Технологическое обеспечение долговечности деталей машин на основе упрочняющей обработки с одновременным нанесением антифрикционных покрытий тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.08, доктор технических наук Берсудский, Анатолий Леонидович

• Берсудский, Анатолий Леонидович
• доктор технических наук
• 2007

Оглавление диссертации доктор технических наук Берсудский, Анатолий Леонидович

Введение

1 .Анализ современных методов технолгического обеспечения качества рабочих поверхностей деталей машин.

1.1 .Влияние технологических воздействий на качество поверхностного слоя

1.2.Формирование качества поверхности на финишных операциях технологических процессов.

1.3.Метод упрочняющей обработки с одновременным нанесением покрытия.

1.4,Основная цель и задачи исследований.

2.Теоретические основы физико-механических процессов и качество поверхности при упрочняющей обрабртке с нанесением покрытий.

2.1 .Физическая модель процесса упрочняющей обработки с нанесением покрытия.

2.2.Определение оптимальной толщины антифрикционных покрытий и давлений в зоне контакта после упрочняющей обработки.

2.3.Влияние напряженно-деформированного состояния поверхностного слоя на износостойкость поверхностей деталей.

2.4,Области рационального осуществления процесса упрочняющей обработки с нанесением покрытия.

2.5.Выводы

3.Математическое моделирование процесса упрочняющей обрабртки с нанесением покрытия.

3.1. Математическое моделирование параметров процесса обработки.

3.2. Моделирование физико-механических свойств поверхностного слоя.

3.3. Моделирование напряженно-деформированного состояния поверхностного слоя при упрочняющей обработке с нанесением покрытия.

3.4. Моделирование напряженно-деформированное состояние поверхностного слоя покрытия и диффузионного слоя.

3.5. Выводы

4.Исседование влияния параметров обработки на каческтвенное состояние поверхности и поверхностного слоя.

4.1. Исследование напряженно-деформированного состояния поверхностного слоя при упрочняющей обработке с нанесением покрытия.

4.2. Шероховатость и точность обработанных поверхностей.

4.3. Влияние параметров обработки на контактную выносливость.

4.4. Усталостная прочность материала после обработки.

4.5. Устойчивость остаточных напряжений в процессе контактного взаимодействия поверхностей (при трении).

4.6. Выводы

5.Разработка методологии определения оптимальных режимов обработки и составов антифрикционных покрытий.

5.1.Методология поиска оптимальных параметров обработки и составов спецжидкости для нанесения покрытий.

5.2. Разработка и исследование композиционных покрытий.

5.3. Методика определения долговечности и коэффициента полезного действия высоконагруженных контактных поверхностей.

5.4. Методика определения остаточного ресурса рабочих поверхностей деталей машин.

5.5. Эффективность и внедрение разработанного метода в производство.

5.6.Выводы 334 Заключение 335 Литература 338 Приложения

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Технологическое обеспечение долговечности деталей машин на основе упрочняющей обработки с одновременным нанесением антифрикционных покрытий»

Долговечность и надежность работы машин и механизмов обеспечивается, в первую очередь, улучшением качественных показателей рабочих поверхностей деталей. Среди многообразия направлений для решения этой задачи важное место занимает группа технологических методов силовой природы, объединенных принципом жесткой кинематики: обработка резанием, обкатывании, накатывание, алмазное выглаживании и т.п. Эти методы в сочетании с другими, например, нанесение металлических покрытий позволяют существенно улучшить качественные показатели поверхностей и поверхностного слоя, управлять процессом формирования поверхностей и поверхностного слоя с определенными качественными показателями, обеспечивающих требуемый уровень эксплуатационных характеристик деталей машин.

Актуальность работы. Современной тенденцией в практике производства и эксплуатации машин является целенаправленное повышение качества поверхностей контактирующих деталей, определяемое, в первую очередь, макро- и микрогеометрией поверхности, напряженно-деформированным состоянием, структурой и физико-химическими особенностями поверхностного слоя. В этой связи одной из наиболее важных и актуальных проблем технологии машиностроения является создание и применение новых, научно обоснованных, технически доступных, экологичных и экономически целесообразных технологических процессов обработки рабочих поверхностей деталей машин для повышения их эксплуатационных параметров.

Для деталей, работающих в условиях контактного взаимодействия, (деталей пар трения), эта проблема предопределяет необходимость совершенствования известных и разработки новых технологических процессов финишной обработки, что позволить управлять качественным состоянием поверхности и поверхностного слоя.

Одним из перспективных методов, позволяющих решить поставленные задачи, является новый, простой в исполнении, экономически эффективный, высокопроизводительный и экологически чистый способ упрочняющей обработки деталей с одновременным нанесением антифрикционных композиционных покрытий. В основе метода лежит поверхностного пластического деформирования (ППД). Предложенный метод позволяет, варьируя составом покрытия и технологическими режимами обработки, получить поверхность с необходимыми физико-механическими и трибологическими свойствами.

В процессе обработки происходит формирование благоприятного напряженно-деформированного состояния поверхностного слоя материала и создание ювенильной поверхности, что обеспечивает высокую прочность адгезионного сцепления покрытия с материалом основы, что обеспечивает получение качественного биметаллического слоя с требуемыми эксплуатационными характеристиками. В связи с этим, комплексное исследование взаимосвязи показателей качества поверхностей с режимами обработки и составом покрытий, разработка новых трибматериалов, а также создание адекватных физических и математических моделей процесса обработки, являются крайне важными и актуальными проблемами, особенно для тяжелонагруженных контактирующих поверхностей.

Цель и задачи работы. Целью работы является разработка теоретических основ процесса упрочняющей обработки с одновременным нанесением антифрикционных композиционных покрытий для обеспечения долговечности деталей машин за счет улучшения эксплуатационных свойств рабочих поверхностей.

Для достижения указанной цели поставлены следующие задачи:

- рассмотреть физико-химические процессы при образовании покрытия с одновременной упрочняющей обработкой;

- определить оптимальные значения давлений в зоне контактного взаимодействия поверхностей и толщины антифрикционных покрытий;

- исследовать влияние напряженно-деформированного состояния и структуры материала поверхностного слоя на процессы трения и изнашивания поверхностей с покрытиями;

- разработать физические и математические модели процесса обработки поверхностного слоя детали с антифрикционными композиционными покрытиями и определение их механических свойств;

- разработать методику расчета напряженно-деформированного состояния поверхностного слоя на различных стадиях технологического процесса упрочняющей обработки с нанесением покрытия;

- провести теоретические и экспериментальные исследования по оценке влияния режимов обработки на качество поверхности (параметры напряженно-деформированного состояния, шероховатость и точность) и эксплуатационные свойства рабочих поверхностей (износостойкость, контактную выносливость и усталостную прочность);

- разработать методику расчета долговечности поверхностей с покрытиями по контактным напряжениям с учетом усталостной прочности материала;

- разработать методику оценки предельных напряжений и остаточного ресурса рабочих поверхностей после упрочняющей обработки с нанесением покрытий на основе кинетической модели усталостной повреждаемости материала в процессе эксплуатации деталей;

- провести комплексное исследование физико-механических свойств композиционных покрытий с неметаллическими материалами, технологического процесса формирования покрытия на рабочих поверхностях;

- разработать методологию оптимизации технологических процессов и составов покрытий, обеспечивающих высокие эксплуатационные свойства контактирующих поверхностей.

Объект исследования - технологический процесс упрочняющей обработки деталей с одновременным нанесением антифрикционных покрытий и качество рабочих поверхностей и поверхностного слоя деталей после обработки.

Методы исследований. В работе использовались системный подход к изучению процессов упрочняющей обработки и нанесения покрытий, формирование параметров качества поверхностного слоя основного материала и покрытия. При проведении исследований использовались фундаментальные теоретические положения технологии машиностроения, физики твердого тела, механики деформируемого твердого тела, теории контактного взаимодействия и пакета прикладных методик, разработанных автором, и стандартных методик с использованием методов математической статистики, а также современных физических методов исследования материалов, в том числе рентгенографических методов. Теоретические исследования и анализ экспериментальных данных проводился с использованием ЭВМ.

Достоверность теоретических разработок и экспериментальных исследований, а также эффективность практических рекомендаций подтверждена результатом опытно-промышленной проверки и внедрения в производство разработанных технологических процессов.

Научная новизна работы состоит в решении крупной научной проблемы, имеющей важное народно-хозяйственное значение, состоящей в разработке и исследовании нового технологического процесса упрочняющей обработки с одновременным нанесением антифрикционных покрытий на рабочие поверхности деталей для улучшения их эксплуатационных параметров. В этой связи новыми научными результатами являются:

- технологический процесс упрочняющей обработки с одновременным нанесением антифрикционных покрытий с оценкой рациональных областей его применения;

- методика расчета оптимальных давлений в трибоконтакте, толщин антифрикционных покрытий для достижения максимальной износостойкости поверхностей с учетом влияния напряженно-деформированного состояния поверхностных слоев деталей с покрытием и физико-химических процессов, протекающих в зоне контакта индентора и обрабатываемой поверхности;

- физико-математическая модель упруго-пластического состояния композиционного покрытия и диффузионного слоя, формируемого при упрочняющей обработке с учетом упругих свойств компонентов покрытия и основы;

- решение задачи определения величины остаточных напряжений в многослойных поверхностях, формируемых по предложенной технологии, с применением конечно-элементного моделирования в среде ANSYS для различных схем нагружения;

- результаты теоретических и экспериментальных исследований: влияния параметров обработки и состава покрытия на напряженно-деформированное состояние поверхностного слоя; взаимодействия компонентов покрытия с основой; величины диффузионного слоя, образованного в процессе нанесения покрытия; качественных показателей сформированного биметаллического слоя и эксплуатационных параметров готовых деталей (износостойкости, усталостной прочности, контактной выносливости);

- общий методологический подход к оптимизации режимов обработки, составов композиционных антифрикционных покрытий, обеспечивающих повышенные эксплуатационные показатели;

- методики расчета долговечности поверхностей с учетом значений контактной выносливости деталей с покрытиями и прогнозирования остаточного ресурса контактирующих поверхностей;

- результаты комплексных исследований физико-механических свойств нового фторопластового покрытия.

Новые технические решения, относящиеся к процессу обработки рабочих поверхностей деталей, технологии приготовления спецжидкостей для нанесения покрытий, составам покрытий, позволяющие управлять качеством обработанных поверхностей, защищены авторскими свидетельствами и патентами. Практическая ценность работы заключается в следующем:

- разработан новый технологический процесс упрочняющей обработки деталей с нанесением антифрикционных покрытий для обеспечения качественных показателей поверхностного слоя за счет выбора оптимальных составов покрытий и режимов обработки;

- методики расчета долговечности поверхностей с учетом контактной выносливости биметаллического материала и прогнозирования остаточного ресурса рабочих поверхностей в процессе эксплуатации деталей;

- результаты экспериментальных исследований физико-механических свойств новых многослойных меднофторопластовых и бронзофторопластовых покрытий для поверхностей трения;

В первом разделе приводится анализ проблемы повышения эксплуатационной надежности машин и механизмов, связанный с качеством обработки рабочих поверхностей деталей. В основе решения этой задачи лежит применение новых материалов, совершенствование существующих и разработка новых технологических процессов финишной обработки, обеспечивающих оптимальные качественные показатели рабочих поверхностей, при которых достигаются наилучшие эксплуатационные свойства в широком диапазоне действующих нагрузок, скоростей и влияний различных сред.

Установлено, что наилучшие показатели качества поверхностей достигаются при применении различных комбинированных методов обработки, в частности, упрочняющей обработки поверхности в сочетании с её насыщением различными химическими элементами и нанесением покрытий. Данные методы обработки позволяют в широких пределах варьировать прочностные и триботехниче-ские параметры поверхностей, за счет чего обеспечивается возможность получения требуемых характеристик рабочих поверхностей, путем формирования оптимального напряженно-деформированного состояния и физико-механических свойств поверхностного слоя.

Несмотря на успехи, достигнутые при реализации различных методов ресур-соповышающих технологий, проблема повышения долговечности контактирующих поверхностей остается по-прежнему актуальной. Многие научные и практические вопросы, касающиеся физико-технологических особенностей процесса формирования качественного поверхностного слоя с требуемыми свойствами, не решены и требуют анализа и осмысления.

Одним из перспективных направлений улучшения качественного состояния поверхностей является метод упрочняющей обработки с одновременным нанесением антифрикционных покрытий. В предлагаемом методе предварительно проводится упрочняющая обработка поверхности каким-либо деформирующим инструментом, например, шариком, роликом, металлической щеткой. Затем в зону деформирования подается спецжидкость, содержащая соли наносимого металла покрытия, например, меди в сочетании с другими компонентами. В результате химико-механического взаимодействия компонентов спецжидкости и инструмента на обрабатываемой поверхности предварительно образуется диффузионный слой, а затем - само покрытие. Далее производится упрочняющая обработка покрытия. В основе процесса лежат известные методы упрочняющей обработки поверхностей. Комплексное рассмотрение физико-технических особенностей разрабатываемого процесса, разработка его физических и математических моделей, анализ сопутствующих эффектов, открывают качественно новые возможности для совершенствования известных и разработки новых технологических процессов упрочняющей обработки деталей машин.

Основными эксплуатационными показателями рабочих поверхностей деталей машин являются: износостойкость, усталостная прочность и контактная выносливость. Существенное влияние, на которые оказывает, в первую очередь, напряженно-деформированное состояние поверхностного слоя материала. Поскольку долговечность деталей машин является случайной величиной, в ответственных узлах и механизмах контроль фактического состояния рабочих поверхностей и определение их выработанного и остаточного ресурса в процессе эксплуатации является весьма важной задачей. Прогнозирование долговечности возможно на основе применения объективных критериев прочности и параметров состояния материала и поверхностных слоев.

Во втором разделе рассматриваются теоретические основы процесса упрочняющей обработки поверхностей с нанесением антифрикционных покрытий.

Основной задачей раздела является разработка физической и расчетных моделей изучаемого процесса, на основе которых определяются оптимальные значения показателей качества (шероховатости, толщин покрытия, упрочненного и диффузионного слоев) обработанных поверхностей по критерию максимальной долговечности, области рационального использование процесса. Физическая модель упрочняющей обработки основывается на комплексном рассмотрении физико-механических и химических процессов, происходящих в зоне контакта инструмента и обрабатываемой поверхности, и включает в себя анализ геометрических, физических, механических, триботехнических свойств поверхностных слоев; режимов обработки; химических и механических процессов.

Процесс упрочняющей обработки с образованием покрытия рассматривается в виде трех последовательных переходов: а) предварительная упрочняющая обработка с целью формирования благоприятного напряженно-деформированного состояния, оптимальной микрогеометрии и активации поверхности; б) образование диффузионного слоя при подаче спецжидкости в зону контакта за счет ее химического взаимодействия с обрабатываемой поверхностью; Б) наращивание слоя покрытия с одновременной послойной упрочняющей обработкой материала покрытия и основы.

В качестве основных деформирующих инструментов в данном технологическом процессе наиболее часто используются: ролик (профильный ролик); шарик; быстро вращающаяся металлическая щетка с дискретным расположением ворса, воздействие которых на обрабатываемую поверхность является дискретным и носит статический и динамический характер.

Установлена оптимальная величина кислотности состава рН = 12,0 (порог безопасности 12,5), которая определят скорость осаждения покрытия при химическом взаимодействии компонентов состава и основы.

В процессе формирования диффузионного слоя глубина проникновения ионов зависит от кинетики процесса межкристаллитной диффузии в поверхностных слоях обрабатываемых деталей. Этот процесс наиболее полно характеризуется обобщенным параметром 8D - произведением коэффициента диффузии и величины размеров зерен.

На заключительной стадии процесса (переход «в») осуществляется послойное уплотнение покрытия с одновременным формированием в диффузионной зоне благоприятных остаточных напряжений. Установлено благоприятное влияние оптимальной плотности дислокаций и напряжений сжатия в поверхностном слое на износостойкость поверхностей.

В третьем разделе разрабатываются расчетные модели для оценки параметров процесса упрочняющей обработки с одновременным нанесением антифрикционных покрытий, механических свойств материала покрытия и диффузионного слоя и остаточных напряжений в поверхностном слое, а также конечно-элементная модель для исследования напряженно-деформированного состояния поверхностного слоя детали с покрытием.

При разработке технологических основ процесса получения биметаллических поверхностей с определенными показателями качества, установлена взаимосвязь режимов обработки, составов наносимых покрытий с эксплуатационными характеристиками получаемых поверхностей. Разработан математический аппарат, основанный на фундаментальных принципах теорий упругости и пластичности, теории топохимических реакций, что позволило для заданных условий обработки определить основные параметры и режимы обработки.

Вторая часть раздела посвящена моделированию физико-механических свойств материала покрытий. Важным шагом на пути управления процессом создания биметаллических поверхностей с определенными свойствами является разработка и исследование математических моделей, на основе которых возможно прогнозирование физико-механических свойств покрытия и диффузионной зоны.

При расчетном моделировании механических свойств композиционных покрытий необходимо учитывать большое число факторов, включая параметры внешних воздействий, структуры материала и др. В обобщенном виде модель покрытия и приповерхностного слоя предполагает равномерность расположения различных включений в объеме материала покрытия. Анализ модели показал возможность оптимизации физико-механических свойств биметаллического слоя за счет изменения концентрации добавок в основном составе спецжидкости.

Третья часть раздела посвящена моделированию и расчету напряженно-деформированного состояния материалов покрытия и основы. Установлено, что основное напряженно-деформированное состояние поверхностного слоя формируется на первом переходе. Анализ модели напряженно-деформированного состояния поверхности обрабатываемой детали, позволяет оптимизировать режимы обработки.

При оценке напряженно-деформированного состояния поверхностного слоя основы использовались: принцип независимости действия сил, основные закономерности механики сплошных сред. Величина остаточных напряжений определялась при использовании метода последовательных приближений.

Вычислен поправочный коэффициент при формировании на поверхности частично регулярного микрорельефа (дискретное воздействие индентора).

В процессе образования диффузионного слоя и покрытия (переходы «б» и «в»), за счет химического взаимодействия компонентов спецжидкости и стальной поверхности происходит процесс разупрочнения поверхности, а последующая упрочняющая обработка по нанесенному покрытию, восстанавливает благоприятное напряженно-деформированное состояние поверхностного слоя. Предложена математическая и расчетная модель для определения напряженно-деформированного состояния диффузионной зоны и покрытия с использованием программного комплекса ANSYS. Предложенная методика расчета остаточных напряжений позволяет определить параметры напряженно-деформированного состояния биметаллической материала после упрочняющей обработки.

В четвертом разделе представлены исследования влияния режимов обработки на качество поверхностного слоя и основные эксплуатационные характеристики.

В качестве основных параметров состояния рабочих поверхностей рассматривались: напряженно-деформированное состояние поверхностного слоя (остаточное напряжение, микротвердость) параметры шероховатости поверхности после обработки, усталостная прочность материала, контактная выносливость поверхностей.

Исследования напряженно-деформированного состояния поверхностного слоя включали изучение влияния режимных параметров процесса на изменение величины остаточных напряжений в поверхностном слое, деформационное упрочнение поверхности.

При упрочняющей обработке независимо от предшествующей обработки в поверхностном слое формируются благоприятные остаточные напряжения сжатия. Установлено, что на величину и глубину распространения напряжений оказывает влияние, в основном, силовые параметры процесса, вид деформирующего инструмента, метод обработки. Состав тонкого покрытия не оказывает существенного влияния на величину и глубину залегания остаточных напряжений, однако следует отметить, что максимум остаточных напряжений смещается ближе к поверхности, микротвердость поверхности так же зависит от силовых и скоростных параметров обработки. Однако наличие на поверхности "мягкого" слоя и наличие диффузионного слоя покрытия снижает величину деформационного упрочнения на 8. 10% у поверхности, но характер изменение микротвердости остается без изменений.

При обработке методами поверхностного деформирования происходит снижение высотных параметров шероховатости, точностные характеристики рабочих поверхностей детали не изменяются. Для тонкостенных деталей определены оптимальные режимы обработки, исключающие искажение геометрической формы детали и снижения ее точности.

Проведены исследования влияния параметров обработки на эксплуатационные характеристики, контактирующих поверхностей, таких как контактная выносливость, усталостная прочность. Основной эффект получен за счет упрочнения рабочих поверхностей (повышение микротвердости, формирование в поверхностном слое благоприятных остаточных напряжений) и снижение коэффициента трения в контакте. Особенности кинетики усталостного разрушения изучались с помощью фактографических исследований изломов образцов.

В пятом разделе представлена разработка общей методологии определения оптимальных режимов обработки, составов и технологий приготовления спецжидкостей для нанесения покрытия, методика разработки и комплексное исследование сложных многослойных покрытий с политетрафтороэтиленом (фторопластом), определения контактной долговечности с учетом значений усталостной прочности, методики определения остаточного ресурса рабочих поверхностей. Намечены пути создания рациональных технологических процессов и видов антифрикционных покрытий, обеспечивающих требуемое качество и эксплуатационную надежность и долговечность.

По предложенной методике разработана гамма различных составов для антифрикционных покрытий: композиционные покрытия на медной основе, медно-серебреные, серебренные, многослойные меднофторопластовые и бронзофто-ропластовые. Проведенные комплексные исследования износостойкости поверхностей (противозадирные свойства) с различными видами покрытий показали состоятельность предложенной схемы определения оптимального состава антифрикционных покрытий. Противозадирные показатели поверхностей с композиционными покрытиями в 2,5 раза выше, чем у поверхностей с базовым покрытием.

Эксплуатационные характеристики контактирующих поверхностей определяются в первую очередь характером взаимодействия поверхностей трения, действующих нагрузок в зоне контакта, контактной выносливостью поверхностей. Наличие в поверхностном слое благоприятных остаточных напряжений повышает не только усталостную прочность, но и контактную выносливость. Этот вопрос наиболее актуален для быстроходных зубчатых передач. Предложена методика расчета на контактную долговечность эвольвентных поверхностей с учетом усталостной прочности, после упрочняющей обработки, повышается предел допустимых значений контактных напряжений за счет благоприятных напряжений в поверхностном слое, снижения сил трения в контакте.

Предложена методика неразрушающего контроля, основанная на выявлении и раскрытии механизмом появления усталостных повреждений, накапливающихся в процессе эксплуатации, определяемая методом склерометрии. Затем рассчитывается энергия активации пластической деформации щ при применении структурно - чувствительного показателя у. Основный преимуществом предложенного способа является возможность проведения исследований на различной глубине поверхностного слоя, и имитировать различные механизмы повреждаемости и разрушения: от микрорезания до усталостного выкрашивания, варьируя направлением царапания можно исследовать анизотропию механических свойств исследуемых поверхностей. Для диагностики остаточного ресурса рабочих поверхностей разработаны устройства, программы исследований и методики расчетов.

Проведено комплексное исследование прочностных, адгезионных и трибо-технических параметров композиционных медьсодержащих покрытий и брон-зофторопластового покрытия. По их результатам определен общий подход по определению составов покрытий и рациональных режимов обработки.

На основе предложенной методики разработан ряд типовых технологических процессов для процесса упрочняющей обработки поверхностей с нанесением антифрикционных покрытий. Предложенные технологические процессы вполне конкурентоспособны с подобными методами и в ряде случаев имеют существенные преимущества. Анализ разработанных технологических процессов показывает, что энергоемкость, металлоемкость, себестоимость единицы обработанной поверхности находится на низком уровне.

На защиту выносятся следующие наиболее существенные теоретические, методические и практические результаты:

1. Системный методологический подход к разработке технологического процесса упрочняющей обработки с одновременным нанесением антифрикционных покрытий, в соответствии с которым решается задача технологического обеспечения качества обработанных поверхностей, через оптимизацию режимов обработки.

2. Комплексные теоретические и экспериментальные исследования физической модели предложенного технологического процесса и влияния напряженно-деформированного состояния поверхностного слоя на основные эксплуатационные характеристики поверхностей с покрытием.

3. Теоретические и экспериментальные исследования процесса формирования напряженно-деформированного состояния биметаллического поверхностного слоя в процессе обработки и влияние режимных параметров процесса и состава покрытия на основные эксплуатационные показатели рабочих поверхностей (износостойкость, усталостная прочность, контактная выносливость, параметры шероховатости).

4. Математическая модель материала композиционного покрытия и диффузионного слоя, позволяющая определять их физико-механические свойства;

5. Методические основы расчета долговечности контактирующих поверхностей с учетом усталостной прочности материала для эвольвентных поверхностей после упрочняющей обработки с нанесением покрытий и методика прогнозирования остаточного ресурса деталей с покрытиями в процессе эксплуатации.

6. Комплексный методологический подход по разработке различных видов антифрикционных композиционных покрытий с содержанием ультрадисперсных частиц металлических и неметаллических материалов, основанный на результатах триботехнических исследований.

7. Совокупность технических решений для реализации новых и перспективных технологических процессов, обеспечивающих существенное улучшение эксплуатационных свойств рабочих поверхностей деталей пар трения.

Заключение диссертации по теме «Технология машиностроения», Берсудский, Анатолий Леонидович

5.6. Выводы

1. На основании анализа теоретических и экспериментальных исследований предложен научный подход к выбору эффективных режимов обработки, осуществляемый по схеме: заданный уровень эксплуатационных свойств —» необходимые значения качества поверхностного слоя режимы обработки.

2. Разработана методология определения оптимальных параметров обработки, которая включает:

- определение служебного назначения рабочих поверхностей;

- анализ условий работы и виды разрушения (повреждаемости) поверхностей;

- выбор материала покрытия и схемы обработки;

- определение требуемых показателей качества;

- назначение режимов обработки.

3. Предложена методика определения оптимальных составов антифрикционных покрытий, в том числе и композиционных.

4. На основании методики по определению составов разработаны ряд спецжидкостей для нанесения антифрикционных покрытий. Проведено исследование их физико-механических свойств.

5. Разработаны технология нанесения и состав антифрикционного покрытия с добавлением неметаллических материалов (фторопласта-4), проведено комплексное исследование его физико-механических свойств.

6. Разработана методика расчета долговечности контактирующих поверхностей применительно для высоконагруженных редукторов с учетом усталостной прочности материала.

7. Предложена кинетическая модель процесса повреждаемости поверхностей и методика прогнозирования ресурсных характеристик поверхностей (оценка остаточного ресурса поверхностей).

8. Разработаны новые технологические процессы для внедрения процесса упрочняющей обработки с нанесением покрытий в производство.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе решения поставленных задач в диссертационной работе получены следующие основные выводы и результаты:

1. В результате теоретического обобщения и проведения комплексных исследований решена крупная, актуальная научная проблема, имеющая важное народнохозяйственное значение, заключающаяся в разработке технологических основ и научном обосновании нового ресурсоповышающего технологического процесса упрочняющей обработки деталей машин с одновременным нанесением антифрикционных покрытий.

2. Установлены общие закономерности физико-химических процессов и технологии получения биметаллических слоев, обладающих заданными антифрикционными свойствами, для улучшения эксплуатационных показателей рабочих поверхностей.

3. На основании теоретических исследований получены рациональные значения толщины антифрикционных покрытий по критерию минимальной интенсивности износа поверхностей. Установлено влияние подложки на прочностные показатели поверхностей с покрытием.

4. На основе анализа расчетных моделей контактного взаимодействия трущихся поверхностей решена задача оценки интенсивности износа поверхностей с учетом величины плотности дислокаций. Определены оптимальные режимы упрочняющей обработки для конкретных пар трения. Получена аналитическая зависимость для определения оптимального давления в зоне контакта по критерию минимизации интенсивности износа, имеющая экспериментальное подтверждение. Теоретически определено влияние остаточных напряжений поверхностного слоя на износостойкость поверхностей трения. Установлено, что формирование в поверхностном слое остаточных напряжений сжатия снижает интенсивность износа поверхностей.

5. Разработана феноменологическая модель упругопластических свойств композиционных материалов, позволяющая установить физико-механические свойства поверхностей с композиционными покрытиями и диффузионного слоя. В зависимости от концентрации компонентов (ультрадисперсных включений), входящих в состав покрытия и образованного диффузионного, определены эффективный модуль упругости и коэффициент Пуассона композиционного покрытия и диффузионного слоя. Проведены экспериментальные исследования прочностных свойств поверхностей с покрытием (растяжение), установлено влияния концентрации добавок на механические свойства покрытий. Сравнение расчетных и экспериментальных результатов исследований показали расхождение в 10-12%.

6. Получены аналитические зависимости распределения остаточных напряжений в поверхностных слоях материалов при упрочняющей обработке с использованием методов механики сплошных сред. Проведено исследование конечно-элементной модели биметаллического и диффузионного слоев с использованием программного пакета ANSYS, позволившее оценить объемное напряженно-деформированное состояние материала при различных схемах нагружения для различных деформирующих инструментов.

7.Проведены комплексные теоретические и экспериментальные исследования влияние режимов обработки, состава спецжидкости на основные качественные показатели рабочих поверхностей (остаточные напряжения, упрочнение поверхности, шероховатость, усталостная прочность, контактной выносливости).

8. Установлена зависимость изменения величины остаточных напряжений в поверхностном слое от эксплуатационных нагрузок. В основе эффекта снижения уровня остаточных напряжений в поверхностном слое в процессе эксплуатации лежат терморелаксационные процессы, протекающие в зоне контактирующих поверхностей.

9. Разработана методика оценки допустимых (предельных) напряжений с учетом заданного ресурса деталей машин, физико-механических свойств материалов, условий эксплуатации узлов, основанная на структурно-энергетической теории прочности и кинетической модели усталостной повреждаемости материалов, позволяющая уточнить оптимальные режимы упрочняющей обработки.

10. Предложена методика расчета долговечности эвольвентных поверхностей зубчатых колес и рабочих поверхностей подшипников качения с учетом значений контактной выносливости поверхностей. Экспериментальные наблюдения и расчеты по предположенной методике показали удовлетворительное совпадение.

11. Разработан общий подход к определению технологий приготовления и оптимизации составов спецжидкостей для антифрикционных покрытий, исходя из условий контактного взаимодействия поверхностей трения и параметров технологического процесса упрочняющей обработки.

12. Разработаны составы композиционных и многослойных покрытий на медной основе с добавлением порошков металлов и фторопласта, технологические процессы их нанесения. Проведено комплексное исследование физико-механических свойств и триботехнических параметров поверхностей с покрытием применительно к подшипникам скольжения.

13. Определена методика выбора эффективных режимов обработки по схеме решения обратной задачи, содержащая этапы: 1) определение диапазона значений качественных показателей биметаллического слоя по заданному уровню эксплуатационных свойств; 2) расчет оптимальных режимов технологического процесса нанесения антифрикционных покрытий и выбор их состава для обеспечения требуемых качественных показателей рабочих поверхностей. Установлено, что при использовании предложенной технологии износостойкость поверхностей возросла в 1,5.2,0 раза; коррозионная стойкость повысилась до 30 раз при добавлении в состав эпиламов; усталостная прочность повысилась на 30. .40%; контактная выносливость возросла на 45. .60%).

14. Разработаны и защищены патентами новые методы финишной обработки рабочих поверхностей деталей пар трения, составы покрытий. Результаты исследований успешно внедрены в ОАО СНТК им. Н.Д. Кузнецова, ООО «НПП Техмашконструкция», ОАО «Татнефть», на ремонтном предприятии ОАО «САМАРАЭНЕРГО». Годовой экономический эффект от внедрения процесса на ремонтных базах двух НГДУ ОАО «Татнефть» составил более 390 тыс. рублей.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Берсудский, Анатолий Леонидович, 2007 год

1. Авиационные зубчатые передачи и редуктора. Справочник / Под общ. ред. Э.Б. Булгакова. М.: Машиностроение. 1981. - 374с.

2. А.С.1291376 СССР В24В 39/00 Способ и устройство для чистовой и упрочняющей обработки деталей машин. / Берсудский A.JL, Ан Г.Д. Бюл. 7 от 12.03.1987г.-4с.

3. Алексеев В.И. Берсудский А.Л., Федорченко Д. Г. Определение долговечности и коэффициента полезного действия высоконагруженных редукторов.// Вестник машиностроения 2006, № 9.- с. 11. 15.

4. Анцупов В.П. Теория и практика плакирования изделий гибким инструментом. Монография. Магнитогорск: МГТУ им. Носова, 1999.- 241с.

5. Бабей Ю.И. Физические основы импульсного упрочнения стали и чугуна. Киев: Наукова думка, 1988.- 240 с.

6. Байбарицкая М.Ю;, Польянов А.А., Машков Ю.К. Упрочняющая фрикцион-но-электротехническая обработка стальных поверхностей / Трение и износ 2004 Т.25 №4,- с 434. .439.

7. Балтер М.А. Упрочнение деталей машин. 2е изд. перераб. и доп. М.: Машиностроение. 1978. 184с.

8. Басов К.A. ANSY. Справочник пользователя М.: Дмк-Пресс, 2006.-640 с.

9. Бейзельман Р.Д., Цыпкин В.В., Перель Л.Я. Подшипники качения. Справочник. М.: Машиностроение. 1987.- 564с.

10. Берсудский А.Л. Особенности формирования остаточных напряжений в поверхностном слое материала при ультразвуковом накатывании. В сб.: Современные методы повышения эффективности механической обработки. Куйбышев: КПтИ,1989. с. 125. 131.

11. Берсудский А.Л. Повышение работоспособности эвольвентных поверхностей зубчатых колес / Вестник машиностроения №1, 2005. с. 10. 13.

12. Берсудский А.Л. Разработка технологического процесса ультразвукового вибрационного накатывания с целью повышения эксплуатационных характеристик деталей машин. Дисс. на соиск.ученой степени канд. тех.наук. Куйбышев: КПтИ, 1985,- 220 с.

13. Берсудский А.Л. Технология упрочнения поверхностей о одновременным нанесением покрытий. Вестник Самарского государственного технического университета. Серия «Технические науки» Выпуск 11. Самара: СамГТУ, 2001.- с5.9.

14. Берсудский А.Л., Алексеев В.И. Технологическое обеспечение эксплуатационных свойств рабочих поверхностей зубчатых колес / Вестник Самарского государственного технического университета. Серия Технические науки № 15, 2002. с. 105. 111.

15. Берсудский А.Л., Астраханский А.Ю. Высокоэффективные методы обработки поверхностей деталей цилиндро-поршневой группы двигателя внутреннего сгорания. / Вестник Самарской государственной академии путей сообщения №5(9). Самара.: СамГАПС, 2006. с.25,.,32.

16. Берсудский А.Л., Сосевич З.Н. Повышение срока службы деталей двигателя внутреннего сгорания / Железнодорожный транспорт №11, 2004. с.76.78.

17. Биргер И.А. Стержни, пластинки, оболочки. М.; Физматлит. 1992. 332 с.

18. Биргер И.А., Шор Б.Ф., Иосилевич Г.Б. Расчеты на прочность деталей машин. Справочник. М.: Машиностроение. 1979. -702с.

19. Большой энциклопедический словарь в 2-х томах /Под общ. ред. Прохорова М.: Советская энциклопедия Т1. 1991. 863 с.

20. Боровский С.И. Мухин B.C. Выбор оптимальной обработки металлических поверхностей деталей ГТД по критерию износостойкости. // Изв. Вузов. Авиатехника №3 1991.-с 59. .64.

21. Бородин И.Н. Упрочнение деталей композиционными покритыями. М.: Машиностроение. 1982.- 140с.

22. Брондз Л.Д., Технология и обеспечение ресурса самолетов. М.: Машиностроение, 1986.- 182 с.

23. Букатый С.А. Дмитриев В.А. Папшев Д.Д. Оптимизация режимов упрочнения по допускаемым деформациям деталей. // Вестник машиностроения №8, 1990. с 58.67.

24. Буркат Г.К., Долматов В.Ю. Ультрадисперсные алмазы в гальванотехнике // Физика твердого тела, 2004 (46) Вып. 4.- с 685.697.

25. Буркс Дж. Обработка поверхностей и надежность материалов М.: МИР, 1985.-188 с.

26. Буяновский И.А., Дроздов Ю.Н., Игнатьева З.В. и др. Влияние покрытий -ориентаторов на кажущуюся энергию активации разрушения граничного слоя. // Трение и износ Т. 28 №1 2007-с 15.200.

27. Ванин Г.А. Микромеханика композиционных материалов. Киев: Наукова думка, 1985.-302с.

28. Вановская К.М. Металлические покрытия, нанесенные химическим способом. /Под ред. П.М Вячеславова. JL: Машиностроение. 1985,- 104 с.

29. Васильев А.Г. Деформационное упрочнение закаленных конструкционных сталей. М.: Машиностроение. 1985. 231 с.

30. Витязь П.А. Леванцевич М.А. Максимченко Н.Н. и др. Триботехнические свойства тонких металлических покрытий с наноразмерными наполнителями. // Трение и износ. Т. 25 №6 2004, с 593.601.

31. Вишняков А.Г. Пискарев В.Д. Управление остаточными напряжениями в металлах и сплавах. М.: Металлургия, 1989. 254с.

32. Власов В.М. Работоспособность упрочненных трущихся поверхностей. М.: Машиностроение, 1987.- 304 с.

33. Гаршин А.П., Королев А.В. Новоселов Ю.К. Теоретико-вероятностные основы абразивной обработки, Ч. 1. Состояние рабочей поверхности инструмента, 1987. -164с.

34. Генкин М.Д., Рыжов М.А., Рыжов Н.М. Повышение надежности тяжелона-груженных передач. М.: Машиностроение. 1981. 232с.

35. Горохов В.А. Технология обработки металлов. Учебное пособие для вузов. Мн.: Белорусская наука, 2000. 439с.

36. Громаковский Д.Г. Система понятий и структура моделей изнашивания.// Трение и износ Т. 18, №1 1997 г. с53.62.

37. Громаковский Д.Г., Ибатуллин И.Д., Прилучкий В.А. Новый способ оценки пластичности конструкционных материалов и прогнозирование ресурсных характеристик деталей машин и конструкций./ Тяжелое машиностроение №10 2004.- с2-6.

38. Гуляев А.П. Современные комплексные технологи упрочнения /МИТОМ, №12, 1996,-с 22. .27.

39. Джонсон К. Механика контактного взаимодействия. М.:Мир, 1989- 486 с.

40. Димов Ю.В. Формирование остаточных напряжений при обработке свободным абразивом В сб.: Управление технологическими процессами в машиностроении Иркутск: ИЛИ, 1989.- с 14.21.

41. Дмитриев В.А. Влияние технологических остаточных напряжений на деформацию тонкостенных кольцевых деталей. Вестник Самарского государственного технического университета. Серия Технические науки. Выпуск 6. Самара: СамГТУ, 1984. с.40 - 44.

42. Дорофеев Ю.Н. Коровина И.В. Контактное меднение поверхностей дета-лей.//Вестник машиностроения 1990 № 2. с 58. .62.

43. Дроздов Ю.Н., Рыбакова JI.M., Литвинов И.П., Куксенова Л.И. и др. Кинетика разрушения конструкционных сталей при трении. // Трение и износ. 1989, Т. 10, №5 с 773.778,

44. Дукаленко Н.М. Мешков С.И., Сараев Л.А. К расчету предела пластичнос-ти пористых материалов. // Прикладная механика и ехническая физика № 5 1979,-с.150.154.

45. Ибатулин И.Д., Берсудский А.Л. Применение кинетической модели повреждаемости при анализе усталостного разрушения материала. В сб.:

46. Актуальные проблемы трибологии» Материалы Международной научно технической конференции. Т.З. М.: Машиностроение,2007.- с193.202.

47. Иванова B.C., Тереньев В.Ф. Природа усталости металлов М.: Металлургия. 1975.-456с.

48. ИвановаВ.С., Балакин А.С., Бунин И.Ж. Синергентика и фракталы в в материаловедении. М.: Наука, 1994.- 384 с.

49. Ивлев Д.Д. Механика пластических сред. Т2. М.: Физматлит, 2002.-448с.

50. Каплун А.Б., Морозов Е. М., Очарыннина М.А. ANSYS в руках инженера. Практическое руководство. М.: Эдиториал, 2004.-272 с.

51. Каур И. Густ В. Диффузия по границам зерен и фаз. // Пер. с англ. Б.Б. Страумала. Под ред. JI.C. Швиндлермана. М.: Машиностроение, 1991. -448с.

52. Качество машин. Справочник в 2х томах / А .Г. Суслов, Э.Д. Браун, Н.А. Виткевич и др. М.: Машиностроение. 1995. 256с.

53. Киричек А.В. Повышение эффективности упрочняющих технологий: // Справочник. Инженерный журнал, 2007 №3,- с 15.20.

54. Кирпичев. В.А. Использование критерия остаточных напряжений для прогнозирования сопротивления усталости деталей при повышенных температурах. /Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета №2(10) Часть 2 2006.- с 87.90.

55. Когаев В.П., Махутов Н.А., Гусенков А.П. Расчеты деталей машин и конструкций на прочность и долговечность. Справочник. М.: Машиностроение. 1985.-224с.

56. Когаев В.П., Прочность и износостойкость деталей машин. М.: Машиностроение, 1991. 319 с.

57. Колмогоров В Л. Механика обработки металлов давлением. М.: Металлургия .1986, -688 с.

58. Кондратьев В.В., Трахтенберг И.Ш. Контактное разрушение металла с жестким покрытием. //ФММ 1995,(80) Вып. 6 .- с 477.485.

59. Конева Н.А. Классификация, эволюция и самоорганизация дислокационных структур в металлах и сплавах / Соровский образовательный журнал. Физика, № 6 1996.-с 99. 107

60. Конструктивная прочность материалов деталей ГТД. Руководство для конструкторов. Труды ЦИАМ №835, 1989. - 522с.

61. Кораблев А.И., Решетов Д.Н. Повышение несущей способности и долговечности зубчатых колес. М.: Машиностроение. 1968. -288с.

62. Кочетов Н.Н. Оптимизация параметров механической обработки по критерию минимального коробления. / Авиационная промышленность №3, 1996. -с 53.54.

63. Кравченко Б.А. Теория формирования поверхностного слоя деталей машин при механической обработке. Учебное пособие. Куйбышев: КПтИ, 1984. -90с.

64. Кравченко Г.Н., Чиликин И.Н. Оптимизация технологии поверхностного упрочнения покрытия по критерию предела выносливости. /Изв. вузов Авиа-техника№3 1986.- с 63.66.

65. Крагельский И.В., Добычин М.Н., Комалов B.C. Основы расчета на трение и износ. М. Машиностроение, 1977.-526с.

66. Крапонин B.C. Вязьмина Т.М. Влияние режима лазерной закалки на механические свойства сталей. // Поверхностный слой, точность, эксплутационные свойства и надежность деталей машин и приборов. М.: МДНТП, 1989. с 85.88.

67. Кривенюк В.В. Прогнозирование длительной прочности тугоплавких металлов и сплавов. Киев: На, 1990. 248с.

68. Кристенсен Р. Введение в механику композитов. / Пер. с англ. М: Мир,1982,- 334 с.

69. Круцило В.Г. Определение остаточных напряжений при поверхностном пластическом деформировании и резании. // Исследование технологических параметров обработки. Куйбышев.: КПтИ, 1982. 99. 104.

70. Кудрявцев И.В. Внутреннее напряжение как резерв прочности в машиностроении. М.: Машиностроение, 1951.- 276 с.

71. Куксенова Л.И. Лаптева В.Г. Кубай Е.Н. Березина Е.В. Герасимов С.А. Влияние температуры предварительного отпуска на структуру и износостойкость азотированной стали // Вестник машиностроения № 8 2002. с 24.28.

72. Кургузов Ю.И., Папшев Д.Д. Технологическое обеспечение качества поверхности при упрочнении металлическими щетками. / Вестник машиностроения, №4. 1986.-С.54.58.

73. Лазовцев Ю.Е. Формоизменение маложестких деталей дробеструйной обработкой. // Известия вузов Авиатехника №2, 1983.- с 51 .56.

74. Леоньев А.Н., Машков Ю.К., Мамаев О.А. Повышение надежности и ресурса ходовой части гусеничных и колесных машин / Многоцелевые гусеничные и колесные машины: Сб.: Межрегиональной научно-техн. конферен. Омск: ОТИИ, 2002. с.51. .53.

75. Литвинов И.П., Павик Б.Б., Сидоров С.А. Зависимость интенсивности изнашивания сталей от остаточных напряжений и параметров структуры. В Сб.: Трибологические проблемы в машиностроении. Рига: РТУ, 1995.- c.l 1.16.

76. Литвинов И.П., Павик Б.Б., Петров А.И. Взаимосвязь интенсивности износа сталей с плотностью дислокаций. Сб.: Трибологические проблемы в машиностроении. Рига: РПИ, 1988, с. 15.22.

77. Литвинов И.П., Павлик Б.Б., Сидоров С.А. «Зависимость интенсивности изнашивания сталей от остаточных напряжений и параметров структуры». Сб. Трибологические проблемы в машиностроении. Рига: РТУ, 1991.-е 11.16.

78. Маталин А.А. Технология машиностроения Л.: Машиностроение, 1985.-496с.

79. Машков Ю.К., Овчар З.Н., Байбарацкая М.Ю., Мамаев О.А. Полимерные композиционные материалы в триботехнике. М.: ООО "Нефра-Бизнесцентр", 2004. 262с.

80. Машков Ю.К., Овчар З.Н., Суриков В.И., Калистратова Л.Ф. Композиционные материалы на основе политетрафторэтилена. Структурная модификация. М.: Машиностроение. 2005. 240с.

81. Мешков Ю.Я., Пахиренко Г.Ф. Структура металла и хрупкость стальных изделий. Киев: Наукова думка, 1985 268 с.

82. Михайлов А.А. Обработка деталей с гальваническими покрытиями. М.: Машиностроение, 1991.-144 с.

83. Нарышкин В.Н., Коросташевский Р.В. Подшипники качения. Справочник-каталог. М.: Машиностроение 1984.- 280с.

84. Носов Н.В., Сараев JI.A., Сахабиев А.В. Математическая модель абразивного инструмента. //Вестник Самарского государственного технического университета. Самара СамГТУ, 1994 № 1. с 82.84.

85. Обобщение передового опыта тяжеловесного движения. Вопросы взаимодействия поверхностей. Пер с англ. / У.Дж. Харрис, С.М. Захаров. М.: Ин-текст, 2002. 408с.

86. Овсеенко А.Н. Технологические остаточные деформации и методы их снижения. //Вестник машиностроения №2 1991.- с 58.61.

87. Основы обеспечения качества металлических изделий. Учебное пособие. /Безъязынный В.Ф., Замятин В.Н., Замятин А.Ю., Замятин Ю.П./ М.: Машиностроение, 2005.- 608 с.

88. Остаточные напряжения. Учебное пособие / Ж.А. Мрочек, Л.М. Кожуров, С.С. Макаревич и др. Мн.: УПТнтехпринт, 2003.-352с.

89. Павлов В.Ф., Бордаков С.А., Вакулюк B.C. Влияние остаточных напряжений на сопротивление усталости упрочненной детали. Всеукраинский научно-технический журнал №5 (21) Киев. 2001. с. 16 - 20.

90. Павлов В.Ф., Столяров А.К., Ухов В.Н. Исследование распределений остаточных напряжений в замковой части лопатки турбины ГТД по первоначальным деформациям//Известия вузов. Авиатехника, 1989 № 1 с 109.111.

91. Папшев Д. Д. Технологические основы повышения надежности и долговечности машин поверхностным упражнением. Учебное пособие Самара: СамГТУ, 1993.- 72 с.

92. Пат. 1838447 РФ С23С26/00. Способ нанесения защитных покрытий на рабочие поверхности деталей и устройство для его реализации /Берсуд-ский

93. A.Л., Громановский Д.Г., Александрова И.А., и др. Бюл. 32 от 10.10.1993.- 5 с

94. Пат. 2053106 РФ Способ нанесения защитных покрытий на рабочие поверхности деталей и устройство для его осуществления /Берсудский А.Л. Бюл. 3 от 27.01.96. .-8с.

95. Пат. 2213153 РФ С23С 10/26 26/00 Способ упрочняющей обработки зубчатых колес с нанесением покрытия. /Берсудский А.Л., Фомин М.И., Алексеев

96. B.И Бюл. 27 от 27.09.2003.-5c.

97. Пат. 2269407 РФ В24В 39/00 Способ обработки поверхностей /Берсудский А.Л. Бюл. 4 от 10.02.2006 5 с.

98. Пат. 2099396 РФ Смазочно-охлаждающая жидкость для пластического деформирования./ Берсудский A. J1. Мальчиков Г.Д., Малышева Н.С. Бюл. 35. от 20.12.97,-4с.

99. Пат. 2103329 РФ С23С 26/00 Смазочно-охлаждающая жидкость для пластического деформирования./ Берсудский A. J1. Мальчиков Г.Д., Малышева Н.С. Б.И.З.от 27.01.98-4с.

100. Пат. 2166745 РФ. В24В 39/00 Способ оценки энергии активации разрушения поверхностных слоев, деформированным трением. /Громаковский Д.Г., Ибатуллин И.Д., и др. Бюл. 14 от 10.05.2001.- 5 с.

101. Пат. 2235150. РФ В24В 39/00 Способ упрочнения поверхностей деталей с одновременным нанесением композиционных покрытий. / Берсудский A.JL, Малышева Н.С., Каргин Н.Т. Бюл. 24 от27.08.2004.- 5с.

102. Пат. 2283897РФ В24В 39/00.Способ упрочнения поверхностей деталей с одновременным нанесением композиционных покрытий. / Берсудский A.JI. Бюл. 26 ot20.09.2006- 5с.

103. Пат. 2228972РФ С23С 26/00 Способ нанесения многослойных покрытий / Сорокин В.М., Тарасова У.А., Тудакова Н.М. и др. Бюл. 18 от 20.05. 2004.-5с.

104. Перепичка Е.В. Очистно-упрочняющая обработка изделий щетками. М.: Машиностроение, 1989.- 136с.

105. Петрусевич А.И. Зубчатые передачи. Справочник машиностроителя т.4 кн.1. М.: Машиностроение. 1972. с.327 - 445.

106. Повышение качества поверхности и плакирование металлов. Справочное издание.Пер с нем. / Под ред. Кнаушнера А. М.: Металлургия, 1989. 368с.

107. Повышение несущей способности деталей машин алмазным выглаживанием. / Яценко В.К. Зайцев Г.З. Притченко В.Ф. и др. М.: Машиностроение, 1985.-232с.

108. Погодаев Л.И., Кузьмин В.Н., Дудко Н.П. Повышение надежности трибо-сопряжений С-Пб.: Академия транспорта РФ, 2001. 304с.

109. Поляк М.С. Технология упрочнения. Технологические методы упрочнения в 2х томах. М.: МВМ СКРИПТ, Машиностроение. 1995 688с.

110. Поперека М.Я. Внутреннее напряжение электролитических осажденных материалов. Новосибирск: Западно-сибирское изд-во, 1986.-335 с.

111. Порошковая металлургия и нанесение покрытий: Учебник для вузов / В.Н. Анциферов, Г.В. Бобров, Л.К. Дружинин и др. М.: Металлургия, 1987,792 с.

112. Пригорский Н.И. Методы и средства определения полей напряжений. Справочник. М.: Машиностроение 1985,- 248 с.

113. Принципы создания композиционных полимерных материалов. / А.А. Берлин, С.А. Вольфон, В.Г. Омлян и др. М.: Химия, 1990.-216 с.

114. Производство зубчатых колес: Справочник / С.Н.Калашников, А.С. Калашников, Г.И. Коган и др. Под общ. ред. Б.А. Тайца. 3-е изд. перераб. и до-полн. М.: Машиностроение, 1990. 464с.

115. Промтов А.И., Заманщиков Ю.И., Карганольцев С.К. Технологические остаточные деформации и напряжения маложестких деталей типа пластин. // Современные методы повышения эффективности и качества механической обработки. Куйбышев КПтИ. 1989. с. 93. 104.

116. Пути повышения ресурса работы автомобильных двигателей, эксплуатируемых в условиях жаркого климата Таджикистана 2е изд. доп. и пераб. / Ан Г.Д., Элент С.М., Федотов А.Г., Берсудский А.Л./ Под общ. ред. Берсудского А.Л. Душанбе: Таджик ИНТИ 1985. 86 с.

117. Рафф А.В. Модифицированные поверхностные слои и покрытия. В Сб.: Трибология. Исследования опыт и приложения. Опыт США и стран СНГ. //Под ред. Белого А.В., Лудемы К.М. М.: Машиностроение, 1993. -С190.220

118. РД-39-136-95 Инструкция по эксплуатации насосно-компрессорных труб. Самара: ВНИИТнефть, 1995. - 34с.

119. Репецкий О.В. Компьютерный анализ динамики и прочности турбомашин Иркутск: ИрГТУ, 1999. 319 с.

120. Роботнов Ю.Н. Упругопластическое состояние композиционной структуры./ Проблемы гидромеханики и механики сплошных сред. М.: Наука 1968.-с411 .413.

121. Розенберг A.M., Розенберг О.А. Механика пластического деформирования в процессах резания и деформирующего притягивания. Киев: Наукова думка, 1990.-248с.

122. Роик Т.А., Шевчук Ю.Ф., Варченко В.Г. Порошковые подшипники скольжения для высокоскоростных узлов трения. / Металлообработка №2, 2006. -С.14.15.

123. Рыбакова Л.М. Механические закономерности деструкции метала при объемном и поверхностном пластическом деформировании.// Проблемы машиностроения и надежности машин. №5,1998.-cl 13. 123.

124. Рыбакова Л.М., Куксенова Л.И. Металловедение в науке о трении и изнашивании. // Металловедение и термическая обработка металлов . 1985, №5 -с. 16.23.

125. Рыбакова Л.М., Куксенова Л.И. «Трение и износ», Сб.: «Итоги науки и техники». Серия Металловедение и термообработка. М.: Институт машиноведения РАН, 1985, т. 19 с. 150.243.

126. Рыжов Э.В. Суслов А.Г. Федоров В.П. Технологическое обеспечение экс-плутационных свойств деталей машин М.: Машиностроение, 1978.- 179с.

127. Рыжов Э.В., Аверченков В.И. Оптимизация технологических процессов механической обработки. Киев: Наука думка, 1989.- 192 с.

128. Рыжов Э.В., Горленко О.А. Математические методы в технических исследованиях. Киев: Наукова думка, 1990. -184 с.

129. Рыковский Б.П. Смирнов В.А. Щетинин Г.М. Местное упрочнение деталей поверхностным наклепом. М.: Машиностроение, 1985.- 150с.

130. Садаков Г.А. Гальванопластика. Справочное пособие. 2е изд. Перераб. и дополн. М.: Машиностроение, 2004.- 400 с.

131. Сазонов М.Б. Сидоров С.Ю. Оптимизация остаточных напряжений в поверхностном слое лопаток способ повышения надежности ресурса. / Вестник самарского государственного аэрокосмического университета №2 (10) Часть 1,2006. - с 262.266.

132. Сараев JI.A. Моделирование макроскопических пластических свойств многокомпонентных композиционных материалов. Самара: «Самарский университет», 2000,- 183 с.

133. Сараев JI.A., Шермергор Т.Д. Сингулярное приближение теории вязкопла-стических микронеоднородных сред. // Прикладная механика 1985, Т21, №5 с. 92.97.

134. СараевЛ.А., Глущенков B.C. Неупругие свойства многокомпонентных композитов со случайной структурой. Самара « Самарский университет», 2004.- 164с.

135. Скороходов Л.Н. и др. Остаточные напряжения в профилях и способы их снижения. М.: Металлургия 1985. 185с.

136. Смелянский В.М. Калпин Ю.Г. Баранов В.В. Исчерпание запаса пластичности металла в поверхностном слое деталей при обработке обкатыванием. //Вестник машиностроения №3, 1990. с 55-61.

137. Соколкин Ю.В., Тамников А.А. Механика деформирования и разрушения структурно неоднородных тел. М.: Наука, 1994.-115с.

138. Справочник по высшей математике / М.Я. Выгодский М.: Астрель, 2005.991 с.

139. Справочник по триботехники. / Под общей ред. М. Хебы, А.В, Чичинадзе в 3-х т. Т. 1. Теоретические основы. М.: Машиностроение, 1989.-400с.

140. Сулима A.M. Поверхностный слой и эксплутационные свойства деталей машин. М.: Машиностроение, 1988. 240с.

141. Сулима A.M., Шулов В.А., Ягодкин Ю.Д. Поверхностный слой и эксплуатационные свойства деталей машин. М.: Машиностроение. 1988. -240с.

142. Суслов А.Г. Технологическое обеспечение параметров состояния повер? ностного слоя деталей. М.: Машиностроение. 1987. 208с

143. Суслов А.Г., Дальский A.M. Научные основы технологии машиностроен М.: Машиностроение, 2002. 684с.

144. Сутягин О.В. Контактное взаимодействие твёрдых тел. Калинин, КГУД' 35с.

145. Термопластическое упрочнение резерв повышения прочности и надеж сти деталей машин./ Кравченко Б.А., Круцило В.Г., Гутман Г.Н. Монография. Самара: СамГТУ, 2000. - 216с.

146. Технологические методы повышения надежности деталей машин. Справочник/ Н.Д. Кузнецов, В.И. Цейтлин, В.И. Волков. М.: Машиностроение 1998. -304с.

147. Технологические основы обеспечения качества машин. / К.С. Колеснико Г.Ф. Баландин A.M. Дальский и др. Под общ. ред. К.С. Колесникова. М.: Машиностроение, 1990. 256с.

148. Технологические остаточные напряжения /Под ред. А.В. Подзея. М.; М шиностроение. 1973 -216 с.

149. Технология машиностроения в 2 т. Т.1 Основы технологии машиностро< ния: Учебник для вузов / Под общей ред. A.M. Дальского 2е изд. Изд. МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2001. - 564 с.

150. Токарев А.О. Упрочнение деталей износостойкими покрытиями. Новоси бирск: Новосибирская государственная академия водного транспорта. 200 187 с.

151. Трубин Г.К. Контактная усталость материалов для зубчатых колес. М.: Машиностроение. 1982. 403с.

152. Тушинский Л.И., Плохов А.В., Токарев А.О., Синдеев В.О. Методы иссл дования материалов. М.: МИР, 2000,- 384 с.

153. Уплотнения и уплотнительная техника. Справочник / Л.А. Кондаков, А. Голубев, В.В. Гордеев и др. М.: Машиностроение. 1994. 448с.

154. Упрочнение деталей с одновременным нанесением антифрикционных п крытий / А.А. Гостев, Л.С. Белявский, А.П. Максимов и др. // Металлург, №9. 1989. С.27.31.

155. Фокин В.Г., Дмитриев В.А. Определение дополнительных напряжений п разрезке кольца с остаточными напряжениями. Вестник Самарского государственного технического университета. Серия Технические науки. Вып 11. Самара: СамГТУ, 2001. с.93 - 97.

156. Фрактография средство диагностики разрушенных деталей / М.А. Балт А.П. Любченко, С.И. Ансенова и др. под общей ред. М.А. Балтер. М.: Машиностроение, 1987.- 160с.

157. Хворостухин Л.А. Шишкин B.C. Ковалев А.П. Повышение несущей способности деталей машин поверхностным упрочнением. М. Машиностроен 1988. 144 с.

158. Хорошум Л.П., Маслов П.Н, Методы автоматизированного расчета физи ко-механических свойств. Киев: Наукова думка, 1980,-156с.

159. Чепа П.А. Технологические основы упрочнения деталей поверхностным пластическим деформированием. Минск: Наука и техника, 1981. 128с.

160. Чепа П.А. Андрияшн В.А. Эксплутационные свойства упрочненных деталей. Минск.: Наука и техника, 1988. 192 с.

161. Чичинадзе А.В., Браун Э.Д., Буше Н.А. Основы трибологии (трение, износ, смазка): учебник для технических вузов. 2е изд. перераб. И доп. / под общ. ред. А.В. Чичинадзе. М.: Машиностроение, 2001. 664с.

162. Шермергор Т.Д. Теория упругости микронеонородных сред. М.: Наука 1994,- 399 с.

163. Шнейдер Ю.Г. Эксплуатационные свойства деталей с регулярным микрорельефом. 2е изд., перераб. и доп. JL: Машиностроение 1982.-248 с.

164. Эшелби Дж. Континуальная теория дислокаций./ Пер. с англ. М.: Иностранная литература 1963.- 247 с.

165. Budiansky В., Hashin Z., Sanders I.L. The stress fields of Slipped crystal and the plastic behavior of polycrystalline materials. // Proc. Sump. Nav. Struct. Mech., 2-nd,1960.- 239 p.

166. Bull A., On the importance of work hardening in the design of wear resistant materials// Wear. - 1983. Vol. 91, № 2, p/ 201.207.

167. Data sheets on the elevated temperature properties of 18 Cr - 10 Ni-Ti stainless steel // NRIM. Tokyo, 1987. №5B - 32p.

168. David D., Caplan R. Methods usuelles de caracterisation des surfaces. Paris: EYROLLES, 1992,-374 p.

169. Devis D.C. An Approach to Predicting Long Term Toughness, Strength, and Ductility of a Cr-Mo-V Steel Alloy Using Shrt - Term // J of Testing and Evaluation, JTEVA - 1990. - vol.18 №4 - p286. .291.

170. FAG Kugelfischer Georg Schafer KGaA Katalog WL 41510/2 DA.FAG Walzlager. Standardprogramm.

171. FAG Kugelfischer Georg Schafer KGaAPubl.No. FL 40134EA.FAG Aerospace Bearings. A Practical Method Calculating the Attainable Life in Aerospace Bearing Applications.

172. Gear Haurbook. Тне Disigt Manufacture and Application of Gears. Darve W. Dudley, Editor, Mc.Graw HillBook Co.inc., New-York, 1962 - 403p.

173. Henel В., Wirtgen G. Zum DDR Standart TGL 19340. Dauertestigkelt der Ma-shinenlauteile (Neuausgabe). SFL Mittulugen, 1983, №1, ss 2.35.

174. Holmberg K., Rourainen H., Matthews A. Coatings tribology contact mechanisms and surface design // New Direction in Tribology/ Pienary and Jnvited Papers from the First Word Tribology Congress, 8. 12 sep. London -1997.- p.252.268.

175. Jazimirski K.B., Wassiljw W.P. Jnstabilitatshonstante von Komplexverbindun-gen. Berlin: VEB Deutsche Verlagd. Wissenschaften. 1963. 256s.

176. Komvopoulos K. J of Tribology 110, 1988.-p 477.485.

177. Meldahl A. The Brom von Zahurad meterual. "Braum Boveri Mitteilugen" №10, 1959. -p.38 -47.

178. Niku Laria/ Method de la fleche, method de la source des constraints residu-elles // Proceedings 1- st International Conference jn Shot Peening. Paris, septem-dre 1981, p. 34.247

179. Prager W., Plastic Failure of Fibred Reinforced Materials. //1 Appl. Synopsis Vienna, 1966.-p.315.

180. Sugimura Y., Lim P. Shih C.F., Suresh S. Fracturu normal to a biomaterial interface; effects of plasticity on crack tip Shielding and amplification // Acta Met-tall. Mater 1995, № 43. p. 11 .57.

181. Yamamoto Y. The effect of surface hardens of carbon stale on scuffing resistance in rolling sliding contact // Weor. - 1983, Vol 89, №3-p. 225.234.

182. Zlamal M. On Some Finite Element Produced for Solving Second Order Boundary Value Problems. Num. Math., vol 14 №1, 1979. - p.42 - 49.