Разработка конструкций многослойных покрытий для повышения работоспособности торцовых фрез тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.03.01, кандидат технических наук Циркин, Алексей Валерьевич

• Циркин, Алексей Валерьевич
• кандидат технических наук
• 2004

Оглавление диссертации кандидат технических наук Циркин, Алексей Валерьевич

Список основных обозначений и сокращений.

Введение.

1. Анализ научно-технической информации по проблеме повышения работоспособности режущего инструмента на операциях прерывистого резания путем нанесения износостойких покрытий.

1.1. Механизм износа и разрушения режущего инструмента на операциях прерывистого резания.

1.2. Применение износостойких покрытий для повышения эффективности режущего инструмента на операциях прерывистого резания.

1.3. Принципы конструирования многослойных покрытий для твердосплавного режущего инструмента, работающего в условиях прерывистого резания.

1 .4. Выводы. Цель и задачи работы.

2. Методика проведения исследований.

2.1. Инструментальные и обрабатываемые материалы.

2.2. Оборудование для нанесения покрытий. Виды покрытий и способы их нанесения.

2.3. Исследование параметров структуры и свойств покрытий.

2.4. Исследование работоспособности режущего инструмента с покрытием.

2.5. Обработка результатов экспериментальных исследований.

3. Теоретико-экспериментальное обоснование выбора конструкции многослойного покрытия.

3.1. Требования к многослойному покрытию и принцип его формирования.

3.2. Экспериментальная проверка эффективности многослойных покрытий. Принцип конструирования многослойного покрытия.

3.3. Выводы.

4. Разработка конструкции многослойного покрытия для условий прерывистого резания.

4.1. Технологические режимы конденсации многослойного покрытия

4.2. Исследование влияния конструкции многослойного покрытия на его структурные параметры и механические свойства.

4.3. Исследование влияния конструкции многослойного покрытия на процессы трещинообразования и интенсивность изнашивания режущего инструмента.

4.4. Выводы.

5. Исследование эффективности применения торцовых фрез с разработанным многослойным покрытием.

5.1. Исследование влияния элементов режима резания на работоспособность режущего инструмента с многослойным покрытием.

5.2. Исследование влияния схемы торцового фрезерования и переточки на работоспособность режущего инструмента с многослойным покрытием.

5.3. Опытно-промышленные испытания режущего инструмента с разработанным покрытием.

5.4. Технико-экономическое обоснование применения режущего инструмента с износостойкими покрытиями.

5.5. Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка конструкций многослойных покрытий для повышения работоспособности торцовых фрез»

Важнейшими условиями развития экономики являются ускорение научно-технического прогресса, рациональное использование всех видов ресурсов, создание и широкое использование высокопроизводительных, ресурсосберегающих, гибких технологий, повышающих качество выпускаемых изделий и их конкурентоспособность. Создание новых технологий неразрывно связано с интенсификацией процессов механической обработки, комплексной механизацией и автоматизацией производства на основе использования информационных технологий, охватывающей все стадии производственных процессов. Интенсификация производства, внедрение новых прогрессивных технологических процессов, современного высокопроизводительного оборудования (станков с ЧПУ, обрабатывающих центров, автоматических линий), создание новых труднообрабатываемых материалов приводит к ужесточению условий эксплуатации режущего инструмента (РИ) и возрастанию требований, предъявляемых к его качеству.

Кроме того, на возрастающую роль РИ в повышении эффективности станочного оборудования указывает и тенденция увеличения затрат на РИ при изготовлении деталей машин. Следовательно, возрастает роль РИ, который во многом определяет эффективность использования как универсального, так и автоматизированного станочного оборудования. Таким образом, повышение работоспособности РИ за счет роста его периода стойкости и надежности является одним из главных резервов повышения эффективности производства.

Работоспособность РИ является функцией сложных процессов контактного взаимодействия инструментального (ИМ) и обрабатываемого (ОМ) материалов, определяемых большим числом различных факторов. Например, это свойства ОМ и ИМ, и их зависимость от условий процесса резания, геометрия режущей части РИ, наличие смазочно-охлаждающих технологических средств (СОТС) и условия их применения, режимы обработки и кинематика перемещения взаимодействующих поверхностей РИ и заготовки и т. д. К числу важнейших факторов, определяющих работоспособность РИ, принадлежат свойства ИМ. При этом следует отметить, что некоторые свойства ИМ являются взаимоисключающими. Например, рост твердости и теплостойкости приводит к снижению прочностных характеристик и ударной вязкости. Поэтому сочетать такие свойства в объеме монолитного тела, составляющего режущую часть РИ, практически невозможно.

Работоспособность РИ зависит от физико-механических свойств его рабочих поверхностей, которые в первую очередь определяются их структурой. В связи с этим важное значение имеет широкое внедрение методов поверхностного упрочнения РИ. Применение методов поверхностного упрочнения рабочих поверхностей РИ позволяет получить высокую твердость и износостойкость поверхностного слоя в сочетании с высокой прочностью и вязкостью основы, что обеспечивает существенное повышение эксплуатационных свойств РИ.

Одним из перспективных способов повышения работоспособности РИ является нанесение на его рабочие поверхности износостойких покрытий. Из разработанных в нашей стране методов нанесения покрытий наиболее широкое применение получил метод конденсации вещества в вакууме с ионной бомбардировкой (метод КИБ). Метод КИБ универсален с точки зрения возможности нанесения на рабочие поверхности РИ износостойких покрытий различного состава и строения, позволяющих изменять свойства поверхностного слоя РИ в широких пределах. Следует отметить, развитие износостойких покрытий направлено по пути разработки многослойных покрытий (МП), которые являются наиболее перспективными и получают все более широкое применение в инструментальном производстве.

Однако, несмотря на широкое применение МП КИБ в промышленности (широкое внедрение данных покрытий в инструментальном производстве пришлось на начало 80-х гг), вопрос о конструировании покрытия и выбора его состава остается открытым. При конструировании износостойких МП различных технологий нанесения исследователи руководствуются принципами, учитывающими либо механизм износа, либо напряженное и тепловое состояние РИ. Тем не менее, существующие принципы конструирования МП имеют недостатки, ограничивающие области применения данных теорий. Отсутствуют рекомендации по построению МП для РИ, работающего в условиях прерывистого резания на основе анализа процессов трещинообразования, исследования параметров трещиностойкости и механических свойств МП, а также напряженного состояния внутри покрытия (в том числе и при его разрушении) и на его границе с инструментальной основой.

Работа выполнена на кафедре «Металлорежущие станки и инструменты» Ульяновского государственного технического университета (УлГТУ) в рамках госбюджетных НИР УлГТУ и научно-технической программы «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники», подпрограмма «Производственные технологии».

На защиту выносятся:

1. Результаты теоретико-экспериментальных исследований выбора конструкции МП, работающего в условиях прерывистого резания, в частности физические модели напряженного состояния на границах покрытия, результаты исследований физико-механических свойств покрытий, используемых в качестве отдельных слоев МП, принципы построения МП повышенной трещиностой-кости и с повышенными адгезионно-прочностными свойствами, результаты исследований механических свойств МП и динамики их разрушения в процессе резания.

2. Результаты экспериментальных исследований влияния конструкции МП на их структурные параметры, механические свойства, динамику разрушения и интенсивность изнашивания РИ.

3. Технологические режимы нанесения МП на твердосплавный РИ, работающий в условиях прерывистого резания.

4. Результаты экспериментальных исследований работоспособности РИ с разработанными МП при обработке резанием заготовок из углеродистых и низколегированных сталей и результаты опытно-промышленных испытаний.

Работа выполнена с использованием основных положений теории резания материалов, физики твердого тела, механики разрушения, современных методов микрорентгеноструктурного анализа, математических методов моделирования и статистической обработки экспериментальных данных на ЭВМ. Теоретические положения работы подтверждены лабораторными исследованиями и производственными испытаниями.

Практическая ценность работы заключается в: разработанных конструкциях МП, рекомендациях по толщинам их слоев, обеспечивающих максимальную работоспособность РИ; разработанных технологических режимах нанесения МП и средств технологического оснащения процесса КИБ; результатах опытно-промышленных испытаний, выполненных в произ- , водственных условиях ОАО «Утес» и ОАО «УКБП» (г. Ульяновск); результатах исследований, внедренных в учебный процесс УлГТУ в читаемые курсы лекций.

Основные положения работы доложены на международных, всероссийских, региональных конференциях, научно-технических семинарах. По теме диссертации опубликовано 23 работы, получены 3 патента на изобретения и 5 свидетельств на полезные модели.

Заключение диссертации по теме «Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки», Циркин, Алексей Валерьевич

5.5. Выводы

1. Установлено, что применение разработанных трехслойных покрытий при фрезеровании заготовок из углеродистых и низколегированных сталей позволяет повысить период стойкости РИ в 1,5 — 4,8 раза по сравнению с однослойным покрытием TiN и двухслойным TiCN-TiN. При этом наибольшую эффективность имеет покрытие TiCN15%-TiZrN-TiNKTP, повышающее период стойкости РИ по сравнению с покрытием TiCN-TiN до 2,1 раз, с TiN - до 4,8 раз и до 9,8 раз по сравнению с РИ без покрытия.

2. Установлено, что наиболее целесообразно использовать РИ с разработанными покрытиями при работе с высокими скоростями резания и подачами. При этом может быть достигнуто повышение периода стойкости по сравнению с РИ с двухслойным покрытием TiCN-TiN до 2,8 раз.

3. Показано, что большая работоспособность РИ обеспечивается при встречном фрезеровании. Интенсивность износа РИ при этом ниже в 1,3 - 1,5 раза по сравнению с попутной схемой фрезерования.

4. Опытно-промышленными испытаниями, проведенными в условиях производств ОАО «Утес» и ОАО «УКБП», подтверждена высокая эффективность разработанных МП. Показано, что применение разработанных покрытий позволяет увеличить период стойкости РИ при обработке заготовок из углеродистых сталей в 2,5 - 3,5 раза, а при обработке заготовок из труднообрабатываемых материалов - в 1,3 — 2,5 раза по сравнению с РИ без покрытия. Проведенными технико-экономическими расчетами показано, что ожидаемый годовой экономический эффект от внедрения РИ с разработанным МП на одной операции фрезерования в производстве ОАО «Утес» составил до 28 тыс. руб. на один станок.

Заключение

Проведенные исследования показали высокую эффективность разработанной технологии нанесения ионно-плазменных МП с повышенной трещи-ностойкостью и адгезионно-прочностными свойствами для повышения работоспособности твердосплавного РИ, работающего в условиях прерывистого резания. Изменяя конструкцию МП (свойства, состав и толщину слоев), можно влиять на его структурные параметры, механические свойства и управлять интенсивностью изнашивания, динамикой разрушения МП в процессе резания и работоспособностью РИ.

В результате выполненной работы получены следующие научные выводы и практические результаты:

1. На основании положений теории разрушения твердых тел предложены физические модели напряженного состояния на границах МП при движении через них трещин. На основе анализа физических моделей и механизма разрушения МП в процессе резания предложена принципиальная схема построения трехслойного покрытия с чередующимися по твердости слоями и промежуточным слоем высокой трещиностойкости.

2. Теоретико-экспериментальными исследованиями трещиностойкости покрытий установлено, что в качестве промежуточного слоя МП необходимо использовать сложный нитрид титана-циркония TiZrN, обладающий наивысшей способностью торможения роста трещин. Показано, что покрытие TiZrN имеет наибольшую трещиностойкость по сравнению с другими покрытиями.

3. На основе анализа результатов исследования трещиностойкости сформулированы требования к МП, работающим в условиях прерывистого резания, принцип их построения и предложены конструкции МП повышенной трещиностойкости (TiCN-TiZrN-TiN и TiN-TiZrN-TiN). Показано, что направленно подбирая материалы верхнего и нижнего слоев МП, можно влиять на прочность сцепления его с инструментальной основой и прочность сцепления между его слоями. На этой основе предложены новые конструкции трехслойных покрытий с повышенными адгезионно-прочностными свойствами (TiCN15%-TiZrN-TiN, TiCN15°/o-TiZrN-TiNKTP, TiNKTP-TiZrN

TiNia-p).

4. Предложенные принцип конструирования и конструкции МП noflj 7 тверждены экспериментальными исследованиями механических свойств, трещиностойкости и динамики трещинообразования в МП в процессе резания. Установлено, что предложенные конструкции МП обладают высокими механическими свойствами и трещиностойкостью по сравнению с известными конструкциями. При этом МП, не отвечающие предложенному принципу конструирования, не обеспечивают повышение трещиностойкости в процессе фрезерования.

5. Выявлен механизм влияния конструкции МП на его структурные параметры, механические свойства, износ РИ и разрушение покрытия в процессе резания. Показано, что наибольшее влияние на механические свойства, трещиностойкость и динамику разрушения покрытия оказывают нижний слой TiCN и промежуточный TiZrN.

6. Установлены рациональные конструкции МП (общая толщина МП и толщины отдельных его слоев), обеспечивающие минимальную интенсивность износа РИ. При фрезеровании с высокими скоростями резания и подачами наиболее эффективно покрытие общей толщиной 6 мкм и следующими соотношениями толщин слоев: 33 % TiCN, 33 — 42 % TiZrN от общей толщины покрытия; при фрезеровании с более низкими скоростями резания и подачами — МП общей толщиной 4,5 мкм с толщиной TiCN 33 % и TiZrN 33 — 44% от общей толщины МП. Показано, что применение разработанного трехслойного МП рациональной конструкции снижает интенсивность процессов трещинообразования в 1,5 раза по сравнению с базовым МП TiCN-TiN и в 2 - 4 раза по сравнению с однослойным покрытием TiN, а снижение интенсивности износа по задней поверхности по сравнению с МП TiCN-TiN составило 1,4-2,9 раза в зависимости от режима фрезерования.

7. Установлено, что применение разработанных трехслойных покрытий при фрезеровании заготовок из углеродистых и низколегированных сталей позволяет повысить период стойкости РИ в 2,8 - 4,8 раза по сравнению с однослойным покрытием TiN ив 1,5 — 2,1 раза — по сравнению с двухслойным TiCN-TiN. При этом наибольшую эффективность имеет покрытие TiCN15%-TiZrN-TiNKTP- Выявлено, что более предпочтительной схемой фрезерования является встречная.

8. Опытно-промышленными испытаниями, проведенными в условиях производств ОАО «Утес» и ОАО «УКБП», подтверждена высокая эффективность разработанных МП. Выявлено, что применение разработанных покрытий позволяет увеличить период стойкости РИ при обработке заготовок из углеродистых сталей в 2,5 - 3,5 раза, а при обработке заготовок из труднообрабатываемых материалов - в 1,3 - 2,5 раза по сравнению с РИ без покрытия. Технико-экономическими расчетами показано, что ожидаемый годовой экономический эффект от внедрения РИ с разработанным МП на одной операции фрезерования в производстве ОАО «Утес» составит до 28 тыс. руб. на один станок.

1 Ч

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Циркин, Алексей Валерьевич, 2004 год

1. Зорев Н.Н. Высокопроизводительная обработка стали твердосплавными резцами при прерывистом резании. М.: Машгиз, 1961. — 86 с.

2. Андреев Г.С. Влияние тепловых и адгезионных явлений на работоспособность твердосплавного инструмента при прерывистом резании // Вестник машиностроения. 1974. - № 10. - С. 71 - 74.

3. Андреев Г.С. Работоспособность режущего инструмента при прерывистом резании // Вестник машиностроения. 1973. - № 5. — С. 73 — 75.

4. Андреев Г.С. Повышение производительности обработки деталей в условиях периодического прерывистого резания // Вестник машиностроения.- 1978. -№ 12.-С. 48-52.

5. Кабалдин Ю.Г. Структура, прочность и износостойкость композиционных инструментальных материалов. Владивосток: Дальнаука, 1996.- 183 с.

6. Смирнов М.Ю. Повышение работоспособности торцовых фрез путем совершенствования конструкций износостойких покрытий. Дисс.канд.техн. наук: 05.03.01/ Ульян, госуд. техн. унив. Ульяновск, 2000. - 232 с.

7. Лоладзе Т.Н. Прочность и износостойкость режущего инструмента.- М.: Машиностроение, 1982. 320 с.

8. Зорев Н.Н. Обработка стали твердосплавным инструментом в условиях прерывистого резания с большими сечениями среза // Вестник машиностроения. 1963. -№ 2. - С. 62 - 67.

9. Бердников JI.H. Влияние температурного перепада на хрупкое разрушение зубьев твердосплавных фрез // СТИН. 1982. - № 5. - С. 23 — 24.

10. Кабводин Ю.Г. Анализ разрушения тонких покрытий на твердом ? сплаве при прерывистом резании / Ю.Г. Кабацдин, С.А. Изотов // Сверхтвер- ? дые материалы. 1987. - № 1. - С. 31 - 36.

11. Кабалдин Ю.Г. Современные методы конструирования, контроля качества и прогнозирования работоспособности режущего инструмента/ Кабалдин Ю.Г., Мокрицкий Б.Я., Семашко Н.А. и др. Владивосток: Изд-во ДГУ, 1990.- 124 с.

12. Кабалдин Ю.Г. Исследование разрушения режущей части твердосплавного инструмента при фрезеровании // Вестник машиностроения. -1981.-№8.-С. 52-54.

13. Кабалдин Ю.Г. Повышение работоспособности и надежности рабочей части режущего инструмента в автоматизированном производстве. Авто-реф. дисс.докт. техн. наук. Москва, 1987. - 32 с.

14. Бердников Л.Н. Повышение периода стойкости инструмента при прерывистом резании / Л.Н. Бердников, Г.А. Шишов // Инструмент. 1998. -№ 11. — С. 29.

15. Табаков В.П. Тепловое и напряженное состояние режущего инструмента с покрытием при прерывистом резании/ В.П. Табаков, М.Ю. Смирнов // Вестник Ульяновского государственного технического университета (Вестник УлГТУ). 2000. - № 3 - 4. - С. 92 - 97.

16. Анциферов В.Н. Порошковая металлургия и напыление покрытия / Анциферов В.Н., Бобров Г.В., Дружинин Л.К. и др. М.: Металлургия, 1987. -792 с.

17. Фадеев В.К. Разрушение твердосплавного инструмента с износостойкими покрытиями при прерывистом резании / В.К. Фадеев, B.C. Аникин, Н.М. Паладин // Станки и инструмент. 1987. - № 6. - С. 21 - 23.

18. Хеллан К. Введение в механику разрушения. — М.: Мир, 1988. — 364с.

19. Жилин В.А. Субатомный механизм износа режущего инструмента. — Ростов: Изд-во Ростовского университета, 1973. 168 с.

20. Кабалдин Ю.Г. Хрупкое разрушение режущей части инструмента// Вестник машиностроения. 1981. — № 7. - С. 41 - 42.

21. Кабалдин Ю.Г. О неравномерности изнашивания режущей части инструмента// Вестник машиностроения. 1997. - № 2. - С. 14- 21.

22. Фадеев B.C. Хрупкое разрушение твердосплавного инструмента при фрезеровании// СТИН. 1985. - № 9. - С. 23 - 24.

23. Гольдштейн М.И. Металлофизика высокопрочных сплавов / М.И. Гольдштейн, B.C. Литвинов, Б.М. Бронфин. М.: Металлургия, 1987. - 282 с.

24. Иванова B.C. Природа усталости металлов / B.C. Иванова, В.Ф. Те-рентьев. М.: Металлургия, 1975. - 456 с.

25. Мокрицикий Б .Я. К вопросу об управлении работоспособностью металлорежущего инструмента / Б.Я. Мокрицикий, Е.Б. Мокрицкая // Вестник машиностроения 1998. - № 12. - С. 40 — 47.

26. Никоноров А.В. Повышение стойкости твердосплавного режущего инструмента на основе анализа субструктуры поверхности контакта. Авто-реф. дисс.канд. техн. наук. Иваново, 1996. - 22 с.

27. Верещака А.С. Влияние структуры покрытий на работоспособность твердосплавных инструментов / А.С. Верещака, Ю.Г. Кабалдин // Вестник машиностроения. 1986.-№ 8.-С. 38-42.

28. Штремель M.JI. Прочность сплавов. Часть II. Деформация. М.: МИСИС, 1997.-527 с.

29. Киле А.А. Разработка конструкций и исследование работоспособности слоистых твердосплавных пластин с покрытием. Автореферат дисс.канд. техн. наук. Горький, 1989. - 20 с.

30. Балков В.В. Износостойкие покрытия режущего инструмента: состояние и тенденции развития /В.В. Балков, B.C. Башков // Вестник машиностроения. 1999. -№ 1 - С. 31 -33.

31. Болотников Г.В. Современные покрытия для твердосплавного режущего инструмента // СТИН. 1994. - № 4 - С. 33 - 37.

32. Верещака А.С. Режущие инструменты с износостойкими покрытиями / А.С. Верещака, И.П. Третьяков. М.: Машиностроение, 1986. — 192 с.

33. Верещака А.С. Работоспособность режущего инструмента с износостойкими покрытиями. М.: Машиностроение, 1993. — 334 с.

34. Семенов А.П. Упрочнение материалов вакуумными ионно-плазменными методами. // Справочник. Инженерный журнал. Приложение №1.-2000.-№1 С. 3 -9.

35. Верещака А.С. Повышение работоспособности режущих инструментов нанесением износостойких покрытий. Дисс. докт. техн. наук. —1. Москва, 1986.-601 с.

36. Верещака А.С. Физические основы процесса резания и изнашивания режущего инструмента с износостойкими покрытиями / А.С. Верещака, Табаков В.П. Ульяновск: УлГТУ, 1998 - 144 с.

37. Верещака А.С. Работоспособность режущего инструмента с износостойкими покрытиями. М.: Машиностроение, 1993. — 334 с.

38. Табаков В.П. Повышение эффективности режущего инструмента путем направленного изменения параметров структуры и свойств материалаизносостойкого покрытия. Дисс.докт. техн. наук. Ульяновск, 1992 - 641с.

39. Мацевитый В.М. Покрытия для режущих инструментов. Харьков: Вища школа, 1987. - 128 с.

40. Усачев П.А. Пути повышения износостойкости и прочности режущего инструмента / П.А. Усачев, А.П. Кучмаренко Киев: УкрНИИНТИ, 1980.-202 с.

41. Doyle E.D., Hamlyn-Harris J.H., Phan T. The next generation of PVD coatings for cutting tools. TOOLS94, Sydney, Australia, 1994.// www.multiarc.com.

42. Aharonov R., Janos B.J., Pellman M.A. How chromium nitride performs on metal forming dies. Multi-Arc technical conference, 1991.//www.multiarc.com.

43. Rick H. Horstall Role of present and new PVD coatings to meet the needs of the cutting tool industry. TETRABOND Division of Multi-Arc Inc.,1995.// www.multiarc.com.

44. Табаков В.П. Исследование износостойкости покрытий режущего инструмента, полученных с применением составных катодов.// СТИН. —1996. -№3.- С. 14-17.

45. Табаков В.П. Повышение работоспособности режущего инструмента путем направленного изменения состава износостойкого покрытия/ В.П. Табаков, В.И. Езерский, Ю.В. Полянсков // Вестник машиностроения. — 1989.12.-С. 43-46.

46. Табаков В.П. Применение покрытий на основе карбонитридов титана для повышения стойкости режущего инструмента. // СТИН. 1991. - № 11.-С. 18-19.

47. Табаков В.П. Износостойкие покрытия на основе нитрида титана, легированного железом и алюминием, для режущих пластин. // СТИН. -1991. -№ 3 — С.22 -26.

48. Ширманов Н.А. Повышение работоспособности режущего инструмента путем изменения состава покрытия на основе карбонитрида титана.

49. Дисс.канд. техн. наук: 05.03.01/ Ульян, политехи, инс-т. Ульяновск,1994.-250 с.

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

51. Minagan D.R., Laing К.С., Logan D.G. Advanced hard and soft coatings for high performance machining and forming. Multi-Arc technical conference, 1991// www.multiarc.com.

52. TiAIN Coatings beat the heat. // Cutting Tool Engineering. Vol. 45, -Num. 1, February 1993. .//www.multiarc.com.

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

54. Достижения в области инструментальных материалов и режущих инструментов. Materiaux de coupe et outils a la pointe du progres. // Machine-Outil Produire, 1985, II, №2, p. 13, 15, 17, 19, 21 23, 25, 27.

55. Панфилов Ю.В. Тонкопленочные покрытия на инструменте: анализ современного состояния и тенденции развития/ Ю.В. Панфилов, А.И. Беликов, И.В. Иванчиков // Справочник. Инженерный журнал. Приложение №1. -2000.-№1.-С. 12-16.

56. Новая технология нанесения покрытия из нитрида титана. // Современные методы упрочнения инструмента и новое сварочное оборудование за рубежом. Экспресс-информация. Выпуск 8, Москва, 1984.

57. Использование инструментов с износостойким покрытием при обработке резанием. Zerspanen mit beschichteten Werkzeugen. Schweizer Maschinenmarkt, 1985.-yg. 85.-№13. - s.35 - 37.

58. Расширение областей применения твердосплавных пластин с покрытием. // Совершенствование инструментального производства тяжелого и тракторного машиностроения. М.: ЦНИИТЭИ-тяжмаш, обзор. Информация, 1985.-Серия 8.-Вып. 9.-С.10- 15.

59. Стойкость твердых сплавов с покрытием. Birsatz Beschihtetes Hart-metalle in einer Erasserierfertigung. // VDZ, 1985. yg. 127. - №17. - s.697 — 702.

60. Паладин H.M. Создание композиционных инструментальных материалов на основе исследования микромеханизмов разрушения твердых сплавов с покрытиями. Автореферат дисс.канд. техн. наук. — Москва, 1990. —20 с.

61. Верещака А.С. Обработка резанием труднообрабатываемых материалов твердыми сплавами с износостойкими покрытиями/ А.С. Верещака, Фадеев B.C., Аникеев А.И., Аникин В.Н. // Вестник машиностроения. 1991. -№1. —с.31 -33.

62. Фадеев B.C. Упрочнение твердых сплавов для обработки резанием белого чугуна/ B.C. Фадеев, Б.Я. Мокрицкий, Н.М. Паладин, Л.М. Шаповалов // Вестник машиностроения. 1984. - №9. — С. 60 - 62.

63. Куванов М. Повышение эффективности инструмента из безвольфрамовых твердых сплавов нанесением многослойно-композиционных покрытий. Автореферат дисс.канд. техн. наук. Москва, 1993. - 20 с.

64. Либерман Я.Л. Износ и стойкость фрез с алмазоподобным пленочным покрытием/ Я.Л. Либерман, В.А. Каналина, Д.М. Фейгин, И.Ш. Трах-тенберг, С.А. Плотников // СТИН. 1994. - №6. - С. 23 - 27.

65. Либерман Я.Л. Стойкость дисковых фрез с алмазоподобным покрытием/ Я.Л. Либерман, В.А. Каналина // СТИН. 1997. - №5. - С. 11 - 13.

66. Coil B.F. Diamond-like carbon films synthesized by catodic arc avapora-tion/ B.F. Coil, P. Sathrum, R. Aharonov // 18th International Conference on Metallurgical Coatings and Thin Films, San Diego, CA, USA, April 22 26, 1991. - p. 48 - 52.

67. Tool life improvement to a factor of 35 times are claimed by GCDC Tools // Machining and Production Engineering. 1999. - 157, № 3980. - C. 35.

68. Твердосплавные режущие пластины с износостойким покрытием. Turning inserts // Cutt. Tool Eng. 1997. - 49, №9. - С. 101.

69. Талантов H.B Работоспособность твердосплавного инструмента с тугоплавкими покрытиями / Н.В. Талантов, Ю.М. Быков // Физические процессы при резании металлов: Сборник научных трудов. — Волгоград: Изд-во ВПИ, 1984.-С. 37-46.

70. Торопченов B.C. Режущие свойства твердосплавных пластин с покрытиями/ B.C. Торопченов, Э.Ф. Эйхманс, А.И. Аникеев // СТИН. 1981. -№ 10.-c.16.

71. Искендеров И.Н. Стойкость фрез с покрытием из нитрида титана/ И.Н. Искендеров, A.M. Агаев // СТИН. 1982. - № 2. - С. 22 - 23.

72. Клушин М.И. Работоспособность твердого сплава с износостойкими покрытиями при торцовом фрезеровании конструкционной стали / М.И. Клушин, B.C. Фадеев, Н.М. Паладин // СТИН. 1985. - № 3. - С.13 - 14.

73. Износостойкое покрытие для концевых фрез. Running dry// Metall-work. Prod. 1997. - 141, № 10. - С. T39.

74. Режущие инструменты с износостойким покрытием. Beschichtetes Werkzeug und dessen Verwendung: Пат. 686767 Швейцария, МКИ 6 B23D08/00/ Maushart Josef, Schultz Hans; Balzers AG № 00290/93; Заявл. 29.7.93; Опубл. 28.6.96.

75. Oakham Martin. Under one roof.// Metallworking Production 1998. -142, № 13. -C. Til, T14.

76. Режущие пластины с износостойким покрытием. Tacle difficult milling with tough insert// Amer. Mash. 1998. - 142, № 2. - C. 26.

77. Износостойкое покрытие для режущих инструментов. Tool coating// CuttJ Tool Eng. 1997. - 49, № 7. - C. 54.

78. Бердников Jl.H. Повышение периода стойкости инструмента при прерывистом резании / Л.Н. Бердников, Г.А. Шишов // Инструмент. 1998. -№ 11.-С. 29.

79. Быков Ю.М. Исследование закономерностей износа твердосплавного инструмента с износостойкими покрытиями с целью повышения его работоспособности. Дисс.канд. техн. наук. — Волгоград. 1983. — 220 с.

80. Беккер М.С. Повышение работоспособности режущего инструмента на основе анализа механизма диффузионно-усталостного механизма разрушения инструментального метаериала. Автореферат дисс.докт. техн. наук.-Тбилиси. 1989.-38 с.

81. Талантов Н.В. Работоспособность твердосплавного режущего инструмента с тугоплавкими покрытиями / Н.В. Талантов, Ю.М. Быков // Физические процессы при резании металлов: Сборник научных трудов. Волгоград: Изд. ВПИ, 1984.-С. 37-46.

82. Касьянов С.В. Исследование режущих свойств и разработка путей дальнейшего развития инструментов с износостойкими покрытиями. Дисс.канд. техн. наук. Москва, 1979. - 249 с.

83. Новые концевые фрезы и сверла. Fraises en bout et forets de caracter-istiques tres pousses. TraMetal. 2002. - № 67. - C. 16.

84. Фрезы для сверхчистовой обработки закаленных сталей. Fraises pour la superfinition des aciers trempes. TraMetal. — 2002. № 67. — C. 12.

85. Инструментальные материалы для торцового фрезерования. Iwa-moto Koji. Netsu shori J. Jap. Soc. Heat. Treat. 2001. 41, № 4, c.211 - 216.

86. Applications PVD Coating Recommendations// www. Swiss-TecCoatings. Com

87. Coatings overview// www.coating-guide.balzers.com.

88. Моисеев В.Ф. Вязкость и пластичность ионно-плазменных покрытий из нитрида титана / В.Ф. Моисеев, Г.С. Фукс-Рабинович, Г.К. Досбаева, В.Н. Скворцов // Заводская лаборатория. 1990. - № 1. - С. 26 - 30.

89. Андриевский Р.А. Формирование структуры и микротвердость многослойных дуговых кондесатов на основе нитридов Ti, Zr, Nb, Cr/ P.A. Андриевский, И.А. Анисимова, В.П. Анисимов // Физика и химия обработки материалов. 1992. - № 2. - С. 20 - 21.

90. Клубович В.В. Исследование изнашивания твердосплавного инструмента с высокотеплопроводными многослойными покрытиями/ В.В. Клубович, А.А. Дубровский, А.А. Литвинов, В.Н. Пищенко // Трение и износ. -1994.- 15,-№6-С. 1003- 1008.

91. Tsutomi Ikeda High-temperature oxidation behavior of cubic-(Ti,Al)N coatings and its application to cutting tools / Tsutomi Ikeda, Hiroshi Satoh // Kobelco technology Review № 19, Apr. 1996. p. 12 - 16.

92. Хабибулин И.Г. Коррозионная стойкость металлов с дисперсно-упрочненными покрытиями / И.Г. Хабибулин, Р.А. Усманов. М.: Машиностроение. — 1991. - 113 с.

93. Ворошнин Г.П. Износостойкие многокомпонентные карбидные покрытия на твердых сплавах/ Г.П. Ворошнин, Г.В. Борисенок, С.В. Побережный и др.// Металловедение и термическая обработка металлов. 1987. - № З.-С. 45-49.

94. Ширманов Н.А. Влияние слоистости в карбонитридных покрытиях на их свойства и износостойкость режущего инструмента// Вестник УлГТУ. -Ульяновск 4(17) октябрь декабрь 2000 г. - С. 97 - 100.

95. Власов В.М. Влияние микротвердости на износостойкость карбонитридных химико-термических покрытий / В.М. Власов, JI.M. Нечаев, Н.Б. Фомичева, Е.В. Витвицкий // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. — № 2, Т. 66, С. 51 - 55.

96. Васин С.А. Резание металлов: Термомеханический подход к системе взаимосвязей при резании / С.А. Васин, А.С. Верещака, B.C. Кушнер. -М.: Изд-во МГТУ им. М.Э. Баумана, 2001. 448 с.

97. Болгар А.С. Термодинамические свойства нитридов / А.С. Болгар, В.Ф. Литвиненко. Киев: Наукова думка, 1980. - 284 с.

98. Самсонов Г.В. Тугоплавкие покрытия/ Г.В. Самсонов, Эпик А.П. М.: Металлургия, 1973. - 399 с.

99. Сайдахмедов Р.Х. Износостойкость инструмента с различными покрытиями в условиях схватывания и высоких температур / Р.Х. Сайдахмедов, М.Г. Карпман, В.А. Гольцов // Физика и химия обработки материалов. -1993.-№ 6.— С.137- 139.

100. Беккер M.C. Роль структуры инструментального материала в процессе изнашивания твердосплавного режущего инструмента / М.С. Беккер, М.Ю. Куликов, А.В. Никоноров // Вестник машиностроения. 1997. — № 10.-С. 30-34.

101. Канунников М.Ф. Окисление покрытий на основе нитрида титана на воздухе при умеренных температурах / М.Ф. Канунников, В.Я. Баянкин, Ф.З. Гильмутдинов // Физика и химия обработки материалов. — 1989. № 5. — С. 118-121.

102. Клубович В.В. Защитные свойства и топография поверхности TiN-покрытий, осажденных из капельно-плазменного потока / В.В. Клубович, А.А. Литвинов // Физика и химия обработки материалов. — 1994. № 6. — С. 80-83.

103. Уманский Я.С. Кристаллография, рентгенография и электронная микроскопия. М.: Металургия, 1982. - 632 с.

104. Колмаков А.Г. Методы измерения твердости / А.Г. Колмаков, В.Ф. Терентьев, М.Б. Бакиров. М.: Металлургия, 1987. - 128 с.

105. Воеводин А.А. Определение микротвердости тонких покрытий с учетом их толщины и твердости подложки / А.А. Воеводин, С.Е. Спасский,

106. A.А. Ерохин // Заводская лаборатория. 1991. - № 10. — С. 45 — 46.

107. Riester L. Analysis of depth-sensing indentation tests with a Knoop indenter / L. Riester, T.J. Bell, A.C. Fischer-Cripps // J. Mater. Res., vol. 16, № 6, Jun. 2001.- 1660-1665.

108. Новиков B.H. Определение коэффициента Пуассона и модуля сдвига металлических стекол методом индентации / В.Н. Новиков, Г.М. Коваль // Заводская лаборатория. 1988. - № 11. - С. 96 - 99.

109. Маслов В.П. Определение характеристик упругости и пластичности переходных металлов методом вдавливания индентора / В.П. Маслов,

110. B.Н. Новиков, А.Д. Цицилиано // Заводская лаборатория. 1988. - № 8.1. C.90 92.

111. Новиков Н.В. Методы микроиспытаний на трещиностойкость / Н.В. Новиков, С.Н. Дуб, С.И. Булычов // Заводская лаборатория. 1987. - № 7.-С. 60-67.

112. Циркин А.В. Методика оценки трещиностойкости износостойких покрытий/ А.В. Циркин, А.С. Дмитриев// Вузовская наука в современных условиях: Тезисы докладов XXXVII НТК УлГТУ (27 января 2 февраля 2003 г), Ульяновск, 2003, ч. 1. - С. 34 - 35.

113. Косилова А.Г. Справочник технолога-машиностроителя / А.Г. Косилова, Р.К. Мещеряков. -М.: Машиностроение, 1985. 496 с.

114. Кацев П.Г. Статистические методы исследования режущего инструмента. М.: Машиностроение, 1968. - 241 с.

115. Налимов В.В. Статистические методы планирования экстремальных экспериментов / В.В. Налимов, Н.А. Чернова. -М.: Наука, 1965. 340 с.

116. Bouzakis K.-D. The failure mechanism of PVD coated hardmetal inserts in milling / K.-D. Bouzakis, K. Efstathion, N. Vidakis // Tribology in industry, vol. 19, № 3(E), 1997-p. 93 102.

117. Cho S.-S. Wear mechanism of multi-layer coated cemeted carbide cutting tools / S.-S. Cho, K. Komvopoulos // Tribology Division of Transaction of the ASME, vol. 119, Jan. 197.-p.8-17.

118. Финкель B.M. Физика разрушения. M.: Металлургия, 1970.376 с.

119. Броек Д. Основы физики разрушения. М.: Высшая школа, 1980. -368 с.

120. Партон В.З. Механика разрушения: От теории к практике. М.: Наука, 1990.-296 с.

121. Партон В.З. Динамика хрупкого разрушения / В.З. Партон, В.Г. Борисковский. М.: Машиносроение, 1988. - 282 с.

122. Махутов Н.А. Сопротивление элементов конструкций хрупкому разрушению. М.: Машиностроение, 1973. - 200 с.

123. Финкель В.М. Физические основы торможения разрушения. -М.: Металлургия, 1977. 360 с.

124. Владимиров В.И. Физическая природа разрушения металлов. -М.: Машиностроение, 1984. 310 с.

125. Гордиенко JI.K. Субструктурное упрочнение металлов и сплавов. -М.: Наука, 1973.-223 с.

126. Косевич В.М. Структура межкристаллитных и межфазных границ / В.М. Косевич, В.М. Иевлев, JI.C. Палатник, А.И. Федоренко. М.: Металлургия, 1980. - 26 с.

127. Писаренко Г.С. Распространение трещин в слоистых составных телах / Г.С. Писаренко, В.П. Науменко, В.И. Коваль // Трещиностойокость материалов и элементов конструкций: Труды Всесоюзного симпозиума. -Киев: Наук. Думка, 1980. С. 254 - 261.

128. Морковкин А.В. Повышение трещиностойкости изделий при использовании слоистых конструкций / А.В. Морковкин, Ю.В. Петухов // Технология металлов. 2003. - № 4. - С. 7 - 10.

129. Талантов Н.В. Физические основы процесса резания, изнашивания и разрушения инструмента. М.: Наука, 1992. — 360 с.

130. Бобров В.Ф. Основы теории резания металлов. М.: Машиностроение, 1975. - 344 с.

131. Ящерицын П.И. Теория резания. Физические и тепловые процессы в технологических системах: Учебник для вузов / П.И. Ящерицын, M.JI. Еременко, Е.Ф. Фельдштейн. -М.: Высшая школа, 1990. — 512 с.

132. Александров А.В. Основы теории упругости и пластичности / А.В. Александров, В.Д. Потапов. М.: Высш. Школа, 1990. - 400 с.

133. Махутов Н.А. Деформационные критерии разрушения и расчет элементов конструкций на прочность. — М.: Машиностроение, 1981. — 272 с.

134. Баско Е.М. Экспериментальная оценка трещиностойкости строительных сталей с использованием двухпараметрического критерия// Заводская лаборатория. 1987. - № 11. - С. 68 - 71.

135. Майстренко A.J1. Прогнозирование износостойкости хрупких материалов по твердости и трещиностойкости / A.JI. Майстренко, С.Н. Дуб // Заводская лаборатория. — 1991. -№ 2. — С. 52 54.

136. Бережницкий JI.T. Изгиб тонких пластин с дефектами типа трещин/ J1.T. Бережницкий, М.В. Делявский, В.В. Панасюк. — Киев: Наук. Думка, 1979.-400 с.

137. Васильченко Г.С. Критерий прочности тел с трещинами при квазихрупком разрушении материалов // Трещиностойокость материалов и элементов конструкций: Труды Всесоюзного симпозиума. Киев: Наук. Думка, 1980.-С.36-45.

138. Кремнев J1.C. Критический коэффициент интенсивности напряжения и вязкость разрушения высокопрочных инструментальных материалов // Металловедение и термическая обработка металлов. 1996. - № 1. - С. 30 — 35.

139. Кошелев П.Ф. Обобщенный двухпараметрический деформационный критерий / П.Ф. Кошелев, А.И. Левин // Заводская лаборатория. 1987. -№11.-С. 71-73.

140. Андриевский Р.А. Прочность тугоплавких соединений и материалов на их основе / Р.А. Андриевский, И.И. Спивак. — Челябинск: Металлургия. Челябинское отделение, 1989. 368 с.

141. Табаков В.П. Определение модуля упругости износостойких покрытий/ В.П. Табаков, А.В. Циркин// Молодежь Поволжья — науке будущего (ЗМНТК 2003): Труды заочной молодежной НТК (31 марта - 15 июня 2003 г.). - Ульяновск: УлГТУ, 2003, - с. 73 - 75.

142. Тот J1. Карбиды и нитриды переходных металлов: Пер. с англ. -М.: Мир, 1974.-294 с.

143. Миссол В. Поверхностная энергия раздела фаз в металлах. — М.: Металлургия, 1978. 176 с.

144. Андрюшечкин С.Е. Определение свободной энергии удельной поверхностной энергии покрытий на основе сплавов внедрения ряда переходных металлов / С.Е. Андрюшечкин, М.Г. Карпман // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. № 4. - т. 65. — С. 37 — 39.

145. Гусев А.И. Нанокристаллические материалы: Методы получения и свойства. Екатеринбург: УрО РАН, 1998. - 200 с.

146. Циркин А.В. Разработка многослойного покрытия для торцовых фрез// Вестник Ульяновского государственного технического университета (Вестник УлГТУ). 2003. - № 3 - 4. - С. 33 - 35.

147. Резников А.Н. Теплофизика резания. — М.: Машиностроение, 1969.-288 с.

148. Резников А.Н. Основы расчета тепловых процессов в технологических системах / А.Н. Резников, Н.А. Резников. Куйбышев: КуАИ, 1986. — 153 с.

149. Бетанелли А.И. Прочность и надежность режущего инструмента.- М.: Сабчота Сакартвело, 1973. 302 с.

150. Остафьев В.А. Термопрочность режущего инструмента / В.А. Остафьев, А.Н. Нощенко // Вестник машиностроения. -1990. № 10. - С. 61 -63.

151. Циркин А.В. Разработка конструкции многослойного покрытия для торцового фрезерования/ А.В. Циркин, Э.А. Санатуллов// Вузовская наука в современных условиях: Тезисы докладов XXXVI НТК УлГТУ (28 января- 3 февраля 2002 г), Ульяновск, 2002, ч. 1, с. 47.

152. Табаков В.П. Многослойное покрытие для твердосплавного режущего инструмента для торцового фрезерования/ В.П. Табаков, А.В. Цир-кин// Инновации в машиностроении: Материалы Всероссийской НТК. Пенза, 2002,-с. 80-82.

153. Циркин А.В. Режущий инструмент с покрытием для прерывистого резания/ А.В. Циркин, А.А. Касимов// Молодежь Поволжья науке будущего (ЗМНТК - 2003): Труды заочной молодежной НТК (31 марта - 15 июня 2003 г.). - Ульяновск: УлГТУ, 2003, - с. 70 - 71.

154. Табаков В.П. Разработка многослойного покрытия для повышения эффективности торцового фрезерования/ В.П. Табаков, А.В. Циркин// Современные тенденции развития автомобилестроения в России: Труды Всероссийской НТК. Тольятти: ТГУ, 2003. с. 457 - 460.

155. Бабад-Захряпин А.А. Дефекты покрытий. М.: Энергоатомиздат, 1987.- 152 с.

156. Расчет среднеотраслевых затрат при нанесении износостойких покрытий на режущие инструменты, приведенных к одному часу работы установок типа «Булат-ЗТ». М.: ВНИИинструмент, 1982. - 9 с.