Повышение режущих свойств твердосплавного инструмента путём рационального выбора состава, структуры и свойств наноразмерных износостойких комплексов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.07, кандидат технических наук Верещака, Алексей Анатольевич

• Верещака, Алексей Анатольевич
• кандидат технических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат технических наук Верещака, Алексей Анатольевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Анализ методов повышения режущих свойств инструмента нанесением функциональных покрытий. Цель и задачи исследований.

1.1. Анализ методов формирования покрытий на рабочих поверхностях режущего инструмента и тенденций их совершенствования.

1.1.1. Анализ особенностей методов ХОП (CVD).

1.1.2. Анализ процессов физического осаждения покрытий

ФОП-PVD) и тенденций их совершенствования.

1.2 Анализ тенденции совершенствования функциональных покрытий для режущего инструмента.

1.2.1. Концепции покрытий многоцелевого назначения.

1.2.2. Особенности получения наноструктурированных многослойно-композиционных покрытий.

1.3. Повышение режущих свойств инструмента на основе направленного изменения состава, структуры, архитектуры и свойств покрытий.

1.4. Обобщение результатов анализа. Цель и задачи исследований.

ГЛАВА 2. Разработка методологии, рабочих гипотез и методики проведения исследований.

2.1. Разработка концепции функциональных покрытий для режущего инструмента, рабочие гипотезы исследований.

2.1.1. Систематизация требований к износостойким покрытиям для режущего инструмента.

2.1.2. Разработка концепции многослойно - композиционных 51 покрытий.

2.1.3. Методика выбора состава и свойств материала слоёв

2.1.4. Формулирование рабочих гипотез исследования.

2.2. Методика проведения экспериментальных исследований. 61 2.2.1. Методика формирования износостойких комплексов.

2.3. Контроль параметров износостойкого комплекса.

2.3.1. Методика контроля толщины ИК.

2.3.2. Методика оценки адгезия между износостойким комплексом и субстратом.

2.3.3. Методика исследования микротвердости.

2.3.4. Методика исследования вязкости разрушения.

2.4. Методика проведения исследований режущих свойств твердосплавного инструмента с ИК.g

2.4.1. Обрабатываемые материалы, оборудование, инструмент.

2.4.2. Методика оценки режущих свойств твердосплавного инструмента с ИК.

2.4.3. Методика статистической обработки результатов экспериментальных исследований.

Выводы по главе

Глава 3. Разработка и исследование износостойких комплексов для твердосплавного инструмента при различных условиях обработки.

3.1. Выбор архитектуры и составов износостойких комплексов

3.1.1. Архитектура ИК.

3.1.2. Обоснование выбора структуры и свойства ИК.

3.1.3. Условия формирования износостойких комплексов.

3.2. Исследование влияния параметров ФВДО на основные характеристики износостойкости ИК.

3.2.1. Исследование состава, структуры, морфологии и свойств

3.2.2. Результаты исследований.

3.2.3. Исследование основных параметров композиционных комплексов (на примере соединения (Tij.xAlx)N).

3.3. Исследование влияния параметров процесса осаждения на основные параметры ИК.

3.3.1. Исследования морфологии поверхности ИК.

3.3.2. Исследование влияния параметров осаждения на толщину

3.3.3. Исследование влияния параметров синтеза на микротвердость и трещиностойкость ИК.

3.3.4. Влияние параметров синтеза на адгезию системы «ИК -субстрат».

3.4. Разработка математической модели процесса ФВДО.

Выводы по главе.

Глава 4. Исследование параметров функционирования и трибологии процесса резания твердосплавным инструментом с разработанными износостойкими комплексами.

4.1. Методика осаждения ИК и наноструктурированных износостойких слоёв.

4.2. Методика исследований режущих свойств.

4.3. Методика исследования трибологических характристик.

4.3.1. Составы износостойких комплексов.

4.3.2. Методика исследований

4.4. Влияние параметров процесса синтеза ИК на износостойкость твердого сплава.

4.5. Исследование функциональных и трибологических параметров системы резания твердосплавным инструментом с ИК

4.5.1. Методика исследований.

4.5.2. Исследование функциональных параметров резания и трибологичеких характеристик инструмента с разработанными ИК

4.5.3. Исследование режущих свойств и трибологических параметров инструмента с разработанными ИК.

4.5.4. Анализ результатов исследований износостойкости и триботехнических характеристик твердосплавного инструмента с разработанными ИК.

Выводы по главе

Глава 5. Аттестационные исследования различных типов инструмента с разработанными ИК, получаемыми при использовании вакуумно-дугового процесса ФВДО.

5.1. Лабораторные и промышленные исследования режущих свойств СМП из твердых сплавов с разработанными ИК при точении различных материалов.

5.1.1.Промышленные испытания инструмента с разработанными ИК.

5.1.2 Лабораторные исследования инструментов с разработанными износостойкими комплексами.

5.2. Разработка процесса и технологии ассистируеще-фильтруемого вакуумно-дугового осаждения.

5.2.1. Особенности процесса ассистируеще-вакуумного вакуумно-дугового осаждения.

5.2.2. Обоснование и разработка процессов ассистирующефильтруемого вакуумно-дугового осаждения (А ФВДО).

5.2.3. Исследования режущих свойств.

5.2.4. Анализ результатов исследований.

Выводы по главе.

Основные результаты работы и выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение режущих свойств твердосплавного инструмента путём рационального выбора состава, структуры и свойств наноразмерных износостойких комплексов»

Одной из наиболее серьезных проблем технологического развития современного машиностроения является необходимость обеспечения постоянного соответствия между свойствами новых конструкционных материалов, подлежащих механической обработке, и все более ужесточающимися условиями эксплуатации изделий из таких материалов. Чаще всего наиболее слабым звеном системы «материал - рабочая среда», определяющей допустимые условия эксплуатации и ресурс системы в целом, является поверхность материала, что предопределяет высокую значимость разработки новых методов и технологий модификации поверхностных свойств. Применительно к системе лезвийной обработки резанием подобная система определяется взаимодействием инструментального и обрабатываемого материалов в условиях, создаваемых процессом резания. Наиболее эффективным методом повышения различных свойств инструментального материала является направленная модификация поверхности путем осаждения функциональных покрытий. Конечной целью модификации свойств поверхности инструментального материала является повышение режущих свойств инструментов, обеспечение их эксплуатационной надежности, особенно с учетом того, что . режущий инструмент является слабым звеном технологической системы резания. В этой связи разработка и практическое применение высокопроизводительных и экологически чистых процессов осаждения функциональных покрытий с целью направленной модификации свойств рабочих поверхностей режущего инструмента, альтернативных традиционным термическим и механическим методам модификации, является актуальной научно-практической задачей. Решение указанной задачи является значимым резервом повышения эффективности технологической системы резания любых обрабатываемых материалов, так как при использовании высококачественного инструмента с покрытием повышается работоспособность и надежность наиболее слабого звена такой системы. В этой связи установление закономерностей формирования составов, структуры и свойств функциональных композиционных покрытий в зависимости от параметров процесса их получения и эксплуатации в широком диапазоне изменения условий обработки является весьма актуальным, так как позволяет определить физическую природу взаимосвязи состава, структуры и строения модифицированного слоя инструмента с закономерностями изнашивания и режущими свойствами инструмента. Настоящая работа выполнена в Московском государственном технологическом университете «СТАНКИН», Институте конструкторской и технологической информатике РАН и научно-производственной компании «Фирма ЭКОТЕК» в рамках госбюджетных научно-исследовательских работ по государственному контракту № 02.513.11.3353 от 01.08.2007 в соответствии с федеральной целевой научно-технической программе «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники» на 2007-2012 годы, а также по заданию Минобрнауки, проект р/н 2.1.2/4385 в соответствии с ведомственной программой «Развитие научного потенциала высшей школы на 2009-2010 гг.». В работе разработаны методические положения, проведены широкие экспериментально-теоретические исследования и предложены износостойкие комплексы, формируемые на рабочих поверхностях инструмента при использовании фильтруемых вакуумно-дуговых процессов, которые позволяют положительно воздействовать как на физико-механические свойства материала инструмента, так и на физико-химические процессы, приводящие к изнашиванию инструмента. Установлено, что разработанные износостойкие комплексы позволяют существенно повысить режущие свойства инструмента для широкой гаммы технологических условий обработки резанием. На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Результаты теоретико-экспериментальных исследований концептуальной роли покрытия, как промежуточной технологической среды 6 двойственной природы, на основе которой разработана методология рационального выбора состава, структуры и свойств наноразмерных износостойких комплексов, наносимых на твердосплавный режущий инструмент при использовании процесса фильтруемого вакуумно-дугового осаждения.

2. Методические рекомендации по формированию покрытий многослойно-композиционной архитектуры для режущего инструмента, получивших наименование «износостойкие комплексы - (ИК)», содержащие три основных элемента, каждый из которых имеет строго функциональное назначение, определяющее высокую износостойкость, прочную адгезионную связь с инструментальным материалом и барьерные свойства относительно тепловых потоков и диффузии, что позволяют решать широкую гамму задач при проектировании покрытий для режущего инструмента.

3. Функциональные связи параметров процесса фильтруемого вакуумно-дугового осаждения многослойно-композиционных наноструктурированных износостойких комплексов с режущими свойствами твердосплавного инструмента для базовых операций обработки.

4. Математических моделях процесса фильтруемого вакуумно-дугового осаждения наноструктурированных износостойких комплексов на твердосплавные инструменты, устанавливающих функциональные связи между основными параметрами процессов и износостойкостью инструмента.

Работа выполнена на основе использования фундаментальных положений теории резания материалов и физики твердого тела, методов статистического анализа результатов экспериментальных исследований, математического и компьютерного моделирования при теплофизическом анализе процессов с использованием пакета программ «DEFORM3D»,

ANSYS» и др. Изучение механизмов влияния параметров процессов осаждения износостойких комплексов на различные свойства системы износостойкий комплекс - твердый сплав» и вторичные структуры, возникающие при изнашивании в процессе резания или триботестах, 7 выполняли на основе современных методов металлографического и металлофизического анализов с использованием методик вторичной ионной масс-спектрометрии (ВИМС), энерго-дисперсионной спекрометрии (ЭДС), электронно-сканирующей микроскопии.

Практическая ценность работы заключается в:

- разработанных и изготовленных вакуумно-дуговых установках ВИТ-2 и ВИТ-3, реализующих процессы фильтруемого вакуумно-дугового осаждения (ФВДО) и ассистируемого фильтруемого вакуумно-дугового осаждения (АФВДО) для нанесения износостойких комплексов на твердосплавные, быстрорежущие и керамические инструменты;

- технологии, реализующие процессы ФВДО и АФВДО осаждения наноструктурированных износостойких комплексов на сменные многогранные пластины (СМП) из различных марок твердых сплавов, цельнотвердосплавные инструменты (сверла, концевые фрезы и др.) широкой, области технологического применения.

- рекомендации по применению СМП из различных марок твердых сплавов с разработанными износостойкими комплексами для операций резьбонарезания, сухой обработки с применением ионизированных газовых сред, различных технологических операций обработки материалов, применяемых в авиационном двигателестроении, тяжелой обработки железнодорожных колёсных пар и рельсов. Опытно-промышленными испытаниями на предприятиях РЖД подтверждена высокая работоспособность твердосплавного инструмента с разработанными износостойкими комплексами для тяжелых условий репрофилирующей обработки колесных пар.

Основные положения и результаты работы доложены на международных, всероссийских, региональных конференциях. По теме диссертационной работы опубликовано 10 работ, получен патент на изобретение.

Заключение диссертации по теме «Автоматизация в машиностроении», Верещака, Алексей Анатольевич

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ВЫВОДЫ

В работе решена актуальная научно-техническая задача, заключающаяся в повышении режущих свойств инструмента путем рационального выбора состава, структуры и свойств наноразмерных износостойких комплексов, наносимых на режущий инструмент при использовании процесса фильтруемого вакуумно-дугового осаждения.

В процессе выполнения теоретических и экспериментальных исследований достигнуты следующие научные результаты и сделаны выводы:

1. Разработана методика получения многослойно-композиционных износостойких комплексов с наноразмерной зерновой структурой и толщинами субслоев, позволяющих существенно повысить режущие свойства инструмента из твердых сплавов при непрерывном и прерывистом процессах резания.

2. Обоснованы методические принципы формирования покрытий многослойно-композиционной архитектуры для режущего инструмента, получивших наименование «износостойкие комплексы — (ИК)», содержащие

•три основных элемента, каждый из которых имеет строго функциональное назначение, определяющее высокую износостойкость, прочную адгезионную связь с инструментальным материалом и барьерные свойства относительно тепловых потоков и диффузии, что позволяют решать широкую гамму задач при проектировании покрытий для режущего инструмента.

3. Разработана методика выбора каждого из элементов износостойкого комплекса, в соответствии с которой: наружный (износостойкий) слой должен формироваться из материалов, имеющих максимальную твердость и химическую инертность по отношению к обрабатываемому материалу, и обеспечивать высокую износостойкость инструмента; слой, примыкающий к инструментальному материалу, должен обладать максимальной кристаллохимической совместимостью с инструментальным материалом и обеспечивать высокую адгезионную прочность между ними; промежуточный слой, имеющий кристаллохимическую совместимость с наружным и внутренним слоями, должен осуществлять прочную связь между ними и выполнять барьерные функции тепловым и диффузионным потокам в инструментальный материал.

4. Разработан процесс фильтруемого вакуумно-дугового осаждения (ФВДО) износостойких комплексов, позволяющий резко увеличить качество ИК за счет практически полной (до 90-95 %) фильтрации макро- и микро капельной составляющей паро-ионного потока, исключать электроэрозионное растравливание режущих кромок и рабочих поверхностей инструмента и формировать нанозерновую структуру покрытия.

5. Предложена методика рационального выбора состава, структуры и свойств композиционных соединений типа (Тi.xyAlJN изменением соотношения Мё/Меу (например, соотношение Ti/АГ), входящих в состав износостойких комплексов, которое, в свою очередь, можно варьировать в заданных пределах путем изменения таких параметров процесса ФВДО, как ток дуги, давление реакционного газа и напряжение смещения на инструменте.

6. Исследование состава и структуры износостойких комплексов, осаждаемых на твердосплавный субстрат при использовании разработанного процесса ФВДО, позволило классифицировать сформированные износостойкие комплексы как наноструктурированные. В частности, на примере ИК системы Ti-TiN-(Ti,Al)N установлено, что наружный слой [(Ti,Al)N\ при толщине 2,0 мкм имеет нанослоистую структуру с толщиной субслоев порядка 15-25 нм (соотношения THAI порядка 2,6), а промежуточный слой (TiN) при общей толщине порядка 1,8 мкм также имеет наноразмерную слоистую структуру с толщиной субслоев 25 нм, при этом средняя величина размера зерен всех слоёв составляет 15-20 нм.

7. Разработана математическая модель процесса ФВДО, устанавливающая связь между стойкостью режущего инструмента с ИК и параметрами его синтеза — током дуги 1д , напряжением смещения на инструменте Uc и давлением азота pN, которая может быть использована в качестве целевой функции при оптимизации параметров процесса ФВДО, а также для установления степени влияния параметров синтеза на стойкость режущего инструмента.

8. Показано, что наиболее сильное влияние на стойкость инструмента оказывает ток дуги титанового катода 1Ть так как при возрастании тока титанового катода (при IAl = const) увеличивается содержание титана и изменяется соотношение Ti/Al в износостойком слое (1) (Ti,Al)N, а твердость и трещиностойкости (К1С) имеют экстремум. Максимальное повышение стойкости твердосплавного инструмента при точении стали зафиксировано при ITi = 65 А, что соответствующее компромиссному соотношению HV/K/C - 2480/7,5 при отношении Ti/Al = 0,8-0,9. I

9. Износостойкие комплексы ИК, наносимые на твердосплавные инструменты при использовании процесса фильтруемого вакуумно-дугового осаждения (ФВДО), повышает режущие свойства инструмента не только путем снижения механического и теплового воздействия на контактные площадки инструмента, но и за счет интенсификации трибоокислительных процессов, в результате которых на контактных площадках инструмента формируются антифрикционные субслои (типа ТЮ2 и А1203), улучшающие триботехнических параметры инструмента и благоприятно трансформирующие тепловое состояние системы резания за счет снижения теплоотдачи в инструмент и обрабатываемую поверхность и увеличения интенсивности теплоотвода со стружкой.

10. Изучены особенности и перспективы применения комбинированного метода осаждения покрытий на режущие инструменты, интегрирующего

230 основные эффекты процессов ассистирующей имплантации высокоэнергетических ионов и фильтруемого вакуумно-дугового осаждения (процесс АФВДО). Процессы АФВДО позволяет легировать покрытие в момент его формирования элементами (внедрения) с контролируемыми параметрами и свойствами, что приводит к образованию структур (соединений) не предсказываемых равновесными диаграммами состояния, обеспечивает получение прочных адгезионных связей в системе «субстрат-покрытие» и позволяет при относительно низких температурах синтеза создавать плотные многослойно-композиционные покрытия с низкодефектными наноразмерными структурами.

11. Лабораторные и промышленные исследования различных типов твердосплавного режущего инструмента с разработанными износостойкими комплексами показали их высокую эффективность:

- при тяжелой репрофилирующей обработке нагартованной катальной поверхности железнодорожных колесных пар стойкость круглых и призматических твердосплавных пластин формы BNMX и LNMX из сплава AT15S с разработанным ИК Ti-TiN-(Ti,Al)N-TiN до 2-х раз превышала стойкост пластин со стандартными покрытиями и не уступали стойкости инструмента с покрытием лучших мировых производителей;

- при фрезеровании лопаток авиационных двигателей из титанового сплава ВТЗ-1 стойкость цельнотвердосплавных концевых фреза ф=8,0 мм, Z=4 с разработанными ИК Zr-(Zr,Cr)-CrN при v= 80 м/мин, SM= 1000 мм/мин, t = 0,5 - 0,6 мм на пятикоординатном фрезерном станке 500VB увеличилась до 2,0 раз по сравнению с контрольными фрезами без покрытий и до 1,5 раза по сравнению с фрезами со стандартными покрытиями;

- при продольном точении сплава ХН77ТЮР стойкость резцов, оснащенных СМП из сплава ВКЮ-ХОМ с разработанным ИК [Ti-TiN-(Ti,Cr,Al)N] при v = 40 м/мин; t = 1,0 мм; S = 0,15 мм/об увеличилась до 8 раз по сравнению с контрольными СМП без покрытия и до 1,5-2,0 раз по сравнению с СМП со стандартными покрытиями.

231

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Верещака, Алексей Анатольевич, 2010 год

1. Верещака А.С. Работоспособность инструмента с покрытием /Верещака А.С. М.: Машиностроение, - 1993. - 336 с.

2. Верещака А.С. Основные аспекты применения и совершенствования режущих инструментов с износостойкими покрытиями //СТИН.2000.- № 9. С.33-40.

3. Vereshchaka А., / Lee W.Y. High Precision/High Speed Machining Technologies. Edition of HRDI, S.Korea, Cheonan. 2002. 393 p. (In English).

4. Верещака, А.С. Повышение эффективности инструмента путем управления составом, структурой и свойствами покрытий./А.С. Верещака, А.А. Верещака // Упрочняющие технологии и покрытия. 2005, № 9. С.9-19.

5. Scherbarth, S. Moderne Scheidstoffe und Werkzeuge-Wege zur gesteigerten Productivitat. Sandvik Dusseldorf. Warkzeugtagung 2002. (In German).

6. Cselle, T. Nanostracturierte Schichten in der Werkstaff. Platit AG. Warkzeugtagung 2002. (In German).

7. Moll, E., Hard coatings by plasma-assisted PVD technologies: industrial practice. / E. Moll,, E. Bergmann.// Surface and Coating Technology , 37 (1989) 483- 509. (In English).

8. Holleck, H. Basic principles of specific application of ceramic materials as protective layers. //Surface and coatings Tecnnology, 43/44 (1990) 245 258.

9. Vetter, J., The architecture and performance of compositionally gradient and multi-layer PVD coating. /J.Vetter, W. Burgmer, H. Dederichs, A.Perry. //Material Science Forum Vols. 163 165 (1994) pp.527 - 532. (In English).

10. Westphal Y. Dearbeitung Schwerspanbarer Werkstoffe. Widia Essen. Warkzeugtagung 2002. (In German)

11. Byrne, G. Advancing Cutting Technology. / G.Byrne, D.Dornfeld, B. Denkena. // CIRP Annals. Vol 52/2/2003. (In English).

12. Самсонов Г .В. Тугоплавкие покрытия . /Г.В. Самсонов, А.П.Эпик. //М.: Металлергия, 1973. 397 с.

13. Аникеев А.И. Пути повышения работоспособности режущего интрумента за счет нанесения покрытий. / А.И.Аникеев, В.Н.Аникин, В.С.Торопченов. //Современный твердосплавный инструмент и рациональное его использование. Л.: ЛДНТП. 1980. С. 40-44.

14. Изучение роста износостойких слоев из карбида титана на твердых сплавах /Г.Л.Платонов, В.Н.Аникин, А.И.Аникеев и др.//Порошковая металлургия № 8.1980. С. 48-52.

15. Хокингс М. Металлические и керамические покрытия: Получение, Свойства и применение: Пер. с англ. /М.Хокингс, В. Васантари, П. Сидки. //М.: Мир, 2000.-518 с.

16. Cobine J. 1980„Introduction to Vacuum Arcs Vacuum Arcs: Theory and Application. //Edition J. M. Lafferty (1980) (New York: Wiley). P 1-18. (In English).

17. Аксенов И.И. Формирование потоков металлической плазмы /Аксенов И.И., Падалка В.Г., Хороших В.М. //Обзор. М.: ЦНИИатоминформ. - 1984. - 83 с.

18. Аксенов И.И. Устройство для очистки плазмы вакуумной дуги от макрочастиц. /Аксенов И.И., Белоус В.А., Падалка В.Г., Хороших В.М. //ПТЭ. 1978, - № 5,- С. 236-242.

19. Аксенов И.И. Покрытия, получаемые конденсацией потоков в вакууме (способ конденсации с ионной бомбардировкой). / И.И. Аксенов, А.А Андреев. //УФЖ, 24, 4, 1979. 515 с.

20. Палатник JI.C. Механизмы образования и структура конденсированных пленок. /JI.C. Палатник, М.Я. Фукс, В.М. Косевич. //М.: Наука, 1972. 368 с.

21. Martin, P.J. Review of the filtered vacuum arc process and materials deposition. /Martin P.J. Bendavid A. //Thin Solid Films (2001). P 1-15. (In English).

22. Sedlacek, V. Metallic surfaces, films, and coatings. //Material science monographs, Bratislava, Ister Science Press, Elsevier Press, 1992. 362 p. (In English).

23. Handbook of Film Process Technology /P.J. Martin, .О. Knotek, A. Scherey and others.// 1995. London. IOP Publishing Ltd.- 218 p. (In English).

24. Григорьев C.H. Технология вакуумно-плазменной обработки инструмента и деталей машин. /С.Н.Григорьев, Н.А.Воронин. //Учебник. — М.: «Янус-К», ИЦГОУ МГТУ «Станкин», 2005,- 508 с.

25. Panckow, A.N. Advanced coating architectures deposited by pulsed and filtered arc ion-plating. / Panckow A.N.,Steffenhagen J., Lierath F. //Surface and Coating Technology 163-164 (2003). P.128-134.

26. Табаков В.П. Работоспособность режущего инструмента с износостойкими покрытиями на основе сложных нитридов и карбонитридов титана. /В.П.Табаков. Ульяновск: УлГТУ, 1998.- 123 с.

27. Табаков В.П. Повышение эффективности режущего инструмента путем направленного изменения параметров структуры и свойств материала износостойкого покрытия: дисс. . д-ра техн. наук /Табаков В.П. — Ульяновск. 1992.-641 с.

28. Болотников Г.В. Повышение надежности твердосплавного инструмента при резании труднообрабатываемых материалов путем нанесения сложнолегированных покрытий и газостатической обработки: дисс. . канд.техн. наук / Г.В. Болотников.-М.,1992.- 210 с.

29. Верещака А.С. Режущие инструменты с износостойкими покрытиями /А.С. Верещака, И.П.Третьяков. -М.: Машиностроение, 1986.192 с.

30. Holeck, Н., Nanoskalige Schutyschichten fur hochbeanspruchte Bauteile. /Н. Holeck, H. Leiste, A. Ulrich. // NACHRICHEN -Forschungszentrum Karlsruhe Jahrg. 31, 1/99.(1999) S. 13-20.

31. R. Fella, H. Holleck. //Materials Science and Engineering, A140 (1991).-P. 676-681.

32. H. Holleck. //Plansee Proceedings 3 (1989). -P. 1-12.

33. M. Stuber, V. Schier, H. Holleck. //Surface Coating Technoljgy 74-75 (1995).- P 833-837.

34. S. Veprek, S. Reiprich. //Thin Solid Films 268 (1995). P 64-71.

35. S. Veprek. I/Surface Coating Technology 97 (1997). PI 5-22.

36. R. Fella, H. Holleck, H. Schulz, Surface Coating Technology 36 (1988).-P 257-264.

37. Шустер Л.Ш. Прибор для исследования адгезионного взаимодействия /Л.Ш. Шустер, М.Ш. Мигранов — Патент на полезную модель № 34249.-М. от 27.11.2003 г.

38. Шустер Л.Ш. Адгезионное взаимодействие твердых металлических тел. — Уфа: Гилем, 1999. — 199 с.

39. Чихранов А.В. Повышение работоспособности режущего инструмента путем разработки и применении многоэлементных износостойких покрытий на основе модифицированного нитрида титана: дисс. . к-та техн. наук /Чихранов А.В. Ульяновск. 2006. - 310 с.

40. Patten, J.W. Multilayer coatings for interrupted cutting /J.W. Patten,235

41. M.A.Bayne, D.D. Hays, R.W. Moss,E.D. McClanahan, J.W.Fairbanks. //Thin Solid Films, 64 (1979). 337 p.

42. Knotek,0. Multilayer Coatings for Improved Performance. /О. Knotek, F. Loffler, G. Kramer.//Surface Coating Technology, 59 (1993).- P 14-18.

43. Barnett, S. A. Physics of Thin Films / S.A. Barnett, M. H. Francombe, J. L. Vossen (ets.) //Academic Press, New York (1993) 1-77.

44. Дыбенко Ю.М. Исследование влияния параметров процесса осаждения нитрида титана на физико-механические свойства покрытий /Ю.М. Дыбенко С.А. Мельников, В.В. Будилов //Оптимизация технологических процессов по критериям прочности. Уфа, 1985. С. 72-78.

45. Касьянов С.В. Исследование режущих свойств и разработка путей дальнейшего развития инструментов с износостойкими покрытиями: дисс. .канд. техн. наук. /С.В. Касьянов.- М.: 1979.-249 с.

46. Кузин В.В. Повышение работоспособности и надежности твердосплавных инструментов нанесением многослойных и композиционных покрытий и их дополнительной обработкой: дисс. . канд. техн. наук./ В.В. Кузин.-М: 1986.-250 с.

47. Внуков Ю.Н. Повышение износостойкости быстрорежущих инструментов на основе исследования их трения с обрабатываемыми материалами и реализации новых технологических возможностей: дисс. . д-ра техн. наук /Ю.Н. Внуков. М.: 1992. 371 с.

48. Куликов М.Ю. Разработка способов повышения работоспособности режущего инструмента на основе механизмов его микро-и субмикроразрушения: дисс. . д-ра, техн.наук. /М.Ю. Куликов. М.: 1998. -420 с.

49. Брюхов В.В. Повышение стойкости инструмента методом ионной имплантации. — Томск: Изд-во НТЛ, 2003. — 120 с.

50. Верещака А.С. Физические основы процесса резания и изнашивания режущего инструмента с износостойкими покрытиями: учебное пособие /А.С.Верещака, В.П.Табаков. — Ульяновск: УлГТУ, 1998.- 123 с.

51. Тушинский Л.И. Исследование структуры и физико-механических свойств покрытий / Л.И.Тушинский, А.В. Плохов. Новосибирск: Наука, 1986.- 200 с.

52. Технология тонких пленок /Под ред. Л. Майссела, Р. Глэнга.Т.2.-М.: Сов. Радио, 1977.- 768 с.

53. Гольдштейн М.И. Металлофизика высокопрочных сплавов /М.И. Гольдштейн, B.C. Литвинов, Б.М. Бронфин. М.: Металлургия, 1986. - 312 с.

54. Барвинок В. А. Управление напряженным состоянием и свойствами плазменных покрытий /В.А.Барвинок. М.: Машиностроение, 1990, 1990.-384 с.

55. Tornton, J.A. Coating deposition by spattering /J.A. Tornton. //Film and Coating for Technology.- Sweden: CEI Course, 1981.- P. 568-577.

56. Mattox, D.V. Ion Platting Technology / D.V. Mattox. // Film and Coating for Technology.- Sweden: CEI Course, 1981.- P. 782-786.

57. Сладков Д.В. дисс. . канд. техн. наук. / Д.В. Сладков.М.: 2005.265 с.

58. Моисеев В.Ф. Влияние азота на структуру и свойства упрочняющих поверхностных покрытий на основе титана / В.Ф. Моисеев, Г.С. Фукс-Рабинович, Т.К. Досбаева // Физика и химия обработки материалов -1991.-№2.- С.18-121.

59. Кабалдин Ю.Г. Повышение работоспособности и надежности рабочей части режущего инструмента в автоматизированном производстве: автореф. дис. .д-ра. техн. наук. /Ю.Г. Кабалдин:05.03.01.1987.

60. Leyendecker, Т. TiAlN-Al203 PVD-multilauyerfor metal cutting operaton. / T. Leyendecker, I.Rass,G. Erkens, M. Feldhege. // Surface and Coating Technologies 97 (1997). P.790-793.

61. Okumiya, M. Mecfnical properties and tribological behavior of TiN-CrAlN and CrN-CrAIN multilayer coatings. /М. Okumiya, M. Gripentrog.// Surface and Coating Technologies 112 (1999). P. 123-128.

62. Derflinger, V. New hard/lubricant coating for dry machining./ V. Derflinger, H. Brandle, H. Zimmermann. // Surface and Coating Technologies 113 (1999). P. 286-292.

63. Panckow, A.N. Application of novel vacuum-arc ion-plating technologies for the design of advanced wear resistant coatings. /A.N. Panckow, J. Steffenhagen, D. Wegener, L. Dubner, F. Lierath. //Surface and Coating Technologies 138 (2001). P. 71-76.

64. Panckow, A.N. Advanced coating architectures deposited by pulsed and filtered arc ion-plating. /A.N. Panckow, J. Steffenhagen, F. Lierath. //Surface and Coating Technologies 163-164 (2003). P. 128 -134.

65. Lugscheider, E. Investigation of mechanical and tribological properties of CrAlN+C thin coatings deposited on cutting tools. /Е. Lugscheider, K.Bodzin, K. Lackner. // Surface and Coating Technologies 174-175 (2003). P.681-686.

66. Arndt, M. Performance of new AlTiN coatings in dry and high speed cutting. / M. Arndt, T. Kacsich. // Surface and Coating Technologies 163-164 (2003). P. 674-680.

67. Wroe H. US Patent 2,972,695, 1961.

68. SablevL. P. US Patent 3,793,1.9, 1974.

69. Snaper A. A. US Patent 3,836,451), 1974.

70. Cobine J. Introduction to Vacuum Arc Vacuum Arc: Theory and Application J M Lafferty (New York: Wiley, 1980) pp. 1-18.

71. Miller H. C. J. Appl. Phys. 52 4523, 1981.

72. Plyutto A. A., Ryzhkov V. N. and Karpin A. T. Sov. Phys. JETP 20,

73. Верещака А.А. и др. Многослойно-композиционное покрытие. Патент RU № 2198243 от 10.02.2003 г. с приоритетом от 05.08. 1998 г.

74. Григорьев С.Н. Нанесение покрытий и поверхностная модификация инструмента: учеб. пособие. /С.Н. Григорьев, М.А. Волосова М.: ИЦ МГТУ «СТАНКИН», Янус-К, 2007. 324 с.

75. Додонов А.И. Силаев В.А. Экплуатационные свойства ультрамелкозернистых покрытий. М.: НТО, № 1, 2000. С. 23-27.

76. Додонов А.И., Башков В.М. Получение электродуговой плазмы в криволинейном плазмоводе и нанесение покрытия на подложку. Патент RU 2173911 С2 от 20.09.2001 с приоритетом от 04.04. 1997. Бюлетень № 26.

77. Григорьев С.Н. Методы повышения стойкости режущего инструмента: учебник для студентов втузов. М.: Машиностроение. 2009.368 с.

78. Mularie W. М. 1984. US Patent 4,430,184.

79. Narendrnath К. R., Zhao С. 1992. J. Adhesion Sci. Technol. 6. 1179.

80. G. Hilz, H. Holleck, Materials Science and Engineering A 139(1991) 268-275.

81. R. Fella, H. Holleck, Materials Science and Engineering, A140 (1991) 676-681.21.

82. H. Holleck, Plansee Proceedings 3 (1989) 1-12.22.

83. Ramalingham S. 1987. US Patent 4,673,477.

84. Brandolf H. 1985. US Patent 4,511,593.

85. S. Veprek, S. Reiprich,Thin Solid Films 268 (1995) 64-71.

86. Steffens H-D., Mack M., 1991. Surf. Coat. Technol 46. 65.

87. Martin P J, Netterfield R P, McKenzie D. R and others 1987 J. Vac. Sci. Technol. A 5. 22.

88. Osipov V. V., Padalka V. G., Sablev L. P. and Stupak R. I. 1978 Prib. Tekh. Eksp. 6. 173.

89. Akari K., Tamagaki H., Kumakiri R., Tsuji K., Koh E. S. and Tai C. N. 1990. Surf. Coat. Technol. 43. 312.

90. Sanders D. M. 1987 J. Vac. Sci. Technol. A 6. 1929.

91. Верещака A.C. Основные аспекты применения и совершенствования режущих инструментов с износостойкими покрытиями //СТИН, № 9. 2000. С. 33-40.

92. Верещака А.С. Анализ проблемы экологически безопасного резания. Труды IV международного конгресса «Конструкторско-технологическая информатика 2000. М. МГТУ «СТАНКИН», 2000. С. 112115.

93. Tonshoff Н.К. Influence of subsurface properties on the adhesion strength of sputtered hard coatings / H.K. Tonshoff, B. Karpuschewski, A. Mohlfeld, H. Seegers. Surf. Coat. Technol. 116-119 (1999) 524-529.

94. Власов В.И. Процессы и режимы резания конструкционных материалов. Справочник. М. Издательство «ИТО», 2007. - 189 с.

95. Lin K.L., Hwang M.Y., Wu C.D. Mater. Chem. Phys. 46 (1996). P 7783.

96. Rebholz C., Leyland A. , Schneider J.M., Voevodin A.A., Matthews A., Surf. Coat. Technol. 120 121 (1999) 412 - 417.

97. Kimura A., H. Hasegawa., H, Yamada K., Suzuki T. J. Mater. Sci. Lett. 19(2000), 601 602.

98. Ikeda Т., Satoh H. Thin Solid Films 195 (1991) 99.

99. Верещака A.C. Комбинировнные покрытия для повышения трибологических свойств и износостойкости инструмента из быстрорежущей стали. //А.С. Верещака, Л.Ш. Шустер, М.Ш. Мигранов. Запорожье, Вестник двигателестроения. 2007, №2, ISSN 1607-6885. С. 177-184.

100. Мигранов М.Ш. Повышение износостойкости инструментов на основе прогнозирования процессов адаптации поверхностей трения при резании металлов, дисс. . д-ра, техн.наук. /М.Ш Мигранов. М.: 2008.— 420 с.

101. Верещака А.С. Резание материалов: Учебник /А.С. Верещака, B.C. Кушнер. М.: высш. шк., 2009. — 535 с.

102. Стойкостныч испытаний пластины резьбовой сменной твердосплавной1. Оборудование1. Наименование1. Токарный сгакок с ЧПУ1. Модель16К20ФЗ1. Критерий отказа

103. Несоответствие нарезанной резьбы по шероховатости и натягу соответствующих калибров1. Испытатель1. Заготовка1. Магсриал, размеры

104. Сталь группы прочности"Д" по ГОСТ 633, ниппель с Ду--73 мм

105. Средняя наработка до отказа Т по 'ГУ, резьбовых концов751. А.А.Верещака1. Инструмент1. ГУ 1960-04000224633-021. Тип1. Ti 22 НИ 2.54 НКТ

106. Размеры: номинальная длина стороны треугольника 22 мм

107. Материал твердый сплав (руиныприменяемое! и ИСОРЮсож1. Состав

108. ЗО'/о раствор эмульсола в воде1. Расходобильное охлаждение1. Датаизготовления август 2009 г.

109. ЗАО "Резьбовые технологии"1. Режимы резанияскорость 110-120 м/мин, число проходов 4, подача = шагу резьбы р= 2.54 мм

110. Факшчсская средняя наоабона до отказа Т. резьбовых концов

111. Условный номер инструмента85