯ МАТЕРИАЛА В ПАРЕ СУХОГО ТРЕНИЯ - ОСНОВА НОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ УЛУЧШЕНИЯ СВОЙСТВ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ СПЛАВОВ И КОМПОЗИТОВ.

5.1. Фронтальная поверхность трения в процессах СТП и ЛМП.

5.2. Экспериментальное изучение процессов переноса у фронтальной поверхности инструмента по состоянию микроструктуры перемешиваемого металла.

5.3. Состав, структура и механические свойства перемешанного металла.

Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Алюмоматричные композиты с дисперсным керамическим наполнителем SiC в процессах и трибопарах сухого трения»

Актуальность проблемы. Трибопары сухого трения находят все более широкое применение в машиностроении. Управление трением, правильный выбор материалов по характеристикам трения и износа, рациональное конструирование узлов трения и деталей машин, оптимизация условий эксплуатации могут существенно продлить срок жизни и повысить эффективность машин. Автомобильный тормоз - один из таких узлов. Работа тормозных дисков автомобилей построена на изнашивании поверхности изделия, сопровождаемом интенсивным разогревом детали и теплообменом с окружающей средой. У дисков, изготавливаемых из чугуна, экстремальные условия эксплуатации определяются испытаниями по методике FADE и ассоциируются с максимальными температурами 650-700°С. (рис.ВЛа). Использование композиционных материалов углерод-углерод и углерод-керамика (SiC) позволило одновременно в несколько раз снизить массу диска и поднять рабочую температуру узла трения до 1400°С. Особое место в этой нише занимают металломатричные композиты на алюминиевой основе (АКМ), армированные частицами SiC, отличающиеся от всех других фрикционных материалов очень высокой теплопроводностью. Результаты моделирования испытаний FADE подтвердили, что при использовании тормозных дисков из АКМ, которые в два раза легче аналогичных чугунных, одновременно при одинаковой мощности трения вдвое снижается максимальная температура узла трения (рис.В.1б).

Развитие науки, техники и технологий ведет к ужесточению и усложнению режимов работы машин, а значит и узлов трения по решаемым задачам, нагрузкам, скоростям, температурам, диссипируемым энергиям, вибрации, условиям воздействия различных сред и т.д. В зависимости от условий трения и назначения узла меняется и комплекс требований к материалам. Опыт эксплуатации тормозов и муфт сухого трения показывает, что при создании износостойких пар трения следует основываться на физических и механических свойствах контактирующих тел и разделяющих их пленок и покрытий. В тоже время ни одна из механических характеристик, взятая в отдельности, не может служить надежным критерием при выборе износостойких материалов. В процессе трения происходят изменения структуры и свойств материалов. Их сопротивление изнашиванию определяется не столько исходным уровнем прочностных свойств, сколько свойствами новых структур, возникающих на поверхности трения.

700.00 600.00 О 500.00 g 400.00 8.

Е 300.00 £

200.00

100.00 б) моделирование испытаний дисков из АКМ различной конструкции

Рис.В.1. Моделирование испытаний тормозного диска по методике FADE[63]

Структура, формирующаяся на поверхности трения материалов, возникает либо как следствие упрочнения слоев металла по мере их износа за счет наклепа и диффузионных процессов, либо как результат разрушения и механического перемешивания продуктов износа поверхностных слоев контактирующих сред. При этом снижается интенсивность изнашивания, она приобретает минимальный характер. Благодаря структурной приспособляемости можно максимально использовать способность материалов к упрочнению и положительное влияние внешней среды на а)сравнение результатов моделирования и стендовых испытаний чугунного диска

Test Data

CAE Sirulation (Cast iron)

0 100 200 300 400 500 600

Time (sec) трение и изнашивание, а также создавать новые материалы путем направленного использования сухого трения.

Создание тормозного диска из АКМ и выбор для него оптимального контртела — сложная научно-техническая проблема, требующая комплексного исследования механических, технологических и служебных свойств (трибохарактеристик) материалов используемых пар трения. Рациональное использование АКМ в тормозных дисках автомобиля возможно только на основе глубокого материаловедческого анализа структурной приспособляемости этого нового класса материалов к условиям сухого трения.

Управление сухим трением и износом становится основой новейших технологий соединения однородных и разнородных металлов и композитов в твердом состоянии.

Сварка трением с перемешиванием (FSW, СТП в русской транскрипции) или стимулируемая трением сварка — перспективный новый триботехнологический метод, развитый, регулярно совершенствуемый и широко используемый в последнее десятилетие. Он позволяет достаточно просто сваривать без пористости и трещин как традиционно свариваемые сплавы, так и те, которые ранее поддавались сварке очень трудно. Метод прост в осуществлении, экономически очень эффективен, легко поддается автоматизации. Наиболее широкое промышленное освоение этот метод получил при сварке алюминиевых сплавов.

Трибопроцесс, используемый в методе СТП для получения монолитного соединения состыкованных деталей, в сравнении с механотермическим формированием (МТФ, [1]) и жидкофазной сваркой алюминиевых сплавов обладает тремя важными металлургическими достоинствами: во-первых, соединение в твердой фазе исключает образование дефектов (несплошностей), всегда сопровождающих жидкофазные процессы, так как резко снижено влияние усадочных процессов и в шве отсутствуют кристаллизационные горячие трещины; во-вторых, не происходит потерь элементов соединяемых материалов из-за испарения, что обеспечивает сохранение химического состава сплава в зоне термического влияния; в-третьих, дробящее, перемешивающее и сжимающее действие сварочного инструмента создает в стыке деталей более мелкозернистую структуру, чем та, которую имели исходные материалы.

Зарубежные источники сообщают о широких перспективах использования СТП в различных отраслях промышленности (таблица 1).

Таблица 1.

Производства, где метод СТП нашел основное применение[38].

Отрасль Применение

Космическое машиностроение пространственные фермы, топливные баки, присоединение оболочек из специальных сплавов

Производство алюминия крупногабаритные прессованные изделия, погружаемые в море трубопроводы

Автомобилестроение пространственные фермы, шасси (автобусы и трейлеры), диски колес, крупногабаритные несущие баки

Строительство мосты, внешние присоединяемые блоки

Железнодорожный транспорт вагоны и шасси пассажирских вагонов для скоростных поездов

Рефрижераторы криогенные трубы и теплообменники

Судостроение корпуса, отсеки и внутренние конструкции для легких высокоскоростных судов

Сосуды давления контейнеры сжиженного газа.

В последние годы метод СТП получает более широкое применение, чем только сварка. Развитие происходит в направлениях, имеющих самостоятельное значение для большинства отраслей машиностроения. В частности, тем же институтом TWI запатентован вариант метода СТП вращающимся плоским расходуемым (изнашиваемым) инструментом. Метод позволяет производить без расплавления соединяемых деталей не только сварку металломатричных композитов, но также осуществлять нанесение на металлические поверхности слоев покрытий из порошков различных составов, включая порошки. металломатричных композитов, интерметаллидов и других соединений. Пример композитного покрытия, нанесенного таким способом на алюминиевую пластину, показан на рис.В.2 а) б)

Рис.В.2 Макроструктура (а) и микроструктура (б) покрытия в поперечном сечении алюминиевого полуфабриката. Покрытие является композиционным материалом с алюминиевой матрицей, содержащим около 50% частиц SiC[62].

В промышленном масштабе используется технология глубокой поверхностной механической обработки внедряемым трущимся инструментом, в которой разрушение и механическое перемешивание материала подложки используются для принципиального изменения структуры и механических свойств металла детали в локальных объемах фасонного изделия. Как отмечалось выше, тенденции развития техники ведут к ужесточению режимов работы машин. Так, необходимость повышения мощности автомобильного дизельного двигателя привела к повышению давления в камере сгорания от 12 МПа до 15 МПа. Как следствие, повысились тепловые нагрузки на головку блока. Изготавливаемая литьем из алюминиевого сплава AC4D (отечественный аналог - сплав АК5М2) головка блока перестала удовлетворять требованиям по термической усталости материала в окрестности отверстий, формирующих выпускные каналы. Долгое время японские специалисты для улучшения структуры металла проводили дополнительную поверхностную обработку таких деталей, используя локальное плавление и быструю кристаллизацию металла поверхностного слоя вдоль выделенных траекторий (рис.В.За). а) б)

Ois <2 015 О 015 О 015

21 Q)

У1о

-fН

Рис.В.З. Схема поверхностной обработки головки блока цилиндров автомобильного двигателя методом локального плавления и методом локального механического перемешивания (ЛМП); (а)- траектория движения источника нагрева, (б)- траектория движения внедряемого инструмента[61].

В 2001 г. специалисты фирмы Mazda Motors Corp. [61], (Япония), используя концепцию СТП процесса, запатентовали новый метод поверхностной обработки для принципиального изменения структуры и свойств того же сплава в области траектории движения инструмента (рис. ВЗб), работающего в режиме сухого . трения. Как следствие, были значительно улучшены пластичность, термическая усталость и стабильность свойств материала без изменения его химического состава в локальной области той же детали.

Конструктора требуют новых материалов и технологий для решения своих вопросов, но новые процессы изучены недостаточно. В этой связи исключительное значение приобретают работы в области триботехнического материаловедения, а также теоретические и экспериментальные исследования в области физико-химической механики процессов трения и изнашивания с использованием новейших испытательных средств и измерительной техники и новых теоретических концепций трибологии [1], которые, с одной стороны, помогают изыскать новые способы снижения потерь на трение и повысить износостойкость машин, приборов и оборудования, а с другой - помогают раскрыть не использованный полностью потенциал традиционных сплавов.

До настоящего времени мало внимания уделяется моделированию испытаний материалов, приближенных к условиям эксплуатации, и обоснованному выбору оптимальных пар, что может стать причиной неудачных экспериментов, ошибочных выводов и рекомендаций (глава II, раздел 2.3).

В диссертационной работе основное внимание уделяется изучению износа композиционных материалов, армированных частицами SiC, и их матричных алюминиевых сплавов, изучена динамика явлений и структурные превращения в зоне трибоконтакта. Параллельное использование методики рационального цикла трибологических испытаний (РЦИ, разработанный в ИМАШ РАН) и современных методов материаловедческих исследований применительно к новому классу материалов позволило не только произвести выбор оптимальной трибопары "диск тормоза из АКМ - накладка тормоза", но и дало возможность предложить новый взгляд на физическую природу процессов, ответственных за качество результатов при обработке (СТП и ЛМП) металлов специальным инструментом, работающим в режиме сухого трения.

Научная новизна полученных результатов диссертационной работы заключается в том, что в ней обоснованы условия эффективного использования нового класса конструкционных материалов - АКМ в качестве фрикционных. Автором впервые получены следующие результаты:

1. Показано, что в рамках стандартизованной методики рационального цикла трибоиспытаний (РЦИ, ИМАШ РАН), но используя динамические зависимости коэффициента трения от температуры (/(t) - T(t)), можно определить условия, в которых процесс установившегося изнашивания протекает устойчиво, выделить моменты обострения, оценить пороговые мощности трения и соответствующие критические состояния исследуемого АКМ, когда процесс установившегося изнашивания переходит в режимы, при которых разрушение системы (вследствие очень высокой скорости подвода энергии) становится непредсказуемым.

2. Экспериментально определена универсальная связь между критическими параметрами, устанавливающая зависимость и контролирующая границы переходов от стадии приработки к стадии приспособляемости, от стадии приспособляемости к стадии катастрофического износа АКМ.

3. Для изученных пар трения определены диапазоны устойчивых состояний изнашивания, когда процесс сухого трения можно практически использовать для минимизации износа материалов.

4. Доказано, что не пластифицирование и объемная пластическая деформация, а разрушение, перетекание и последующая консолидация не удаляемых продуктов износа одного из контактирующих тел при сухом трении являются доминирующим и важнейшим механизмом перестройки (неравновесных превращений) в твердом состоянии, принципиально изменяющим структуру и свойства материала.

На защиту выносятся перечисленные новые научные результаты.

Практическая ценность представленной работы заключается в том, что в ней впервые определены трибохарактеристики (коэффициент трения, износостойкость, фрикционная теплостойкость) отечественных АКМ, армированных керамическими частицами, установлены рациональные режимы их эксплуатации в тормозных системах и одновременно доказана возможность, используя те же принципы и на основе единого для сухого трения методологического подхода, в десятки раз повысить пластичность матричных сплавов и АКМ в локальных (но достаточно больших) объемах фасонных деталей, не снижая их прочностных характеристик.

Достоверность результатов исследования подтверждается данными физических экспериментов, совпадением установленной для АКМ критической температуры, близкой к 320°С, с более поздними полученными американскими исследователями результатами компьютерного моделирования трибоиспытаний автомобильных тормозных дисков из АКМ, а также результатами проведенных механических испытаний образцов материала, структура которого была изменена в процессе трения.

Личный вклад автора состоит в разработке методики определения критических состояний изнашиваемого материала в пограничном слое, изучении износа и фрикционной теплостойкости матричных алюминиевых сплавов и АКМ на их основе, анализе и обобщении полученных результатов, обосновании новых технических решений и режимов локальной механотермической обработки материалов методом сухого трения.

Апробация основных результатов проводилась на международных научно-технических конференциях и семинарах, в том числе: «Фундаментальные основы создания наукоемких и высокотехнологичных приборов»(г. Сергиев Посад, 1997), «Моделирование и исследование сложных систем » (г. Чехов, 1998; г. Севастополь, 1997,1999), «Фракталы и прикладная синергетика» (г. Москва, 1999), «Прикладная синергетика - 2» (г. Уфа, 2004).

По материалам диссертации опубликовано 6 научных работ, в том числе 5 статей, тезисов докладов в научно-технических журналах и сборниках. Диссертация состоит из введения, 5 глав и 2 приложений. Содержит 198 страниц текста, 130 рисунков, 28 таблиц. Список литературы

Заключение диссертации по теме «Материаловедение (по отраслям)», Семёнов, Алексей Борисович

Основные выводы:

1. Показано, что из всех АКМ, для производства которых использован один тип и одна марка армирующего наполнителя SiCp, наилучшими служебными свойствами в парах сухого трения обладает литой АКМ, при изготовлении которого использован сплав AJI30 и не происходит заметного изменения размеров частиц SiC. Установлено, что в литом АКМ диссипативные процессы, порождаемые трением и вызывающие структурные изменения в зоне трибоконтакта, захватывают минимальный объем материала.

2. Доказано, что АКМ отечественного производства (литой АКМ на основе жаропрочного сплава AJ130, содержащий 22 вес% SiCp, и порошковый АКМ на основе сплава Д16, содержащий 30 об% SiCp) при правильном выборе контртел могут быть использованы во всех конструкциях существующих фрикционных пар сухого трения.

3. По стандартизованной методике РЦИ (ИМАШ РАН) определены коэффициенты трения, износ и фрикционные теплостойкости пар трения, ранее не использованных в отечественном машиностроении. Доказано, что использование пары литой АКМ(Т1) - ТИИР403 дает результат, близкий к фрикционной теплостойкости пар СЧ25(СЧ20) -ТИИР403 во всех диапазонах используемых уровней нагружения (P,v). Одновременно по интенсивности изнашивания диска и накладки тормоза, по способности узла трения максимально отводить тепло пара АКМ - ТИИР403 значительно превосходит пару СЧ25 - ТИИР403.

4. Разработана новая методика определения критических температур эксплуатации изучаемых пар трения. Показано, что для каждой конкретной пары материалов можно выделить условия нагружения, устанавливающие пороговые состояния системы, претерпевающей динамическую перестройку «третьего тела». Установлено, что с помощь диаграмм f(t) - T(t) у АКМ выявляются критические состояния. В частности, может быть определена критическая точка, которая является точкой бифуркации (точкой раздвоения) для пороговой температуры поверхностного слоя изучаемой пары трения. Для пары АКМ(Т1)-ТИИР403 эта точка определяется координатами: f"=0,27; Т*=318°С (N*=76,5 Нм/с). Устойчивая работа данного АКМ в тормозах и муфтах сцепления должна осуществляться при меньшей, чем N*, пороговой мощности трения.

5. Показано, что связь между критическими точками может быть установлена методом отображений с использованием итерационного соотношения вида Xn+i = h(Xn). Если в качестве критерия состояния продуктов износа в момент перехода, порождающего преобразования в перемешиваемом материале, использовать значения пороговой мощности трения N* = PvP, а в качестве критерия устойчивости переходов использовать первое значение ряда обобщенных золотых пропорций р = 0,618, то уравнение связи приводится к виду

N*n/N*n+i = 0,6181/2 Число т=2 является для данной пары универсальным показателем структурной приспособляемости, найденным из эксперимента.

6. Показано, что диссипация энергии в тормозах и в технологических процессах СТП и ЛМП имеет общую физическую природу и различается только рабочими температурами, интенсивностями изнашивания материалов пар и целевым использованием продуктов износа («третьего тела»). Изучены пути переноса вещества у фронтальной поверхности инструмента при ЛМП. Показано, что эффективное управление процессом заключается в создании условий, способствующих движению продуктов износа под индентор.

7. Произведена количественная оценка изменений состава и структурных изменений в перемешанном слое металла. Установлено принципиальное изменение механических характеристик сплава АЛ4 в результате ЛМП. Средние характеристики прочности и пластичности составили: до обработки ств=238 МПа, 8=1,0%; после обработки ств=180 МПа, 8=16,0%.

7. Заключение

7. 1. В случае продолжения работ по использованию алюминиевого сплава в качестве материала для тормозных дисков необходима разработка специального фрикционного материала для тормозных колодок, дающего в паре с диском удовлетворительный коэффициент трения, необходимо повысить износостойкость и прочность диска, уменьшить зависимость твердости диска от температуры (с учетом возможности нагрева дисков до 600 °С).

Начальник ОДШ В. Комин Начальник БДТС А. Любимов Инженер С Дорохов

По нашему мнению ошибочным является утверждение авторов справки о том, что на автомобиле ВАЗ 2112 диск из АКМ может быть нагрет до 600°С (температура плавления АКМ - 575°С). Как следует из результатов обзора, диск из АКМ, имеющего теплопроводность, превышающую теплопроводность чугуна примерно в 4 раза, и вентилируемую конструкцию, даже в критических условиях не будет иметь на поверхности трения температуру выше 400°С, а объемная температура диска при этом едва ли превысит 250°С. Необоснованным и противоречащим мировому опыту является утверждение о низкой износостойкости и неравномерном износе АКМ в сравнении с чугуном. Измеренная высокая неравномерность износа в виде глубоких кольцевых борозд, (рис.2.56) на поверхности трения (задиров) на самом деле представляет собой искажение поверхности, вызванное локальной пластической деформацией, возникшей вследствие длительных попыток испытателей разогреть диск трением о колодку до температуры, превышающей 300°С. Записанная нами профилограмма поверхности трения нетермообработанного литого диска (рис.2.57) подтверждает этот факт: наряду с глубокими бороздами мы видим наличие столь же высоких интрузий.

Рис.2.56. Фрагмент диска после стендовых испытаний в паре с накладкой тормоза ТИИР-206.

ПРИЛИПАНИЕ МАТЕРИАЛА КОНГРШ1А

КОЛЬЦЕВЫЕ ЬОРШЛЫ

Таким образом, состояние дисков, изготовленных из отечественного АКМ после стендовых испытаний не отличается от опубликованных результатов зарубежных исследователей. Более того, можно сделать вывод о принципиальной пригодности отечественного АКМ (AJI30+22%SiC Т1) • для работы в существующих условиях силового, теплового и скоростного ф нагружения тормозов легковых автомобилей, но для этих целей должна быть осуществлена разработка специального материала накладки тормоза.

Рис.2.57. Профилограмма поверхности трения на длине 25 мм (отсчет со стороны ступицы диска).

2.4. Исследование материала дисков после стендовых испытаний.

В технической справке и заключении не были представлены результаты исследования материала на ВАЗе. Нами проведено сравнение основных физико-механических характеристик материала диска в исходном состоянии и после стендовых испытаний. Схема вырезки образцов показана на рис.2.50. Некоторые результаты исследований представлены ниже в таблицах 13 и 14 для литого состояния (без ТО) диска.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Семёнов, Алексей Борисович, 2005 год

1. Основы трибологии (трение, износ, смазка) под ред. А.В. Чичинадзе. М.:

2. Центр «Наука и техника», 1995,- 778 с.

3. Иванова B.C., Балакин А.С., Бунин И.Ж., Оксагоев А.А. Синергетика и фракталы в материаловедении. М.: Наука, 1994,- 384 с.

4. Крагельский И.В. Трение и износ. М.: Машиностроение, 1968,- 384 с.

5. Ахеп N. and Hutchings J.M. Analysis of abrasive wear and friction behavior of composites. Mater. Sc. and Technology. Sept. 1996, vol. 12, -P. 757-765.

6. J.M.Hutchings. Tribologial properties of metal matrix composites. // JSATA. Proc. 26-th Jnt. Symposium on Automotive Technology and Automation. Aachen, Germany, 1993, -P. 533-538.

7. R. Ostvik, W. Ruch. Friction and wear properties of aluminium matrix composites. ISATA. Proc. 29-th Jntern. Symposium on Automotive Technologyand Automation. Florence, Italy, 1996, -P. 675-685.

8. N. Yoshie, T. Tsujimura, K. Takao, A. Watanabe, E. Nishii. The development of aluminum alloy composite brake disk for Shinkansen. Proc. 4-th Japan Intern. SAMPE Symposium Sep. 25-28, 1995.

9. V.M. Cassidy. Composite metal auto parts only five years away.// Modern Castings. December, 1989, -P. 62-64.

10. J.E. Allison and G.S. Cole. Metal-Matrix Composite in the Automotive Industry: Opportunities and Challenges. JOM, 1993,45 №1 -P. 19-24.

11. D. Doutre, P. Enright, P. Wales. The "interrupted pour" gating system for the• casting of metal matrix composites. JSATA. Proc. 26-th Jnt. Symposium on• Automotive Technology and Automation. Aahen, Gemany. 1993. -P. 539-544.

12. T.F. Klimowicz. The Large-Scale Commercialization of Aluminium Matrix Composites. JOM, November, 1994,-P. 49-53.

13. C.M. Ward-Close and S.B. Dodd. New and Developing Light Metals for Energy-Efficient Automobiles. JSATA. Proc. 29-th Jnt. Symposium on Automotive Technology and Automation. Florence. Italy. 1996, -P. 215-225.

14. H.P. Degister, H. Kaufman and H. Leitner. The production of particle reinforced aluminium components for automotive applications. JSATA. Proc. 26th Jnt. Symposium on Automotive Technology and Automation. Aachen. Germany. 1993. -P. 525-532.

15. Lu Dehong, Gu Mingyuan, Shi Zhongliang. Materials transfer and formation of mechanically mixed layer in dry sliding of metal matrix composites against steel. Tribology Letters, 1996, 6(1), 57.

16. Рыбакова JI.M. Механические закономерности деструкции металла при объемном и поверхностном пластическом деформировании. // Проблемыф машиностроения и надежности машин. №5, 1998, -С. 113-123.

17. S.Kumai, S.W. Han and A.Sato: Fatugue crack growth in composite materials. Materials Science Forum, Vols 396-402, 2002, -P. 1255-1260.

18. Eur. Pat. Spec. 0615480B1. Improvements relating to friction welding/ W.M.Thomas, E.D.Nicholas, J.C.Needham. Опубликован в 1995.

19. Eur. Pat. 95907888.2. Friction stir welding / O.T.Midling, E.J.Morley, A.Sandvik (Norsk Hydro, rights transferred to TWI). Опубликован в 1995.

20. Pat. 9125978.8. GB 2306366 A. Friction stir welding / W.M.Thomas et. al. Опубликован 05.07.97.

21. Штрикман M.M. Новый способ сварки трением и перспективы его применения (обзор). //Сварочное производство. 2001. №11.-С.36-41.

22. Третьяк Н.Г. Сварка трением с перемешиванием алюминиевых сплавов (обзор). // Автоматическая сварка. 2002. №7. -С. 12-21.

23. Thomas W.M. Friction stir welding and related friction process characteristics. // Proc. 7-th Intern. Conf. "Joints in Aluminium" //-Cambridge, 16-th April, 1998. -P.529.

24. Thomas W.M., Threadgill P., Nicholas D. et al. Tool technology- the heart of FSW // Connect. 2000/- July/ August.- P.3.

25. Thomas W., Dolby R., Johnson K. Variation on a theme skew-Stir TM technology // Welding and Metal Fabric.- 2001/-69,№7.-P. 20-22.

26. Karlson J., Karlson В., Larsson H. et al. Microstructure and properties of friction stir welded aluminium alloys // Proc. 7 Intern. Conf. "Joints in Aluminium", Cambridge, 16. April, 1998.- P.221-230.

27. Pat. 54603170GB, В 23 К 20/12. Friction welding / C. DAWES, Ed. D.Nicholas, M.G. Murch et al., опублик. 1995.

28. Pat. 5697544 US, В 23 К 20/12. Adjustable pin for friction stir welding tool / D.H.Wykes. Опублик. 1997.

29. Pat. 5718366 US, В 23 К 20/12. Friction stir welding tool for welding variable thickness work pieces/ K.J.Colligan. Опублик. 1998.

30. Maxoney M.W., Rhodes C. G., Flintoff J. G. et al. Properties of friction-stir-welded 7075 T651 aluminium // Metallurg. and Materials Trans. 1994. - 29 A, №6.-P. 1995.

31. Dawers С. J., Thomas W. M. Friction stir joining of aluminium alloys // Bulletin TWI. 1995 - № 6 (November/Desember). - P. 124-127.

32. Midling O.T., Oosterkamp L.D., Bersaas J. Friction stir welding aluminium -process and applications // Proc. 7th Intern. Conf. "Joints in alumimium", Cambridge, 16 April, 1998.-P. 161-169.

33. Штрикман М.М.и др. Фрикционная сварка листовых конструкций из алюминиевых сплавов 1201 и АМг-6.//Сварочное производство. № 4, 2004, -С. 41-47.

34. P. Heurtier, C.Desrayand and F. Montheillet. A Thermomechanical Analysis of the Friction Stir Welding Process. Materials Science Forum, 2002. -P. 15371542.

35. Колотил об В.И. Техническая подготовка процессов изготовления высококачественных отливок из композиционных материалов на основе алюминиевых сплавов в условиях централизованного производства. Диссертационная работа, МГАПИ, Москва, 1999г.

36. Семенов Б.И., Семенов А.Б. Особенности структуры и свойства поверхностных слоев литых металлокомпозитов при трении с высокими нагрузками. Труды МНТК М.: г. Сергиев Посад, 1997, -С. 151-153.

37. Иванова B.C., Семенов Б.И., Браун Э.Д. Синергетический анализ критических точек на стадии приспособляемости. //Вестник Машиностроения, №10, 1998, -С. 3-11.

38. Семенов Б.И., Семенов А.Б. Агибалов С.Н. и др. Моделирование триботехнического процесса сухого трения пары «алюмоматричный композиционный материал накладка тормоза. //Материаловедение. №1, 1999,-С. 34-38.

39. Колобнев И.Ф. Жаропрочность литейных алюминиевых сплавов. М.: Металлургия. 1973, 286 с.

40. Триботехнические испытания на установке 2168 УМТ. Методические рекомендации. М.: 1990, 53 с.

41. Алексеев Н.М., Богданов В.М., Буше Н.А. и др. Новое в структуре трения твердых тел. // Трение и износ, 1988, Т9, №6.

42. Алексеев Н.М. Новое о структурных особенностях изнашивания твердых тел. // Трение и износ, 1989, Т10, №2.

43. Алексеев Н.М., Горячева И.Г., Добычин М.Н., Мелашенко А.И., Транковская Г.Р. О движении вещества в пограничном слое при трении твердых тел.// ДАН СССР, 1989, т.304, №1, -С. 97-100.

44. Семенов Б.И., Семенов А.Б., Игнатова Е.В. Зарождение и эволюция самоорганизующихся структур в паре сухого трения «алюмоматричный композит накладка тормоза».// Материаловедение, 2000, №3, -С. 27-34.

45. Игнатова Е.В. Моделирование нелинейных процессов в паре сухого трения АКМ-контртело. Диссертационная работа, МГАПИ, Москва,2003.

46. Браун Э.Д., Евдокимов Ю.А., Чичинадзе А.В. Моделирование трения и изнашивания в машинах.- М.: Машиностроение. 1982. 191 с.

47. Кроновер P.M. Фракталы и хаос в динамических системах. Основы теории. Москва.: Постмаркет, 2000.- 352 с.

48. Шредер М. Фракталы, хаос, степенные законы. Миниатюры из бесконечного рая,- Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2001,528 с.

49. Семенов А.Б., Семенов Б.И., Игнатова Е.В., Романова B.C., Салибеков С.Е. Диссипативные процессы и структурные изменения в трибосистеме алюмоматричный композит контртело.// Технология металлов. В печати.

50. Эриксон Л.Г., Ларсен Р. «ЭСАБ АБ», Лаксо. Ротационная сварка трением научные исследования и новые области применения. // Технология машиностроения. 2003, №6, -С. 81-84.

51. Киршенбаум В .Я. Механотермическое формирование поверхностей трения. -М.: Машиностроение, 1987. 230с.

52. Семенов Б.И., Семенов А.Б., Солодилов С.А. Неустойчивые динамические состояния системы основа новых технологий обработки металлическихматериалов и композитов. Труды МНТК "Прикладная синергетика 2", том 2, г.Уфа, 2004, -С. 58-64

53. Р. Kapranos, К. Ridgway, W. Jirattichoroean, Т. Haga and W. Thomas. F.riction stir welding (FSW) of thixoformed and rheocast plates. Proc. 8-th Jnt. Conf. on Semi-solid processing of metals and composites. 2004.

54. Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. Новый диалог человека с природой. Изд. 4-е. -М.: Едиториал Урсс, 2003, 312с.

55. Pat. US 6634199 BZ, Surfase treading method and treading member therefore ./S.Nomura, T. Gendar. 0публ.2003.

56. Pat. GB 2270864A, Friction joining. J. Abson, P.L. Threadgill, W.M. Thomas. Опубл. 1994.

57. N.J/ Gianaris, G.A. Garfmcle, D.C. Myers, S.A. Hashmi. Design and processing of a novel brake rotors /Proc. 8-th Jnt. Conf. on Semi-solid processing of metals and composites. 2004.

58. Семенов А.Б., Лапшинов Ю.П., Семенов Б.И. Особенности формирования трибоконтакта пары трения «алюмоматричный композит контртело» в условиях сухого трения./ЛГруды МНТК. Севастополь-Москва. 1997, №1.-С.34-38.

59. Семенов Б.И., Семенов А.Б., Игнатова Е.В. Зарождение и эволюция самоорганизующихся структур в паре сухого трения «алюмоматричный композит накладка тормоза».// Материаловедение.-2000.-№3.-С.27-34.