Повышение качества технологической оснастки текстильных машин путем анодной термообработки в водных электролитах тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.16.01, кандидат технических наук Жиров, Александр Владимирович

• Жиров, Александр Владимирович
• кандидат технических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат технических наук Жиров, Александр Владимирович

СОДЕРЖАНИЕ

ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОСОБЕННОСТИ АНОДНОГО ЭЛЕКТРОЛИТНОГО НАГРЕВА

1.1. Основы анодного электролитного нагрева

1.2. Тепловые потоки в парогазовой оболочке

1.3. Закономерности анодного растворения

1.4. Коррозионная стойкость деталей после электролитной обработки

1.5. Цель исследования и постановка задачи

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Экспериментальная установка

2.2. Методы измерения электрических, тепловых и гидродинамических характеристик

2.3. Выбор исследуемых составов электролитов

2.4. Методы химического анализа электролитов

2.4.1. Определение содержания железа в пробах электролитов гравиметрическим методом

2.4.2. Определение массовой концентрации аммиака и ионов аммония (суммарно) фотометрическим методом

2.4.3. Определение содержания хлорид ионов в пробах электролита аргентометрическим методом

внедренного в деталь кислорс

руктуры и фазового состава стальн

а обработки

[ шероховатости поверхности

НАГРЕВА

4.1. Влияние состава электролита на морфологию поверхности

4.2. Электрохимическое поведение оксидированной стали 45...

89

4.3. Влияние оксидного слоя на цементацию при анодном электролитном

нагреве

Выводы к главе 4

ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО УПРОЧНЕНИЮ НИТЕПРОВОДНИКОВ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАШИН В УСЛОВИЯХ АНОДНОГО ЭЛЕКТРОЛИТНОГО НАГРЕВА

5.1 Выбор состава электролита для термической обработки нитепроводников

5.2 Изменение состава электролита в период эксплуатации. Технологические рекомендации по использованию электролита

5.3 Разработка технологии упрочнения нитепроводников

Выводы к главе 5

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ

Символ

<2 Я

Н X

и

ь

т

а \

Название

Тепловой поток

к Ч

X

г

т р

а

А Г

Радиус, универсальная газовая постоянная Длина образца-анода

Удельная проводимость

Напряжение

Толщина оболочки

Температура

Коэффициент теплоотдачи

Коэффициент теплопроводности

Коэффициент Плотность теплового потока

Горизонтальная

координата

Время

Темп охлаждения

Коэффициент

Коэффициент температуропроводности Функции Бесселя

Коэффициенты

разложения

Гамма-функция

ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ

Символ Название

Ф Функция ошибок А Функционал

Л Р1

а

§

ср Г

т Е

И

С

Р Б

Ь

Плотность пара Плотность жидкости Поверхностное натяжение, Ускорение силы тяжести

Теплоемкость при постоянном

давлении

Коэффициент

Скорость течения раствора или объемный расход электролита Масса, коэффициент Энергия

Оптическая плотность

Концентрация Температурный напор Периметр

Площадь поперечного сечения

Длина выступающей из электролита части образца

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение качества технологической оснастки текстильных машин путем анодной термообработки в водных электролитах»

ВВЕДЕНИЕ

Современной промышленности требуется материалы с широким спектром эксплуатационных свойств: для одних задач нужны твердые материалы, для других вязкие или коррозионностойкие. Для удовлетворения потребности промышленности в материалах с заданными свойствами создаются новые сплавы с искомыми свойствами или уже существующие сплавы подвергаются химико-термической обработке (ХТО) для придания им необходимых свойств. Именно поэтому в настоящее время наряду с классическими методами нагрева металлов разрабатываются и альтернативные способы термообработки, способные сократить время технологических операций и затраты на них.

Существует множество вариантов химико-термической обработки, отличающихся друг от друга различными параметрами, например, временем обработки. Если время процесса не превышает нескольких десятков минут, то такую обработку называют скоростной. Одним из видов скоростной обработки является электролитный нагрев. С 30-х годов XX века в промышленности СССР стал использоваться катодный вариант электролитного нагрева, начиная с 80-х годов, получило развитие анодное химико-термическое упрочнение металлов и сплавов. В последние 10 лет наблюдается значительный рост интереса к электрохимическим технологиям, иногда называемым электролитно-плазменным, о чем свидетельствует рост количества публикаций в научных изданиях.

Широкое внедрение технологий электролитного нагрева ограничивается рядом недостатков. Катодная обработка изделий приводит к повышению их шероховатости из-за воздействия электрических разрядов, имеется опасность перегрева кромок и далее их оплавлении Проблемой анодного электролитного нагрева (АЭН) считаются изменение геометрии изделий (закругление кромок) вследствие их растворения, а так же значительные оксидные слои.

В данной работе рассматриваются пути решения проблем оксидного слоя и изменения геометрии деталей после обработки в условиях АЭН на основании анализа зависимостей плотности тока, скорости растворения анода от состава электролита и напряжения нагрева.

Цель исследования: разработка технологии анодной обработки стальных нитепроводников для улучшения их эксплуатационных свойств, в частности уменьшение шероховатости, повышение износостойкости (времени эксплуатации) и снижение обрывности нитей.

Для реализации этой цели необходимо решить следующие задачи:

- исследовать зависимость вольтамперных и вольт-температурных кривых от состава электролита для определения режимов термической обработки;

- изучить закономерности теплообмена в анодной парогазовой оболочке при нагреве детали в условиях принудительной циркуляции электролита;

- изучить закономерности изменения массы деталей в зависимости от состава электролита и режима обработки;

- выяснить закономерности образования оксидного слоя, образующегося при электролитном нагреве и его электрохимическое поведение;

исследовать изменение состава электролита в процессе его эксплуатации, и разработать технологические рекомендации по его использованию;

разработать технологический процесс скоростной обработки нитепроводников мотальных машин типов РВК и ММ.

Защищаемые положения:

1. Закономерности влияния состава электролита и напряжения на температуру нагрева обрабатываемой цилиндрической детали и изменение ее массы, позволяющие прогнозировать изменение геометрии детали в ходе обработки.

2.3акономерности образования оксидного слоя на поверхности стальной детали его электрохимическое поведение.

3. Технологический процесс скоростного упрочнения нитепроводников для мотальных машин, позволяющий повысить твёрдость рабочих поверхностей до 6,3±0,3 ГПа и снизить обрывность нитей.

Научная новизна диссертации определяется следующими основными положениями:

1. Обнаружено критическое напряжения нагрева стальных образцов, при котором наблюдается смена падающей вольтамперной характеристики на возрастающую, сопровождающаяся падением температуры нагреваемой детали и объясняемая изменением характера электрической проводимости парогазовой оболочки, предположительно, за счет появления разрядов и возможного разбрызгивания электролита.

2. Установлено, что повышение концентрации хлорида или нитрата аммония в водных электролитах приводят к уменьшению силы тока и увеличению теплового потока в нагреваемую деталь за счет перераспределения энергии в системе. Параллельно с этим наблюдается снижение теплового потока в электролит и смещение точек минимального тока и максимальной температуры в область более низких напряжений. Указанные явления можно объяснить изменением эмиссионной способности электролита при более высоких концентрациях компонентов, обеспечивающих электропроводность системы.

3. Показано, что оксидный слой на стальных изделиях, нагреваемых в водных электролитах, образуется из-за высокотемпературного окисления в парах воды, зависящего от температуры нагрева, а также за счет электрохимического окисления, на которое влияет концентрация анионов в электролите. Скорость растворения в растворе хлорида аммония растет с увеличением температуры нагрева. Скорость растворения в растворе нитрата аммония невелика, в этом электролите преобладают процессы окисления. На

примере электролита, содержащего нитрат аммония и глицерин, подтверждена тормозящая диффузию углерода роль оксидного слоя.

4. Показана возможность существенного торможения роста оксидного слоя добавлением к раствору хлорида аммония глицерина в количестве 50 мл/л при увеличении скорости анодного растворения. Дальнейшее увеличение содержания глицерина до 150 мл/л полностью подавляет процесс оксидирования.

5. Определены режимы оксидирования стали 45 в растворе ацетата

аммония (220±В, 900± 50 °С, 1-3 мин), позволяющие на порядок снизить

2 2

скорость коррозии стали в среде хлорида натрия с 8,4 г/(м -сут) до 0,7 г/(м -сут).

Практическая значимость

1.Изучены ВАХ и ВТХ нагрева в различных электролитах в широком диапазоне напряжений на стандартных одинаковых образцах, что позволяет систематизировать этот материал и прогнозировать поведение этих характеристик в электролитах.

2. Выявлены закономерности изменения массы образцов при анодной электролитной обработке в растворах хлорида и нитрата аммония, что позволит изготавливать детали с необходимыми для обработки в условиях АЭН припусками.

3. Подтверждено, что контроль оптической плотности электролита может служить для диагностики его состава, в виду ее линейной зависимости с концентрациями компонентов раствора.

4. Показано, что применение фильтрации электролита с целью удаления гидрооксида железа позволяет поддерживать температуру анода постоянной в течение 3 часов работы.

5. Разработан технологический процесс упрочнения нитепроводников мотальных машин в условиях анодного электролитного нагрева для повышения их износостойкости (времени эксплуатации) и уменьшения шероховатости для снижения обрывностей нитей.

Заключение диссертации по теме «Металловедение и термическая обработка металлов», Жиров, Александр Владимирович

Выводы к главе 5

1 Предложены составы электролитов на основе хлорида аммония и глицерина для термической обработки нитепроводников мотальных машин, позволяющие производить одновременно полировку и термическую обработку изделий. Рекомендуемая концентрация глицерина 50 мл/л, концентрация хлорида аммония - 5 или 15% в зависимости от качества поверхности после предыдущих технологических операций и объема обрабатываемой партии.

2 Изучена динамика изменения состава электролита в процессе его эксплуатации. Показана, что накопление растворимой и нерастворимой форм железа (III) в растворе при растворении анода, удаление из него ионов аммония и хлора, а также изменение pH среды раствора являются взаимозависимыми и коррелирующими процессами. Это определяет комплексное влияние химических процессов на анодный процесс.

3 Подтверждено, что контроль оптической плотности электролита может служить для диагностики его состава, в виду ее линейной зависимости с концентрациями компонентов раствора.

4 Показано, что применение фильтрации электролита с целью удаления гидрооксида железа позволяет поддерживать температуру анода постоянной в течение 3 часов работы.

5 Разработан технологический процесс упрочнения нитепроводников мотальных машин в условиях анодного электролитного нагрева для повышения их эксплуатационных свойств, в частности шероховатости и износостойкости (времени эксплуатации).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В процессе выполнения диссертационной работы получены новые сведения о механизме анодной цементации в водных электролитах и разработаны рекомендации по использованию известных и предложенных составов рабочих электролитов. Полученные результаты можно представить следующими выводами.

Разработан технологический процесс термической обработки нитепроводников из среднеуглеродистых сталей, позволяющий увеличить их ресурс, повысить твердость до 6,3±0,3 ГПа и снизить обрывность нитей в 1,5-2 раза. Определены состав электролита (5-15 % хлорида аммония и 5 % глицерина) и режимы обработки (нагрев при 180 В в течение 5 мин, дополнительный нагрев при 250 В в течение 10 с и закалка в том же электролите). Изучена динамика выработки электролита, подтверждена возможность контроля его состава путем измерения его оптической плотности, рекомендована фильтрация раствора для удаления гидроокиси железа.

Установлены режимы оксидирования стали 45 в водном электролите на основе ацетата аммония (напряжение 220-240В, температура 900± 50 °С, продолжительность 1-3 мин), позволяющие снизить на порядок скорость коррозии стали в 5 %-ном растворе хлорида натрия. Получаемое покрытие характеризуется наибольшей однородностью и минимальными порами, потенциалом 0,3 В по отношению к платиновому электроду.

Обнаружено существование критического напряжения, соответствующего минимальному току и максимальной температуре нагрева стальных образцов в водных растворах соляной, азотной, серной кислот и аммонийных солей. Экстремальные точки вольтамперных и вольт-температурных характеристик связаны с изменением характера проводимости парогазовой оболочки, предположительно, с появлением электрических разрядов.

Установлено что повышение концентрации электролитов на основе хлорида и нитрата аммония приводит к снижению тока в системе и увеличению теплового потока в деталь-анод, что связано с перераспределением тепловых потоков из оболочки и может быть объяснено изменением эмиссионной способности электролита.

Показано, что оксидный слой на стальных образцах после их нагревания в водных электролитах образуется путем высокотемпературного окисления, зависящего от температуры нагрева, и за счет анодного окисления, на которое влияет концентрация анионов электролита. Кроме того, с повышением концентрации хлорида аммония усиливается анодное растворение стальных изделий и уменьшается толщина оксидного слоя. Определена энергия активации окисления железа, равная 178+15 кДж/моль, близкая к энергии активации железа в парах воды и диоксида углерода. Показана возможность значительного увеличения скорости растворения железа добавлением в электролит глицерина при существенном уменьшении массы оксидного слоя.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Жиров, Александр Владимирович, 2012 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Yerokhin, A.L. Plasma electrolysis for surface engineering [Текст] / A.L. Yerokhin, X. Nie, A. Leyland, A. Matthews, S.J. Dowey // Surface and Coatings Technology. - 1999. - 122. - P. 73-93.

2. Belkin, P.N. Anodic heating in aqueous solutions of electrolyte sanditsuse for treating metal surfaces [Текст] / P.N. Belkin, V.I. Ganchar, A.D. Davydov,

A.L Dicusar, E.A. Pasinkovskii // Surface Engineering and Applied Electrochemistry, No. 2, pp. 1-15, 1997.

3. Mizuno, T. Production of heatduring plasma electrolysis inliquid [Текст] / Т. Mizuno, Т. Ohmori, Т. Akimoto, A. Takahashi // Jpn.J.Appl. Phys. - 2000. -v. 39.-P. 6055-6061.

4. Sengupta, S.K. Contact glow discharge electrolysis: a study of its onset and location [Текст] / S.K. Sengupta, O.P. Singh // J.Electroanal. Chem., 1991. - v. 301.-P. 189-197.

5. Белкин, П. H. Электрохимико-термическая обработка металлов и сплавов [Текст] / П. Н. Белкин. - М.: Мир, 2005. - 336 с

6. Garbarz-Olivier, J. Е Electrolytische Warmebehandlung von Stahl [Текст] / J. Garbarz-Olivier, C. Guilpin // C.R. Acad. Sc. Paris. - 1973. - C.277. - N2. -P. 77.

7. Ширяева, C.O. О некоторых особенностях появления ионов вблизи заряженной поверхности интенсивно испаряющегося электролита [Текст] / С.О. Ширяева, А.И. Григорьев, В.В. Морозов // Журнал технической физики. - 2003. - т. 73. - вып. 7. - С. 21-27.

8. Ясногородский, И. 3. Автоматический нагрев в электролите [Текст] / И.З. Ясногородский. - М.: Оборонгиз, 1947 - 24 с.

9. Дураджи, В.Н. Об установлении стабильной стадии нагрева при анодном процессе [Текст] / В.Н. Дураджи //Электронная обработка материалов. 1975.-№5.-С.44-47.

Ю.Лазаренко, Б. Р. Об особенностях электролитного нагрева при анодном процессе [Текст] / Б. Р. Лазаренко, В. Н. Дураджи, А. А. Факторович, И.

B. Брянцев // Электронная обработка материалов. - 1974. - №3- С. 37-40. П.Белкин, П. Н. Влияние размеров анода на его температуру при нагреве

электролитной плазмой [Текст] / П. Н.Белкин // Электронная обработка материалов. - 1976. - №2. - С. 40-42. 12.Исаченко, В. П. Теплопередача [Текст] / В. П. Исаченко, В.А. Осипова, А. С. Сукомел. - М.: Энергоиздат, 1981. - С. 278.

13.Kellogg, H. H. Anode effect in the aqueous electrolyses [Текст] / H. H. Kellogg // J. Electrochem. Soc. - 1950. - v. 97. - No 4. - P. 133-142.

14.Белкин, П. H. Тепловые потоки при нагреве анода в водных растворах [Текст] / П. Н. Белкин, А. К. Товарков // Вестник КГУ им. H.A. Некрасова. - 2001. - №3. - С. 8-12.

15. Кондратьев, Г.М. Регулярный тепловой режим [Текст] / Г.М. Кондратьев.- М.: Гостехиздат, 1954. - 408 с.

16.Белкин, П.Н. Теплообмен между анодом и парогазовой оболочкой при электролитном нагреве [Текст] / П.Н. Белкин, В.И. Ганчар. А.К. Товарков // Инженерно-физический журнал. - 1986 - т. 51. - № 1. - С. 154-155.

17.Ганчар, В.И. Параметры теплообмена в процессе анодного электролитного нагрева [Текст] / В.И. Ганчар // Инженерно-физический журнал. - 1991.-т. 60.-№ 1.-С. 92-95.

18.Муллахметов, Р.Х. Решение обратной задачи теплопроводности для случая неограниченной пластины методом наименьших квадратов [Текст] / Р.Х. Муллахметов, Е.А. Хорн // Гидроаэромеханика. 1967 - вып. 5. - С. 84-90.

19.Карлсроу, Г. Теплопроводность твёрдых тел [Текст] / Г. Карлсроу, Д. Егер.-М.: Наука, 1964. - С.81.

20.Белкин, П.Н. Особенности распределения тепловых потоков в системе анод - парогазовая оболочка при анодном электролитном нагреве [Текст] / П.Н. Белкин, T.JI. Мухачева, И.Г. Дьяков // Инженерно-физический журнал. - 2008. - Т. 71. - № 6. - С. 1027-1033.

21.Дураджи, В.Н. Нагрев металлов в электролитной плазме [Текст] / В.Н. Дураджи, A.C. Парсаданян. - Кишинев: Штиинца, 1988. - 216 с.

22.Анагорский, JI.A. Минимальное напряжение возбуждения и исчезновения нагрева в электролите [Текст] / JI.A. Анагорский, И.С. Сарафанов // Новое в электрофизической и электрохимической обработке материалов. - Л.: Машиностроение, 1972. - С. 110-113.

23.Ганчар, В.И. Вольтамперные и вольт-температурные характеристики анодного электролитного нагрева [Текст] / В.И. Ганчар, Э.Г. Дмитриев // Электронная обработка материалов. - 1989. - № 2. - С. 23-25.

24.Велихов, А.Б. Старение электролита при анодном нагреве стальных изделий [Текст] / А.Б. Белихов, П.Н. Белкин, В.В. Данилов // Состояние и перспективы развития электротехнологий (IX Бенардосовские чтения) (тезисы докладов). Иваново. - 1999. - С. 337.

25.Ганчар, В.И. Анодное растворение железа в процессе электролитного нагрева [Текст] / В.И. Ганчар, И.М. Згардан, А.И. Дикусар // Электронная обработка материалов. - 1994. - №4. - С. 69-77.

26.Дикусар, А.И. Электродные процессы и процессы переноса при электрохимической размерной обработке [Текст] / А.И. Дикусар, Г.Р. Энгельгардт, В.И. Петренко, Ю.Н. Петров. - Кишинев: Штиинца, 1983.-207 с.

27.Реснер, Э. Износ электрода при обработке малоуглеродистой стали в электролитной плазме при анодном процессе [Текст] / Э. Реснер, Г. Маркс, В.А. Зайцев, A.M. Сухотин // Электронная обработка материалов. - 1983. - №3. - С. 59-61.

28.Зайцев, В.А. Высокотемпературная коррозия малоуглеродистой стали в условиях электроплазменной обработки [Текст] / В.А. Зайцев, A.M. Сухотин, В.Г. Хорошайлов, Э. Реснер // Электронная обработка материалов. - 1983. - №5. - 56-58.

29.Tuck, C.W. Die Verzunderungsgeschwindigkeit von reinem Eisen und Flussstahl in Sauerstoff, Wasserdampf und Kohlendioxid bei Temperaturen zwischen 850° und 1000°C [Текст]/ C.W. Tuck, M. Odgers, K.Sachs // Korrosion 18, Weinhaim / Bergstr: Verlag Chemie, 1966.

30.Ganchar, V.l. Anodic dissolution of chromium during electrolytic heating [Текст] / V.l. Ganchar, I.M. Zgardan, A.I. Dicusar // Surface Engineering and Applied Electrochemistry. - 1996. - No 5. - P. 13-19.

31.Згардан, И.М. Аномальное анодное растворение меди в условиях электролитного нагрева [Текст] / И.М. Згардан, В.И. Ганчар, А.И. Дикусар // Электрохимия. - 1999. - т. 35. - № 4. - С. 542-544.

32.Заявка 2934113 ФРГ, МКИ C23F 7/04. Способ повышения коррозионной стойкости азотированных деталей из сплавов железа [Текст] /X. Кунст, X. Скондо, А.Г. Дегусса; заявл. 23.08.79, опубл. 9.04.81

33. Патент 4131492 США, МКИ С23с 11/16. Стальные изделия с азотированной и частично окисленной поверхностью и способ их получения [Текст] / С. Фушими, Т. Мията; заявл. 6.04.77, опубл. 26.12.78.

34.Фуджи, Ш. Анализ поверхности термостойкой стали, подвергнутой оксиазотированию [Текст] / Ш. Фуджи, С. Фушими, М. Хашимото // J. Jap.Soc. Heat. Treat. - 1982. - v. 22. - N2. - P. 105-110.

35.Пасинковский, E.A. Азотирование нержавеющей стали в электролитной плазме [Текст] / Е.А. Пасинковский, И.М. Гольдман, Р.П. Сорокина // Электронная обработка материалов. - 1976. - №2. - С. 86-87.

Зб.Чернова, Г.П. Электрохимическое и коррозионное поведение стали 40Х, азотированной в «электролитной плазме» [Текст] / Т.П. Чернова, H.JI. Богдашкина, В.В. Паршутин, В.Г. Ревенко, Н.Д. Томашов, П.Н. Белкин, Е.А. Пасинковский, A.A. Факторович // Защита металлов. -1984. - т.20. - №3. - С. 408-411.

37.Белкин, П.Н. Термическая и химико-термическая обработка сталей при нагреве в растворах электролитов [Текст] / П.Н. Белкин, Е.А. Пасинковский // Металловедение и термическая обработка металлов. -1989. - №5. - С.12-17.

38.Романовский, Е.А. Применение спектрометрии обратного рассеяния при разработке процессов диффузионного насыщения поверхности сталей [Текст] / Е.А. Романовский, А.Б. Белихов, П.Н. Белкин, О.В. Беспалова, A.M. Борисов, В.В. Железнов, В.О. Кордюкевич, B.C. Куликаускас // Тезисы докладов XXX Международной конференции по физике взаимодействия заряженных частиц с кристаллами. - М.: Изд-во МГУ, 2000.-С. 101.

39.Романовский, Е.А. Исследование процессов химико-термической обработки металлов с помощью спектроскопии ЯОР [Текст] / Е.А. Романовский, А.Б. Белихов, П.Н. Белкин, О.В. Беспалова,

A.M. Борисов, В.В. Железнов, В.О. Кордюкевич, B.C. Куликаускас // Тезисы докладов XXIX Международной конференции по физике взаимодействия заряженных частиц с кристаллами. - М.: Изд-во МГУ, 1999.-С. 83.

40.Zhichang, Li Исследование механизма увеличения глубины и твёрдости диффузионного слоя на стали в результате жидкостного мягкого азотирования с помощью мочевины [Текст] / Li Zhichang, Yu Desai, Pau Huilin, Wang Dagen. // J. ZhejiangUniv. - 1982. - №2. - C. 91-104.

41.Ревенко, В.Г. Влияние азотирования при электролитном нагреве на электрохимическое и коррозионное поведение Ст45 [Текст] /

B.Г. Ревенко, В.В. Паршутин, Г.П. Чернова, H.JI. Богдашкина, Н.Д. Томашов, П.Н. Белкин, Е.А. Пасинковский, A.A. Факторович // Электронная обработка материалов. - 1985. - №5. - С. 56-59.

42.Ревенко, В.Г. Влияние процесса азотирования в электролите на защитные свойства конверсионных покрытий [Текст] / В.Г. Ревенко, Г.П. Чернова, В.В. Паршутин, H.JI. Богдашкина, Н.Д. Томашов, П.Н. Белкин, Е.А. Пасинковский // Защита металлов. - 1988. - т. 24. - №2. -С. 204-210.

43.Давыдов, А.Д. Итоги науки и техники: Электрохимия. Т. 9 [Текст] / А.Д. Давыдов, В.Д. Кащеев. - М.: ВИНИТИ, 1974. - С. 154.

44.Белкин, П. Н. Исследование проводимости паровой пленки при анодном электролитном нагреве [Текст] / П. Н. Белкин, В. И. Ганчар, Ю. Н. Петров //Доклады АН СССР. - 1986. - т. 291.-N 5.-С.1116- 1119.

45.Белихов, А. Б. Исследование старения растворов электролита для анодного нагрева [Текст] / А. Б. Белихов, М. А. Михайленко // Вестник Костромского государственного университета им. Н.А.Некрасова. - 2004. -№2.-С. 16-19.

46.Белихов, А. Б. Анодная цементация материалов на основе железа с целью повышения их износостойкости [Текст]:Автореф. дис...канд. техн. наук. / А. Б. Белихов - Кострома, 1999. - 15 с.

47.Дураджи, В. Н. О распределении углерода в стали, прошедшей химико-термическую обработку в электролитной плазме [Текст] / В.Н. Дураджи, А. М. Мокрова, Т. С. Лаврова // Электронная обработка материалов. -1984.-№5.-С. 60-62.

48.Дураджи, В. Н. О регулировании распределения температуры образца при нагреве в электролитной плазме [Текст] / В. Н. Дураджи, Н. А. Полотебнова, А. К. Товарков // Электронная обработка материалов. -1981.-№4.-С. 40-42.

49.Белихов, А. Б. Изменение концентрации ионов Fe3+ в хлоридном электролите при анодном нагреве стали [Текст] / А. Б. Белихов, М. А. Михайленко // Современные электрохимические технологии в машиностроении: материалы IV международного научно-практического семинара. - Иваново: ИГХТУ, 2003. - С. 76-77.

50.A.c. 621799 СССР, МКИ С23с 9/12. Электролит для азотирования стальных деталей при анодном процессе [Текст] / A.A. Факторович, П.Н. Белкин, Е.А. Пасинковский; Б.И. - 1978. - №32. - С. 97.

51.A.c. 461161 СССР, МКИ С23с 9/10. Способ химико-термической обработки металлов [Текст] / Б.Р. Лазаренко, В.Н. Дураджи,

A.A. Факторович, И.В. Брянцев; Б.И. - 1975. -№7.

52.Патент 0152144 ГДР, МКИ С23с 9/12. Способ цементации в анодной электролитной плазме [Текст] / Э. Реснер, Г. Маркс, Вихт X., А. Сухотин,

B. Хорошайлов, В. Зайцев; заявл. 16.07.80; опубл. 18.11.81.

53.Суминов, И.В. Плазменно-электролитическое модифицирование поверхности металлов и сплавов. Том I. / И.В. Суминов, П.Н. Белкин, A.B. Эпельфельд., В.Б. Людин, Б.Л. Крит, A.M. Борисов- М.: Техносфера, 2011. - 463 с.

54.Дураджи, В. Н. Цементация и нитроцементация стали при нагреве в электролитной плазме [Текст] / В. Н. Дураджи, И. В. Брянцев, Е. А. Пасинковский // Электронная обработка материалов. - 1977. - №2. - С. 15-18.

55.Велихов, А. Б. Особенности анодной цементации железографитов [Текст] / А. Б. Белихов, П. Н. Белкин // Электронная обработка материалов. - 1998. - № 5-6. - С. 23-31.

56.Лазаренко, Б. Р. Химико-термическая обработка металлов электрическими разрядами в электролитах при анодном процессе [Текст] / Б. Р. Лазаренко, А. А. Факторович, В. Н. Дураджи, И.В. Брянцев // Электронная обработка материалов. - 1974. - №5. - С. 11-13.

57.A.c. 461161 СССР, МКИ3 С23С 9/10. Способ химико-термической обработки металлов [текст]/ Б. Р. Лазаренко, В. Н. Дураджи, A.A. Факторович, И. В. Брянцев (СССР). - № 3643752/21-02; заявл. 15.01.74; опубл. 12.05.75, Бюл. №7. - 2 с.

58.А.С. 621799 СССР, МКИ3 С23С 9/12. Электролит для азотирования стальных деталей при анодном процессе [текст]/ A.A. Факторович, П.Н. Белкин, Е. А. Пасинковский (СССР). - № 3375893/64-10; заявл. 25.02.77; опубл. 05.12.78, Бюл. №32. - 2 с.

59.Реснер, Э. Влияние поверхностно-активных веществ на анодный электролитный нагрев металла [Текст] / Э. Реснер, П. Вихт, В.А. Зайцев, А. М. Сухотин // Электронная обработка материалов. - 1983. - №4. - С. 59-61.

60.Семенова, И.В. Коррозия и защита от коррозии / И.В. Семенова, A.B. Хорошилов, Г.М. Флорианович. - М.: ФИЗМАТ ЛИТ, 2006. -376 с.

61.Жиров, А. В. Закономерности растворения анода при электролитной химико-термической обработке [Текст] / А. В. Жиров, С. Ю. Шадрин // Тезисы докладов I Международной научной конференции «Современные методы в теоретической и экспериментальной электрохимии». Иваново: изд-во ИГХТУ, 2008. - С. 37.

62.Жиров, А. В. Определение теплового потока в деталь при анодном электролитном нагреве [Текст] / А. В. Жиров, С. Ю. Шадрин // Энергетические установки: тепломассообмен и процессы горения: Материалы I Международной научно-технической конференции. -Рыбинск, РГАТА, 2009. - С. 12-16.

63.Белкин, П.Н. Влияние углеродсодержащих компонентов электролита на характеристики электрохимико-термической цементации [Текст] /

С.А. Кусманов, И.Г. Дьяков, П.Н. Белкин // Вопросы материаловедения. 2009.-№4.С. 7-14.

64.Белкин, П. Н. Влияние составов рабочих электролитов на характеристики анодной цементации [Текст] / П. Н. Белкин, И. Г. Дьяков, А. В. Жиров, С. А. Кусманов, Т. JI. Мухачева // Физикохимия поверхности и защита материалов. - 2010. - Т. 46. - № 6. - С. 645-650.

65.Нисс, В. С. Устройство осаждения и очистки парожидкостных аэрозолей для ресурсосберегающей и экологически безопасной электролитно-плазменной технологии [Текст] / В. С. Нисс, А. А. Кособуцкий, Ю. Г. Алексеев, А. Э. Паршуто, А. Ю. Королев // Ресурсно- и энергосберегающие технологии и оборудование, экологически безопасные технологии: материалы Международной научно-технической конференции. Минск: БГТУ, 2010. - С. 218-221.

66.Румянцев, П. А. Влияние напряжения при электрохимическом формировании диоксида титана на фотоактивностьТ1/ТЮ2-электрода в различных электролитах [Текст] / П. А. Румянцев, Е. П. Гришина, Н. О. Кудрякова, А. М. Пименова // Материалы III Международной научно-технической конференции «Современные методы в теоретической и экспериментальной электрохимии». Иваново: ИГХТУ, 2011.-С. 36.

67.Belkin, Р. N. Influence of anodic electrothermochemical oxidation on the corrosion stability of steel 45 [Текст] / E. P. Grishina, A. V. Zhirov, P. N. Belkin, A. I. Dikusar.// Surf. Eng. Appl. Electrochem. 2008. v. 44. N 5. P. 390-395.

68.Кусманов, С. А. Изменение характеристик анодной цементации в процессе эксплуатации электролитов с разными углеродсодержащими добавками [Текст] / С. А. Кусманов, И. Г. Дьяков, П. Н. Белкин // Электрохимические и электролитно-плазменные методы модификации металлических поверхностей: материалы III Международной науч.-техн. конф. Кострома, 15-17 февр. 2010 г. - Кострома: КГУ им. Н. А. Некрасова, 2010. - С. 228-234

69.Жиров, А. В. Анодная модификация нитепроводников мотальных машин / А. В. Жиров, В. В. Данилов, В.Г. Выскварко, П.Н. Белкин // Тезисы докладов III Международной научной конференции «Современные методы в теоретической и экспериментальной электрохимии». Иваново: изд-во ИГХТУ, 2011. - С. 17.

УТВЕРЖДАЮ

Гшрщщщженер фабрики № 3 ЩЩ^ЙШ^^ганский льнокомбинат»

опытно-производственных испытании нитепроводников после их упрочнения в условиях анодного электролитного нагрева.

Настоящий акт удостоверяет, что на фабрике № 3 Оршанского льнокомбината (Беларусь) были проведены испытания, доказывающие работоспособность технологии анодного упрочнения нитепроводников мотальных машин РВК и ММ. Предлагаемая технология предусматривает скоростной нагрев изделия в углеродсодержащей парогазовой среде с последующей закалкой. Автором разработаны режимы упрочнения и состав рабочего электролита, позволяющие увеличить износостойкость и поверхностную твердость нитепроводника от (20-40) НКС до (64±1) НКС, снизить шероховатость его поверхности за счет электрохимического полирования.

По данным испытаний опытной партии в количестве 12 штук упрочненные изделия позволяют снизить обрывность нитей в 1,5-2 раза, и увеличить ресурс нитепроводников. Полученные результаты указывают на возможность снижения себестоимости ткани и повышения качества производства нитей.

Заключение: предложенная технология анодного упрочнения, одним из авторов которой является А. В. Жиров, рекомендуется к внедрению для повышения долговечности технологической оснастки ткацко-приготовительного оборудования.

Главный механик фабрики № 3 ///Киселев В. П.

Зав. кафедрой Костромского

государственного университета

Зав. кафедрой Костромского го^яяпгтветтпгп технологического университета

Данилов В. В.

Зав. лабораторией Костромского государственного университета