Збірники наукових праць ЦНТУ
Permanent URI for this communityhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/1
Browse
9 results
Search Results
Item Теоретичне обґрунтування експлуатаційних властивостей деталей автомобілів, зміцнених композиційними покриттями, методом кластерних компонентів(ЦНТУ, 2020) Аулін, В. В.; Василенко, І. Ф.; Красота, М. В.; Aulin, V.; Vasylenko, I.; Krasota, M.; Аулин, В. В.; Василенко, И. Ф.У статті теоретично обґрунтовано експлуатаційні властивості деталей автомобілів, зміцнених композиційними покриттями, з використанням методу кластерних компонентів. Вибираючи різні набори параметрів, а також варіюючи систему обмежень на них, можна здійснити формування комплексу експлуатаційних властивостей деталей. Для спрощення моделі впакування композиційних покриттів і матеріалів прийнято вважати наповнювачі різного складу, ізометричної форми та однакового розміру Запропоновані їх регулярні структури, що відповідають упаковці куль однакового розміру. Показано, що такі упаковки утворюють решітки аналогічні атомним кристалічним структурам. Виявлено залежності функції властивостей композиційних покриттів від вмісту кожного з видів кластерних компонентів. Метод кластерних компонентів, описуючи зміни властивостей композиційних покриттів від співвідношення компонентів, дає можливість управляти комплексом експлуатаційних властивостей й отримати якісні покриття для підвищення довговічності деталей, систем і агрегатів автомобілів. A number of parts of car systems and units in the process of operation are subject to intensive wear and fatigue processes, and therefore do not withstand the planned service life. An important reserve for increasing the reliability and efficiency of such equipment is the strengthening of the working surfaces of its parts with composite materials and coatings. This method of strengthening makes it possible, controlling the structure of composite materials and coatings, to form the necessary set of performance properties of parts to ensure the appropriate level of reliability and increase durability. However, this requires theoretical justification to establish a correspondence between the structure, composition, distribution of chemical elements applied to the parts of the composite coating and their performance properties, such as wear resistance, fatigue strength, etc. The purpose of this work is a theoretical justification for the use of the method of cluster components to determine and form a set of necessary performance properties that ensure reliable and efficient operation of parts of systems and units of cars. The article theoretically substantiates the operational properties of automobile parts hardened with composite coatings using the method of cluster components. By choosing certain sets of parameters, as well as varying the system of restrictions on them, it is possible to form a complex of operational properties of parts. To simplify the packing model for composite materials and coatings, it is assumed that fillers of different compositions have an isometric shape and the same size. A regular structure is proposed, corresponding to the packing of spheres of the same size. It is shown that such packings form lattices similar to atomic crystal structures. The dependences of the function of the properties of composite coatings on the content of each of the types of cluster components are revealed. The method of cluster components, describing changes in the properties of composite coatings from the ratio of components, makes it possible to control a set of operational properties and obtain high-quality coatings to increase the durability of parts of systems and vehicle units. As a result of the conducted researches it is offered to consider composite coverings and composite materials as the systems characterized by a certain complex of operational properties depending on filler content and regularity of structure. According to the theory of cluster components, the content of the component determines the parameters and properties of composite coatings and materials. The method of cluster components makes it possible to present a set of operational properties as an additive model of its components. The packaging of components in composite coatings and materials is represented by atomic crystal structures: simple cubic, volume-centered cubic, face-centered cubic and hexagonal densely packed. The implementation of the method of cluster components on the example of a binary system of components A and B is considered. The basic configuration in accordance with the approximations of the statistical ordering theory is chosen. The visual interpretation and physical content of a mixture of powders, components of composite coatings and materials, particles A and B are given. The configurational entropy and formation of cluster components of the intermediate composition AB along with the basic AA and BB are considered. Based on the π-theorem, a complete set of quasi-chemical reactions is outlined. For binary composite coatings and materials АСВ1-С the matrices of size and relative content of components are constructed, the quasi-chemical formalism of the method of cluster components and the law of active masses for volume-centered cubic lattice are used. This is taken into account when building functional models of operational properties. Their specification on the criterion of correctness is carried out. В статье теоретически обоснованы эксплуатационные свойства деталей автомобилей, упрочненных композиционными покрытиями с использованием метода кластерных компонентов. Выбирая те или иные наборы параметров, а также варьируя систему ограничений на них, можно осуществить формирование комплекса эксплуатационных свойств деталей. Для упрощения модели упаковки композиционных материалов и покрытий принято считать, что наполнители разного состава имеют изометрическую форму и одинаковый размер. Предложена регулярная структура, соответствующая упаковке сфер одинакового размера. Показано, что такие упаковки образуют решетки аналогичные атомным кристаллическим структурам. Выявлены зависимости функции свойств композиционных покрытий от содержания каждого из видов кластерных компонентов. Метод кластерных компонентов, описывая изменения свойств композиционных покрытий от соотношения компонентов, даёт возможность управлять комплексом эксплуатационных свойств и получить качественные покрытия для повышения долговечности деталей систем и агрегатов автомобилей.Item Автоматичне керування тривалістю індукційного наплавлення(ЦНТУ, 2017) Віхрова, Л. Г.; Бісюк, В. А.; Дідик, О. К.; Vihrova, L.; Bisuk, V.; Didyk, О.Розглянуто вплив швидкості переміщення деталі в полі індуктора на якість нанесеного композиційного покриття при неперервно-послідовному індукційному наплавленні. With constant generator of high frequency working mode affect the temperature of the land induction welding surface by changing the speed of moving parts in the field of the inductor. This allows you to increase or decrease capacity enerhovnesku zone heating; provides a more even distribution of temperature on the surface of the part; Extra or reheat if the output of the inductor temperature treated area is insufficient for high quality welding. Given the fact that the accuracy of heat is essential to ensure high product quality and reduce energy consumption and lack of need to develop an automated control system ASC induction welding installation work that will ensure strict observance of the heating temperature and the minimum required length of welding.Item Автоматизація процесу нанесення композиційних покриттів при неперервно-послідовному індукційному наплавленні(КНТУ, 2016) Бісюк, В. А.; Каліч, В. М.; Дідик, О. К.; Bisuk, Viktor; Kalich, Viktor; Didyk, ОlexandrРозглянуто основні фактори які впливають на якість композиційних покриттів нанесених процесом неперервно-послідовного індукційного наплавлення. Запропоновано математичний опис процесу неперервно-послідовного індукційного наплавлення. Getting a high quality finished products is directly dependent on the accuracy of observance of the specified process parameters of induction heating. One of the parameters characterizing the quantitative and qualitative side of the heating process details and application manual, prior to further processing is temperature field product. Average temperature field in the surface layers of details, the degree of heating is determined on the one hand the energy and the design parameters of the heating equipment and the algorithm control Electro installation and a device for moving parts in the field inductor, the other - a large number of external factors that deflection temperature field of the right values. Automatic system, which provides optimal control parameters such process consistently continuous induction welding as speed moving parts, voltage and frequency current to the inductor will calculate the optimal duration and temperature of the heating surface details will warm uniformly and therefore without significant thermal deformation, will provide sufficiently high coating quality and reduce energy consumption.Item Програмне забезпечення АСК процесу індукційного нагрівання і наплавлення композиційних покриттів(КНТУ, 2013) Бісюк, В. А.; Bisuk, V.Проведено дослідження процесів індукційного нагрівання та наплавлення. В ході досліджень визначено технологічні параметри, що впливають на якість поверхні, що підлягає обробці – це температура і тривалість процесу ІНН, а відповідно напруга та частота струму на індукторі. Запропоновано АСК технологічним процесом індукційного наплавлення, яка розроблена на основі програмованої мікроконтролерної системи та відповідного програмного забезпечення. With the rapid pace of development of microelectronics and, consequently, the advent of high-speed automation made possible the creation of automated systems and automatic control of such processes, the automation of previously considered uneconomical or technically impracticable, to the extent where it would meet the requirements of a particular production. The difficulty of designing technological equipment with automatic control system is often a too complicated way to measure process parameters and the complexity of the control algorithm, the latter is decisive reason for rejecting high-speed automation processes when the time interval between the control action must be a millisecond or less. These processes include some process of induction heating and welding. The aim of this work is to study the properties of the process of induction heating parts and applying composite coatings and capacity development and implementation of ACS with the appropriate software. Increasingly, automation is to improve the quality of products, whereas previously it was mostly better performance. Task automation induction welding is relevant in various branches of engineering, such as the manufacture of agricultural machinery, railways, etc. Accordingly, the question of drawing automatic control system induction welding process that is focused on stabilizing the quality of the process and fully takes advantage of modern electronics and microcontroller software. Studies have shown processes INN factors influencing the flow of welding process, found their interdependence. Definitely more control over the parameters that significantly affect the quality of the parts. Software-driven ACS induction welding process based programmable microcontroller system enables dynamically (without stopping the process) managed to change the settings and save information about the process for monitoring and further processing.Item Аналіз структури кераміко-металевих композиційних покриттів, нанесених контактним наварюванням порошкових дротів(КНТУ, 2013) Василенко, І. Ф.; Vasylenko, I.У статті описано структуру та склад кераміко-металевих композиційних покриттів, одержаних контактним наварюванням порошкових дротів, показано доцільність використання для формування покрить плакованої кераміки. Застосування таких покриттів дозоляє підвищити довговічність деталей сільськогосподарської техніки. The purpose of article is the study of microstructures ceramic-metal composite coatings applied to the contact welding on cored wires, proving the suitability of such as wear-resistant coatings, and also show the benefits of using the coatings of chromium carbide clad nickel. To identify the processes occurring during the formation of the composite coating was carried out a comparative analysis of the structures of cored wires and derived welding on the contact surfaces. The microstructure of the welded surfaces was studied as on the light and the scanning microscopes. As shown and described article coatings pictures at a magnification of 100, 1000 and 1500. Evaluated porosity coatings, uniform distribution of carbides in the coatings, as well as the microstructure of metal matrix coatings. The studies concluded that the usefulness of using to improve the durability of parts of agricultural machines оf contact welding on cored wires, the core of which contains iron powder and chromium carbide, nickel-plated.Item Програмне та апаратне забезпечення для автоматизації процесів керування індукційним наплавленням композиційних покриттів(КНТУ, 2014) Бісюк, В. А.; Мірошніченко, М. С.; Рибакова, Л. В.; Bisuk, Viktor; Vihrova, Mariy; Ribakova, LudmilaРозглянуто характер змін технологічних параметрів процесу індукційного наплавлення композиційних покриттів для зміцнення робочих поверхонь деталей машин. Розроблено діаграму процесів роботи АСК технологічним процесом індукційного наплавлення на базі програмованого мікроконтролеру та алгоритм роботи програмного забезпечення АСК. Induction welding is one of the most widely used method, due to the high performance and ease of processing equipment, but it should be noted that the complex nonlinear nature of the process complicates its automation.The aim of this work is to study the properties of the process of induction heating parts and applying composite coatings and capacity development and implementation of ACS with the appropriate software. The current stage of development of microelectronics and the emergence of new tools for software development ( high-level language compilers for microcontrollers ), allows to develop computerized automatic control system processes ETC automation previously considered uneconomical or technically unfeasible. According become an urgent problem of developing an automatic control system (ACS) induction welding processes and associated software that will improve the quality and cost-effectiveness of energy and materials. Studies have shown processes INN factors influencing the flow of welding process, found their interdependence. Definitely more control over the parameters that significantly affect the quality of the parts. Software-driven ACS induction welding process based programmable microcontroller system enables dynamically (without stopping the process) managed to change the settings and save information about the process for monitoring and further processing. Past studies of processes showed that complex non-linear character of the deposition process requires the development and implementation of new software and hardware to automate the induction welding. The scheme of hardware, processes and circuit diagram of the algorithm for software-driven ASA induction welding process, which will improve the performance and quality of induction welding process.Item Дослідження властивостей композиційних покриттів, нанесених контактним наварюванням порошкових дротів(КНТУ, 2014) Василенко, І. Ф.; Vasylenko, IvanНаведені в статті результати дюрометричних досліджень, а також досліджень пористості та зносостійкості композиційних покриттів, нанесених контактним наварюванням порошкових дротів, показали доцільність застосування таких покриттів для деталей сільськогосподарської техніки, які працюють в умовах абразивного зношування. Вибрано склад порошкових дротів, що забезпечує одержання композиційних покриттів з найвищою зносостійкістю. The aim of the article is to study the hardness, porosity and wear resistance are ceramic-metal composite coatings deposited contact with hard facing cored wires , and the feasibility of using such coatings for parts of agricultural machinery. Microhardness distribution is characteristic of the composite coatings. Porosity of the coatings is acceptable aisles and ensures reliable operation. Selected composition of cored wires, which provides composite coatings with the highest wear resistance. The studies concluded that the feasibility of using to improve the wear resistance of parts of agricultural machinery, working in conditions of abrasive wear, contact welding on cored wires selected composition.Item Автоматичне керування неперервно-послідовним індукційним наплавленням(КНТУ, 2015) Бісюк, В. А.; Дідик, О. К.; Рибакова, Л. В.; Bisuk, Viktor; Didyk, Oleksandr; Rybakova, LudmylaРозглянуто технологічні особливості керування процесом неперервно-послідовного індукційного наплавлення зміцнюючи композиційних покриттів на деталі сільськогосподарської техніки. Запропоновано схему апаратного забезпечення програмно-технічного комплексу для автоматичного керування неперервно-послідовним індукційним наплавленням. One of the main directions of engineering is the development and implementation of tools that will improve the life of machine parts. In the agricultural machinery is very acute issue for parts tillage machines (Lemekh, tips plows, field boards, etc.) that are subject to intense friction and wear out quickly. In most modern engineering perspective to improve operational "longevity" is a method of manufacturing bimetallic weld parts with wear resistant coatings. Wear agricultural working bodies are made, usually in large or high volume production. Therefore, methods to strengthen them must meet the requirements of the production: to be highly productive and economically feasible, to provide a specified thickness and durability deposited layer. Software control speed moving parts in the field of the inductor will set the optimal mode of heating surface details will warm up gradually without major changes in temperature within obroblyayemoyi areas and therefore without significant thermal deformation temperature control of the deposited coating will if necessary extend or reduce the length of surfacing that will provide constant and optimal quality coating helps prevent excess energy consumption.Item Вибір матеріалів порошкових дротів для нанесення композиційних покриттів(КНТУ, 2015) Василенко, І. Ф.; Vasylenko, IvanВ статті відображено результати досліджень, пов’язаних з вибором матеріалу порошкових дротів, призначених для контактного наварювання композиційних покриттів на деталі сільськогосподарської техніки, які працюють в умовах абразивного зношування. Описано установку для виготовлення порошкових дротів в лабораторних умовах. Проаналізовано мікроструктуру одержаних покриттів. The aim of the article is the choice of material cored wire designed for welding on the contact composite coatings on parts of agricultural machinery, which operate in conditions of abrasive wear. The article analyzes the materials used to produce composite coatings. Selected materials suitable for use in conditions of contact welding on cored wires. Describes an adjustment for the production of cored wires in the laboratory. The microstructure of the resulting coatings was investigated. As a result of studies to obtain a composite coating with high wear resistance. Details of agricultural machinery, hardened such coatings, have high performance in the conditions of abrasive wear.