Факультет технічних систем і енергоефективних технологій (ТеСЕТ)
Permanent URI for this communityhttps://devessuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/25
Browse
13 results
Search Results
Item Вибір матеріалу, розробка технологічного процесу виготовлення деталі «ніж електричного рубанка»(Сумський державний університет, 2025) Привалов, О.В.У сучасних умовах розвитку техніки виникає постійна потреба у пошуку новітніх альтернативних способів виготовлення та обробки деталей машин і механізмів. Глобальні масштаби виробництва транспорту й машинобудівної продукції спонукають компанії впроваджувати більш економічні й технологічно ефективні методи створення вже відомих компонентів. Окрім цього, обмежена доступність окремих матеріалів мотивує дослідників шукати нові, дешевші й доступніші замінники. Тому розробка сучасних технологій для виготовлення різноманітних конструктивних елементів техніки є важливим та перспективним напрямом. У процесі роботи використано стандартні методи визначення фізико-механічних характеристик і структури інструментальних сталей, придатних для виготовлення ножів. Застосовувалися сучасні металографічний метод аналізу, зокрема мікро- і макроструктурний аналіз, а також теоретичні підходи і практичні методики. Додатково проведено аналіз літературних джерел для обґрунтування технологічних рішень. Практичне значення отриманих результатів полягає у розробці ефективного технологічного процесу виготовлення ножа електричного рубанка з урахуванням вибраного матеріалу та сучасних методів термічної обробки.Item Властивості поверхонь деталів із криці 12Х18Н10Т, які працюють в умовах радіяційного опромінювання, відновлених методою електроіскрового леґування. Ч. 2. Особливості структурного стану відновлених поверхонь(Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України, 2022) Гапонова, Оксана Петрівна; Haponova, Oksana Petrivna; Тарельник, Наталія В'ячеславівна; Tarelnyk, Nataliia ViacheslavivnaВ статті представлено результати досліджень структурного стану покрит-тів, сформованих методою електроіскрового леґування при енергії розря-ду Wр = 0,13, 0,52 і 0,9 Дж анодами з ніклю та неіржавійної криці 12Х18Н10Т на поверхні катоди із криці 12Х18Н10Т. Матеріяли анод, та-кі як нікель і криця 12Х18Н10Т, належать до матеріялів якими доцільно відновлювати поверхні деталів із криці 12Х18Н10Т, які працюють в умо-вах радіяційного опромінювання. Металографічна аналіза, сформованих покриттів показала, що їх мікроструктура складається із 3-х зон: 1) «бі-лий» шар — шар, що не піддається травленню звичайними реактивами, 2) перехідна зона або дифузійна зона, 3) основний метал. При викорис-танні в якості електроди-інструменту ніклю і криці 12Х18Н10Т зі збіль-шенням енергії розряду товщина зміцненого шару, мікротвердість, суцільність і товщина «білого» шару, а також величина шерсткости повер-хні збільшуються. Заміна аноди ніклю на крицю 12Х18Н10Т приводить до збільшення шерсткости поверхні і зменшення товщини зміцненого шару.Item Дослідження структури та властивостей захисних покриттів на інструментальних сталях(Сумський державний університет, 2024) Рєзнік, Б.О.Дослідження спрямоване на визначення раціональних умов хіміко- термічної обробки інструментальних сталей У8А та 9ХС. В роботі запропоновано нова інноваційна технологія захисту поверхонь інструментальних матеріалів, яка включає в себе два етапи: булатування та титанування порошковим контактним методом. Операції проводили послідовно. Теоретично визначено раціональний склад булатотитанування: порошок титану, оксид алюмінію і хлорид амонію. Оптимальні параметри процесу: температура – 1050 0 С час насичення становить 4 години. Комплексне насичення проводили на сучасному обладнанні за стандартними технологіями. Сформовані в наслідок булатотитанування хімічний і фазовий склад, структура поверхні сталей У8А та 9ХС призводять до підвищення поверхневої твердості, зносостійкості, жаростійкості і стійкості до корозії. Даний тип покриття можна рекомендувати до впровадження в виробництво, як перспективну і не складну технологію.Item Дослідження структури та властивостей корозійностійких сталей після хіміко-термічної обробки(Сумський державний університет, 2024) Піменов, О.О.Наукова робота направлена на аналіз сучасної технології термічної та хіміко-термічної обробки сталей 14Х17Н2 і 15Х16К5Н2МВФАБ-Ш. Розглянутий в роботі метод полягає в одночасному насиченні азотом і вуглецем корозійностійких сталей. Процес реалізовували при температурі насичення 580 0 С, час ізотермічної витримки становив 9 годин. Двокомпонентне дифузійне насичення виконували на сучасному обладнанні в умовах виробничих. У результаті карбонітрації сталей 14Х17Н2 і 15Х16К5Н2МВФАБ-Ш сформувалися захисні покриття. Склад і структура отриманих покриттів забезпечує підвищення твердості поверхні, зносостійкості. Даний тип покриття можна розглядати як перспективну та просту у впровадженні виробничу технологію.Item High-entropy titanium-aluminum diffusion coatings on nickel alloy(Begell House, 2016) Хижняк, Віктор Гаврилович; Khyzhniak, Viktor Havrylovych; Лоскутова, Тетяна Володимирівна; Loskutova, Tetiana Volodymyrivna; Datsyuk, O.E.; Погребова, Інна Сергіївна; Pohrebova, Inna Serhiivna; Харченко, Надія Анатоліївна; Kharchenko, Nadiia Anatoliivna; Говорун, Тетяна Павлівна; Hovorun, Tetiana Pavlivna; Дегула, Андрій Іванович; Dehula, Andrii Ivanovych; Smokovich, I.Ya.; Кравченко, Ярослав Олегович; Kravchenko, Yaroslav OlehovychУ цій статті описано нові результати дослідження ефекту високоентропійного титано–алюмінієвого покриття на структуру, мікротвердість і жаростійкість нікелевих сплавів. Є представлені покриття після трьох різних режимів хіміко-термічної обробки. Отримані покриття були охарактеризовані за допомогою скануючого електронного мікроскопа (SEM) та рентгено дифракційного (XRD) аналізу.Item Effect of nickel on the structure and phase composition of the VCrMnFeCoNix high-entropy alloy(Springer-Verlag, 2015) Karpets’, M.V.; Мисливченко, Олександр Миколайович; Myslyvchenko, Oleksandr Mykolaiovych; Makarenko, O.S.; Gorban, V.F.; Krapivka, M.O.; Дегула, Андрій Іванович; Dehula, Andrii IvanovychВплив концентрації нікелю на фазовий склад, мікроструктуру і твердість досліджено високоентропійні сплави VCrMnFeCoNix (x = 0–3). Будова литої системи має складається з ГЦК твердого розчину та σ-фази, і обидві фази є багатокомпонентними. Це було знайдено що збільшення концентрації нікелю зменшує об’ємну частку σ-фази. Як результат зменшення кількості твердої σ-фази виявлено зменшення мікротвердості сплавів від 12 ГПа при x = 0 до 4,1 ГПа при x =3.Item Дослідження припрацювальних покриттів на сталевих поверхнях, отриманих методом електроіскрового легування(Сумський державний університет, 2023) Молдован, Б.А.За останні десятиліття інженерія поверхні набуває все більш вагоме значення у більшості галузей сучасного машинобудування. Її інноваційний характер розвитку охоплює комплекс наукових напрямків різних наук і знань, об'єднує методи цілеспрямованої зміни фізико-хімічних властивостей поверхневих шарів матеріалів шляхом модифікування, нанесення плівок, покриттів, захисних шарів різними методами та їх комбінаціями. Одним з актуальних напрямків технологій зміцнення є метод електроіскрового легування (ЕІЛ), який дозволяє покращувати механічні, термічні, електричні, термоемісійні та інші властивості робочих поверхонь за рахунок модифікування їх структури, що сприяє підвищенню фізико-механічних властивостей. Переваги цього методу полягають у можливості формування локальних покриттів з високою адгезією до основи; низькій енергоємності процесу; простоті здійснення обробки; екологічній чистоті та інше. Розглянуто вплив електроіскрового легування на структуроутворення покриттів на сталевих поверхнях. Структура покриття залежить від параметрів режиму легування та швидкості охолодження після обробки. Мікроструктурний аналіз покриттів Al-C-B показав, що поверхневий шар складається з кількох ділянок, кількість і параметри яких визначаються енергетичними режимами процесу ЕІЛ . Мікрорентгеноспектральний аналіз отриманих покриттів свідчить про те, що в процесі електроіскрового легування відбувається насичення поверхневих шарів алюмінієм, бором і вуглецем. Зона дифузії збільшується зі збільшенням енергії розряду. Вуглець і алюміній дифундують глибше з поверхні.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 Структуроутворення борвмісних покриттів, отриманих методом електроіскрового легування, на конструкційних сталях(Сумський державний університет, 2023) Новітченко, А.І.На сьогодні розроблені різноманітні методи підвищення зносостійкості деталей вузлів тертя. Найбільшої актуальності набувають технології отримання зносостійких та зміцнених покриттів високоенергетичною обробкою. Кожен із відомих в даний час методів мають свої переваги та недоліки, що обмежують сферу їх застосування. Тому розробка ефективного, досить простого для освоєння в промисловому виробництві та економічного методу підвищення зносостійкості залишається актуальним науковим та практичним завданням. Мета роботи – встановлення закономірностей формування зносостійких покриттів на сталевій підкладці методом електроіскрового легування, що забезпечують підвищення зносостійкості сталевих деталей вузлів тертя. Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити такі завдання: 1. Провести аналіз відомих методів поверхневого зміцнення конструкційних сталей та сплавів, що забезпечують модифікацію їх структури, підвищення механічних та триботехнічних властивостей, та визначити напрямок досліджень у роботі. 2. Провести експериментальне дослідження впливу матеріалів вихідних матеріалів та режимів електроіскрового легування на структуру та хімічний склад покриттів.. 3. Дослідити залежності мікротвердості покриттів від енергетичних режимів електроіскрового легування. 4. На основі експериментальних досліджень розробити практичні рекомендації щодо призначення оптимальних технологічних режимів електроіскрового легування, що забезпечують максимально високу 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 сталевих поверхнях покриттів для підвищення зносостійкості. Предмет дослідження – закономірності формування структури та складу зносостійких покриттів, отриманих методом ЕІЛ. Практичне значення одержаних результатів. На основі дослідження структуроутворення зносостійких покриттів системи Al-C-B запропоновані режими електроіскрового легування сталевих поверхонь відповідальних деталей машин.Item Technological Features for Controlling Steel Part Quality Parameters by the Method of Electrospark Alloying Using Carburezer Containing Nitrogen—Carbon Components(MDPI, 2022) Гапонова, Оксана Петрівна; Гапонова, Оксана Петровна; Haponova, Oksana Petrivna; Tarelnyk, V.B.; Antoszewski, B.; Radek, N.; Tarelnyk, N.V.; Kurp, P.; Myslyvchenko, O.M.; Hoffman, J.A new method of surface modification based on the method of electrospark alloying (ESA) using carburizer containing nitrogen—carbon components for producing coatings is considered. New processes have been proposed that include the step of applying saturating media in the form of paste-like nitrogenous and nitrogenous-carbon components, respectively, onto the surface without waiting for those media to dry, conducting the ESA process with the use of a steel electrode-tool, as well as with a graphite electrode-tool. Before applying the saturating media, an aluminium layer is applied onto the surface with the use of the ESA method at a discharge energy of Wp = 0.13–6.80 J. A saturating medium in the form of a paste was applied to the surfaces of specimens of steel C22 and steel C40. During nitriding, nitrocarburizing and carburization by ESA (CESA) processes, with an increase in the discharge energy (Wp), the thickness, micro hardness and continuity of the “white layer” coatings, as well as the magnitude of the surface roughness, increase due to saturation of the steel surface with nitrogen and/or carbon, high cooling rates, formation of non-equilibrium structures, formation of special phases, etc. In the course of nitriding, nitrocarburizing and CESA processing of steels C22 and C40, preliminary processing with the use of the ESA method by aluminum increases the thickness, microhardness and continuity of the “white layer”, while the roughness changes insignificantly. Analysis of the phase composition indicates that the presence of the aluminum sublayer leads to the formation of the aluminum-containing phases, resulting in a significant increase in the hardness and, in addition, in an increase in the thickness and quality of the surface layers. The proposed methods can be used to strengthen the surface layers of the critical parts and their elements for compressor and pumping equipment.