Видання зареєстровані авторами шляхом самоархівування

Permanent URI for this communityhttps://devessuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/1

Browse

Search Results

Now showing 1 - 10 of 24
  • Item
    Дослідження структури та властивостей антифрикційних покриттів на сталевих поверхнях, отриманих методом електроіскрового легування
    (Сумський державний університет, 2024) Кошельник, О.О.
    Кваліфікаційна робота магістра складається з 69 сторінок, які містять 2 таблиці, 8 рисунків, список із 67 використаних джерел на 8 сторінках. Під час експлуатації машини її деталі, вузли та агрегати так чи інакше піддаються тертю і, надалі, зносу. Це призводить до зменшення ефективності роботи трибосполучень і суттєвих енергетичних втрат під час експлуатації. У сучасній техніці необхідно застосовувати більш прогресивні матеріали під час виготовлення пар, що труться. Це зумовлено зростанням питомих навантажень, яких зазнають вироби, збільшенням швидкостей переміщення трибопар одна відносно одної, необхідністю експлуатації машин в агресивному середовищі та за підвищених температур. У зв'язку з цим досить актуальним є питання збільшення надійності трибопар, підвищення їхньої довговічності та зменшення енерговитрат, що витрачаються на тертя. Втрати на тертя в сучасних машинах і устаткуванні сягають 30 % споживаної ними енергії, а витрати на усунення наслідків їхнього зносу в розвинених промислових країнах становлять до 2 % валового національного продукту. Для зниження витрат на тертя розроблені та успішно застосовуються різні покриття, починаючи від зносостійких з керамічною основою та закінчуючи композиційними на основі металокераміки. Області їх застосування досить великі, але при контакті в режимі сухого тертя, подібні покриття мають високий коефіцієнт тертя. Це призводить до значних енергетичних витрат та небажаного місцевого нагрівання в області контакту трибосполучення. Крім цього, через високий коефіцієнт тертя у цьому випадку суттєво зростає знос трибопари. Надійність і довговічність більшості виробів сучасної техніки значною мірою залежить від працездатності та терміну служби численних вузлів тертя (трибосистем) різних систем і механізмів машин та їхніх агрегатів. Процеси руйнування деталей машин у переважній більшості випадків починаються з поверхневих зон. У зв'язку з цим величезну значущість мають роботи з розроблення принципово нових антифрикційних матеріалів, зокрема покриттів з антифрикційними властивостями, які б забезпечували безперебійну роботу важконавантажених виробів. Отже, розробка нових видів антифрикційних матеріалів, у тому числі покриттів, призначених для забезпечення безперебійної роботи важконавантажених деталей, є вкрай актуальним завданням. Мета роботи – встановлення закономірностей формування антифрикційних покриттів на стальній підкладці методом електроіскрового легування, що забезпечують зменшення коефіцієнту тертя в трибопарі. Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити такі завдання: 1. Провести аналіз відомих методів поверхневого модифікування залізовуглецевих сплавів, що забезпечують зміну їх структури, забезпечення механічних та триботехнічних властивостей, та визначити напрямок досліджень у роботі. 2. Дослідити мікроструктуру і хімічний склад покриття та електродів залежно від параметрів електроіскрового легування. 3. На основі експериментальних досліджень розробити практичні рекомендації щодо призначення оптимальних технологічних режимів електроіскрового легування, що забезпечують функціональні властивості пар тертя. Методи дослідження: експериментальні дослідження мікроструктури методами оптичної й електронної мікроскопії, визначення мікротвердості та отримання її розподілу в модифікованих поверхнях. Об’єкт дослідження – процеси одержання на залізовуглецевих сплавах антифрикційних покриттів. Предмет дослідження – закономірності формування структури та складу антифрикційних покриттів, отриманих методом ЕІЛ. Практичне значення одержаних результатів. Результати дослідження можуть бути покладені в основу отримання антифрикційних покриттів поверхонь на залізовуглецевих сплавах, шляхом електроіскрового легування.
  • Item
    Дослідження особливостей модифікації поверхні алюмінієвих сплавів методом електроіскрового легування
    (Сумський державний університет, 2024) Лободюк, М.Б.
    Кваліфікаційна робота магістра складається з 80 сторінок, які містять 6 таблиць, 9 рисунків, список із 47 використаних джерел на 6 сторінках. Алюмінієві сплави широко застосовують у машинобудуванні завдяки своїм властивостям: малій густині, високій питомій міцності, високій корозійній стійкості та технологічності при виготовленні деталей. Алюмінієві сплави добре штампуються і легко обробляються різанням. Алюміній – найпоширеніший метал у природі, тому сировинні ресурси для його виробництва практично не обмежені та його застосування надалі лише розширюватиметься. Однак подальшому розширенню його застосування перешкоджають низькі твердість і зносостійкість поверхні деталей з алюмінієвих сплавів. Усунення цих недоліків пов'язане з поліпшенням кількості поверхневих шарів алюмінієвих деталей шляхом нанесення покриттів, які відповідають вимогам високої зносостійкості та не потребують складного і дорогого обладнання, приладів і витратних матеріалів. З відомих нині способів отримання товстошарових покриттів на алюмінієвих сплавах (аргонно-дугове наплавлення, мікродугове оксидування, іонна імплантація тощо) електроіскрове легування має незаперечні переваги перед описаними вище способами: простота як самого технологічного процесу, так і апаратного оформлення, висока адгезія, локальність обробки, екологічність процесу. Мета роботи – встановлення закономірностей формування зносостійких покриттів на алюмінієвій підкладці методом електроіскрового легування, що забезпечують підвищення твердості та зносостійкості. Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити такі завдання: 1. Провести аналіз відомих методів поверхневого зміцнення алюмінієвих сплавів, що забезпечують модифікацію їх структури, підвищення механічних та триботехнічних властивостей, та визначити напрямок досліджень у роботі. 2. Дослідити мікроструктуру і хімічний склад покриття та електродів залежно від параметрів електроіскрового легування. 3. На основі експериментальних досліджень розробити практичні рекомендації щодо призначення оптимальних технологічних режимів електроіскрового легування, що забезпечують зносостійкість пар тертя. Методи дослідження: експериментальні дослідження мікроструктури методами оптичної й електронної мікроскопії, визначення мікротвердості та отримання її розподілу в модифікованих поверхнях. Об’єкт дослідження – процеси одержання на алюмінієвих поверхнях покриттів для підвищення зносостійкості. Предмет дослідження – закономірності формування структури та складу зносостійких покриттів, отриманих методом ЕІЛ. Практичне значення одержаних результатів. Результати дослідження можуть бути покладені в основу отримання зносостійких покриттів поверхонь з алюмінієвих сплавів, шляхом електроіскрового легування.
  • Item
    Дослідження впливу методів вимірювання на параметри шорсткості сталі 45 після точіння
    (Сумський державний університет, 2024) Пилипенко, А.М.
    Кваліфікаційна робота на здобуття кваліфікації магістра зі спеціальності 132 Матеріалознавство. – Сумський державний університет, 2024. Кваліфікаційна робота присвячена дослідженню якості поверхні сталі 45 після точіння шляхом мікроструктурного аналізу матеріалу, визначення параметрів поверхневого зносу і шорсткості поверхні та їх оптимізації. Під час точіння сталі 45 відбувається зміна мікрогеометрії поверхні через механічне деформування, що може призвести до наклепу — підвищення твердості та зміни структури на поверхні. Процес точіння також може викликати термічні зміни, які впливають на формування ферито-перлітних структур. Методами електронної мікроскопії виявлено появу різних дефектів, які можуть виникати на стальній обробленій поверхні після точіння, та пластичну деформацію в локалізованих місцях. Точіння також впливає на мікрогеометрію поверхні, що характеризується варіабельністю значень шорсткості. Вона визначається наявністю мікронерівностей, які можуть змінюватися в залежності від параметрів обробки (швидкість різання, подача тощо). Найбільш істотний вплив вхідних факторів було виявлено в наступному порядку: швидкість різання, переміщення і глибина різання. Запропонована методологія математичної оптимізації довела свою ефективність у вирішенні задачі встановлення залежності вхідних технологічних факторів з вихідними параметрами як практичне дослідження в матеріалознавстві і технології конструкційних матеріалів.
  • Item
    Математична модель фазової кінетики фрагментації металів при інтенсивній пластичній деформації
    (Cумський державний університет, 2024) Перебєйнос, В.Ю.
    Розроблено математичну модель фазової кінетики фрагментації металів при інтенсивній пластичній деформації. Виконані чисельні експерименти підтвердили теоретичні прогнози щодо змін мікроструктури і механічних властивостей металів.
  • Item
    Дослідження закономірностей і механізмів формування тонких модифікованих шарів у сталях при іонно-плазмовому азотуванні
    (Сумський державний університет, 2023) Хвостенко, Р.О.
    В роботі було досліджено вплив тонких модифікованих шарів у сталях Р6М5 та Р6М5К5 при іонно-плазмовому азотуванні, проаналізовано структурно-фазовий склад покриттів залежно від умов отримання, визначено основні властивості покриттів після іонно-плазмового азотування, охарактеризовано передумови і можливості застосування тонких модифікованих нітридних покриттів. Дослідження дозволило розширити розуміння процесів формування тонких модифікованих шарів у сталей Р6М5 і Р6M5К5 під час іонно-плазмового азотування, що відкриває перспективи для подальших досліджень у цій області з метою оптимізації технологій обробки сталей для підвищення їхньої міцності та зносостійкості. Детальне вивчення процесів формування модифікованих шарів та властивостей матеріалів покриттів дозволить подальшу оптимізацію технологічних процесів і покращення якості кінцевих продуктів з використанням сталей Р6М5 і Р6M5К5. Дані дослідження можуть слугувати основою для подальших досліджень у галузі покращення металевих виробів та розвитку високоефективних інноваційних технологій. Це може знайти практичне застосування в різних промислових секторах, де вимагаються високоякісні матеріали з покращеними властивостями.
  • Item
    Створення зміцнюючих покриттів на сталях аустенітного класу методом електроіскрового легування
    (Сумський державний університет, 2023) Голуб, Н.Р.
    Дана робота присвячена підвищенню зносостійкості деталей пар тертя ковзання. Наведено результати дослідження та розробки способу захисту сталевих виробів від зношування шляхом нанесення на поверхню зношування сталевих виробів багатошарового зносостійкого шару та збільшення товщини зміцненої зони методом електроіскрового легування (ЕІЛ). Серед покриттів, сформованих за допомогою послідовності C → Al → T15K6 через EІЛ, спостерігаються ті, що мають найбільшу зону підвищеної твердості (розміри 320-360 мкм) і найменшу шорсткість поверхні (7,5 мкм). Наявність карбіду TiC та інтерметалідів сприяє досягненню максимальної мікротвердості в поверхневому шарі (приблизно 11500 МПа). Дотримуючись описаної методики EIL, стає можливим розширення зони дифузії вуглецю та алюмінію, що призводить до підвищення твердості та товщини зміцненого шару.
  • Item
    Розроблення технології отримання та обробки деталі штамп листового штампування
    (Сумський державний університет, 2023) Ісаєв, А.В.
    Кваліфікаційна робота бакалавра містить 69 сторінок, зокрема 9 таблиць, 28 рисунків, список із 23 використаних джерел на 3 сторінках та додатки. Мета роботи – вибір оптимальної марки сталі та розроблення технології отримання та обробки деталі матриці штампу листового штампування. Методи досліджень: металографічні та електронно-мікроскопічні дослідження структури поверхневого шару сплавів, вимірювання мікротвердості. Листове штампування є одним із найбільш поширених методів виробництва металевих деталей. Цей процес використовується для виготовлення різноманітних деталей, від простих до складних, з високою точністю та повторюваністю. Одним з ключових елементів листового штампування є штамп - пристрій, який використовується для формування деталі з листового матеріалу. У ході виконання кваліфікаційної роботи було підібрано найоптимальніший варіант матеріалу (сталь Х12М) досліджено вплив легувальних елементів на мікроструктуру сплаву. Розроблено маршрутну технологію отримання деталі матриця штампу листового штампування, механічної обробки напівфабрикатів, призначено режим термообробки. Вибрані методи контролю.
  • Item
    Дослідження впливу поверхневої модифікації на структуру та властивості різального інструменту зі швидкорізальної сталі
    (Сумський державний університет, 2022) Підопригора, В.В.
    Кваліфікаційна робота присвячена теоретичним та експериментальним дослідженням зміни структурного стану швидкорізальних сталей під час термічної обробки та іонно-плазмового азотування. Застосовані та апробовані експериментальні методи дослідження. Для вирішення актуального завдання підвищення надійності та довговічності різального інструменту потрібно забезпечити йому високу зносостійкість. Інструмент під час роботи втрачає свої різальні властивості й виходить з ладу через передчасне зношування робочих поверхонь. В інструментальному виробництві найпоширенішими є швидкорізальні сталі, типу Р18, Р6М5 тощо. Такі сталі використовуються при обробці широкої номенклатури конструкційних матеріалів, таких як леговані сталі, чавуни, кольорові метали, композиційні матеріали та ін. Проте при механічній обробці важкооброблюваних конструкційних матеріалів на високих швидкостях різання, де температура в зоні контакту різальний інструмент – важкооброблюваний матеріал досягає високих значень і, він піддається підвищеному зносу. Тому його різальну частину піддають поверхневому модифікуванню.
  • Item
    Вибір матеріалу, маршрутної технології виготовлення заготовки і термічної обробки "вала-шестерня"
    (Сумський державний університет, 2022) Остапчук, Д.О.
    Мета роботи – розроблення маршрутної технології виготовлення, вибір матеріалу та термічної/хіміко-термічної обробки для деталі "вал-шестерня". Методи досліджень – стандартні методи дослідження, серед них можна виділити макро- та мікроаналіз, вимірювання твердості за методами Брінелля та Роквелла. Завдання роботи: охарактеризувати умови експлуатації виробів, вимоги до матеріалів і зробити огляд літературних джерел по тематиці роботи; розробити мaршрутну технологію виготовлення вала-шестерні; призначити термічну та хіміко-термічну обробку для деталі; розрахувати необхідну кількість основного та допоміжного обладнання та здійснити планування термічної ділянки. У кваліфікаційній роботі проведений аналіз умов роботи деталі вала-шестерня та сталей, що застосовуються для його виготовлення. На основі проведеного аналізу обрано леговану сталь 18ХГТ і описано вплив основних легуючих елементів та домішок на властивості даної сталі. Розроблено технологію виготовлення деталі «вал-шестерня», призначено попередню та остаточну термічну обробку, а також режим хіміко-термічної обробки. Також розрахована необхідна кількість основного та допоміжного обладнання, необхідного для проведення термічної та хіміко-термічної обробки детал; здійснено планування термічної ділянки.
  • Item
    Вибір матеріалу, розробка технологічного процесу виготовлення та зміцнення деталі "шестерня"
    (Сумський державний університет, 2022) Лихошва, Д.М.
    Кваліфікаційна робота на здобуття кваліфікації бакалавра зі спеціальності 132 – Матеріалознавство. Сумський державний університет. Суми, 2022. В ході роботи була обрана марка конструкційної сталі, розроблена маршрутна технологія виготовлення деталі «шестерня», запропоновано декілька режимів термічної та хіміко-термічної обробки деталі, обране основне обладнання для проведення термічного оброблення, розроблений план дільниці для проведення термічного оброблення деталей.