Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин. Загальнодержавний міжвідомчий науково-технічний збірник.
Permanent URI for this communityhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/19
Ідентифікатор медіа: R30-03925 (рішення Національної ради України від 25.04.2024 р. № 1418).
Мови видання: українська, російська, англійська, періодичність - один раз на рік.
Browse
7 results
Search Results
Item type:Item, Вплив складу шихти порошкових дротів на механічні властивості та корозійну стійкість електродугових покриттів(ЦНТУ, 2023) Студент, М. М.; Маркович, С. І.; Гвоздецький, В. М.; Задорожна, Х. Р.; Student, М.; Markovych, S.; Hvozdetskii, V.; Zadopozna, К.Досліджено механічні властивості, хімічну мікрогетерогенність та корозійну стійкість у 3% водному розчині NaCl електродугових покриттів з порошкових дротів (ПД) залежно від компонентного складу шихти, використаного під час їх виготовлення. Показано, що покриттям з ПД властива висока неоднорідність за хімічним складом, що відрізняє їх від покриттів, отриманих розпилюванням суцільних дротів. Адже подрібнені повітряним струменем краплини розплаву ПД, що формують покриття, суттєво різняться за хімічним складом. Такий градієнт спричинений неповним розплавленням і змішуванням складників шихти та сталевої оболонки в дузі між торцями ПД під час електродугового напилювання покриттів. Запропоновано додавати до складу шихти ПД порошки, які забезпечили би в краплинах розплаву ПД необхідну кількість хрому, бору, вуглецю. А саме, додавання до шихти ПД порошків ферохрому (ФХ), карбіду бору (B4C), ферохромбору (ФХБ), феросплавів (FeSi, FeMn) та самофлюсу ПГ10Н-01 дало змогу підвищити гомогенність розплаву ПД та активізувати утворення евтектик між складниками шихти ПД 90Х17РГС та ПД 90Х17Р3ГС. Завдяки цьому добились нижчої хімічної мікрогетерогенності отриманих покриттів та забезпечили їм високу корозійну тривкість, близьку до корозійної тривкості нержавіюча сталі Х18Н9Т. Electric arc spraying of coatings is common in many branches of industrial production, in particular to restore the geometry of machine parts worn in operational conditions, to increase their protection against abrasive and gas-abrasive wear (at the same time, both at climatic and at technologically determined elevated temperatures). Coatings sprayed using powdered wires are characterized by high chemical heterogeneity, which significantly distinguishes them from electric arc coatings made of solid wires. This is due to the different chemical composition of the droplets formed from the molten powder wires and carried by the air jet to the surface of the substrate, forming a coating on it. The charge with alloying elements in its composition (including difficult-to-melt ones such as FH, B4C, FHB) does not have time to fully melt and mix with the melt of the steel shell. It is clear that because of this, the melt droplets of flux-cored wires dispersed by an air jet will have a different chemical composition and , as a result, the coatings formed from these droplets on the surface of the substrate will be characterized by high heterogeneity and significant chemical heterogeneity, which will affect their physical and mechanical properties at different operating temperatures and especially when exposed to corrosive environments.Item type:Item, Зносостійкість оксидних шарів сформованих методом твердого анодування (hard anodic coatings) при зміцненні деталей агропромислової техніки(ЦНТУ, 2021) Студент, М. М.; Маркович, С. І.; Гвоздецький, В. М.; Задорожна, Х. Р.; Ковальчук, І. С.; Дзьоба, Ю. В.; Student, M.; Markovych, S.; Hvozdetskii, V.; Zadorozhna, K.; Kovalchuk, I.; Dzjoba, Yu.Синтез анодованого шару на сплаві алюмінію виконували у 20 % розчині сірчаної кислоти за температури -8…- оС. Під час анодування густина струму становила 5 A/дм2. Час анодування становив 60, 120 та 180 хв. Проводили металографічні дослідження та фазовий аналіз анодованих шарів. Зменшення вмісту вологи проводили за температури 400 оС впродовж 60 хв. Встановлено, що оксидний шар (Al2O3H2O) під час твердого анодування на алюмінієвих сплавах формують не лише йони кисню, які утворюються внаслідок розкладу води, а також його нейтральні атоми, які формуються з розчину. Виявлено, із збільшенням часу анодування зростає мікротвердість та товщина шару. Після термічної обробки кількість молекул води зменшується і мікротвердість зростає. Підвищення мікротвердості сприяє зростанню опору абразивному зношуванню. In the last years in an agroindustrial production there is a tendency on replacement of cast-iron details on a detail from aluminium alloys at execution on поверхю of strengthening layer. An ironmaking is accompanied the extrass of plenty of carbon dioxide in an atmosphere. Substituting of cast-iron details by aluminium will decrease the amount of extrass of carbon dioxide in an atmosphere, and substantially will decrease weight of constructions. Hard anodization is used practically in all of industries of industry: avsup and motor-car industry; hydraulics; electronics; heater platforms and tiles; medical devices. This method will allow to promote mechanical descriptions of aluminium alloys the method of forming of the anodized layers on their surface. The synthesis of the anodized layer on an aluminum alloy was performed in a 20% solution of sulfuric acid at a temperature of (-8…-2 °C). During anodizing, the current density was 5 A / dm2. The anodizing times were 60, 120 and 180 minutes. Conducted metallographic studies and phase analysis of the layers. Reduction of moisture content was performed at a temperature of 400°C for 60 minutes. It was found that the oxide layer (Al2O3 · H2O) during hard anodizing on aluminum alloys forms not only oxygen ions, which are formed due to the decomposition of water, but also its neutral atoms, which are formed from the solution. It was found that the microhardness and layer thickness increase with increasing anodizing time. After heat treatment, the number of water molecules decreases and the microhardness increases. Increasing the microhardness increases the resistance to abrasive wear. Conclusions: The layer of oxide in the composition contains to three molecules of water, which reduce a microhardness, and and wearproofness of the anodized layer substantially. The layers of oxide on aluminium alloys are formed the method of cold anodization at low temperatures -8…-4 °C to 6 time promote abrasive wearproofness of aluminium alloy of D16. Heat treatment for the temperatures of 400°C during 2 hours promotes abrasive wearproofness of aluminium alloy on an order.Item type:Item, Вплив складу шихтових матеріалів порошкових дротів на механічні характеристики та корозійну стійкість електродугових покриттів(ЦНТУ, 2020) Студент, М. М.; Головчук, М. Я.; Гвоздецький, В. М.; Веселівська, Г. Г.; Маркович, С. І.; Яцюк, Р. А.; Student, M.; Golovchuk, M.; Hvozdetskii, V.; Veselivska, H.; Markovych, S.; Yatsyuk, R.Встановлено вплив шихтових матеріалів порошкових дротів на їх механічні характеристики, хімічну мікрогетерогенність та корозійну стійкість у середовищі водного розчину 3%NaCl. Показано, що на відміну від покриттів із суцільних дротів покриття, напилені із використанням порошкових дротів (ПД), мають високу хімічну гетерогенність. Це зумовлено тим, що краплини, які диспергуються із розплаву ПД та формують покриття мають неоднаковий хімічний склад. Спричинено це неповним сплавленням шихти та сталевої оболонки на торцях ПД під час електродугового напилення покриттів. Для зменшення хімічної мікро гетерогенності запропоновано у шихту порошкового дроту що містить хром, бор, вуглець місткі компоненти (Cr, ФХ, ПГ-100, B4C, ФХБ) додавати порошки феросплавів FeSi, FeMn та самофлюсу ПГ-10Н-01, які сприяють утворенню евтектик між складниками шихти, гомогенізують розплав ПД та, як наслідок, зменшують мікрогетерогенність покриттів. Наявність у шихті ПД 90Х17РГС та ПД 75Х19Р3ГС2 хрому, ферохрому, ферокремнію та феромарганцю зумовлює мінімальну хімічну мікрогетерогенність покриттів з цих дротів і, як наслідок забезпечує їх високу корозійну тривкість, що наближається до корозійної тривкості наржавної сталі Х18Н9Т. The influence of charge materials of flux-cored wires on their mechanical characteristics, chemical microheterogeneity and corrosion resistance in an aqueous solution of 3% NaCl was established. It is shown that, in contrast to coatings made of solid wires, coatings sprayed using flux-cored wires (PO) have a high chemical heterogeneity. This is due to the fact that the droplets that disperse from the PD melt and form a coating have different chemical compositions. This is caused by incomplete fusion of the charge and steel shell at the ends of the PD during electric arc spraying of coatings. To reduce the chemical micro-heterogeneity, it is proposed to add powders of ferroalloys FeSi, FeMn and self-flux PG-10H-01 to the charge of powder wire containing chromium, boron, carbon-containing components (Cr, FH, PG-100, B4C, FCB) between the components of the charge, homogenize the melt of PD and, as a consequence, reduce the microheterogeneity of the coatings. The presence of chromium, ferrochrome, ferro-silicon and ferromanganese in the charge of PD 90Х17РГС and PD 75Х19Р3ГС2 determines the minimum chemical microheterogeneity of coatings from these wires and, as a result, ensures their high corrosion resistance, which is close to corrosion steel18. To increase the completeness of fusion of the components of the PD charge between itself and its steel shell, it is proposed to add to the PD charge powders of ferroalloys Fe-Mn, Fe-Si, which have a low melting point, able to interact with refractory components of the charge to form low-temperature eutectics. The addition of ferro-silicon, ferromanganese and self-flux alloy PN-10H-01 powders based on ferrochrobor and ferrochrome provided high hardness of electric arc coatings, low heterogeneity in terms of chromium content in coating lamellae and, as a consequence, high corrosion resistance. Установлено влияние шихтовых материалов порошковых проволок на их механические характеристики, химическую микрогетерогенность и коррозионную стойкость в среде водного раствора 3% NaCl. Показано, что в отличие от покрытий из сплошных проводов покрытия, напыленные с использованием порошковых проволок (ПД), имеют высокую химическую гетерогенность. Это обусловлено тем, что капли, которые диспергируются с расплава ПД и формируют покрытия имеют неодинаковый химический состав. Причины этого вызваны неполным сплавлением шихты и стальной оболочки на торцах ПД при электродуговом напылении покрытий. Для уменьшения химической микрогетерогенности предложено в шихту порошковой проволоки содержащей хром, бор, углерод вместительные компоненты (Cr, ФХ, ПГ-100, B4C, ФХБ) добавлять порошки ферросплавов FeSi, FeMn и самофлюса ПГ-10Н-01, которые способствуют образованию эвтектик между составляющими шихты, гомогенизируют расплав ПД и, как следствие, уменьшают микрогетерогенность покрытий. Наличие в шихте ПД 90Х17РГС и ПД 75Х19Р3ГС2 хрома, феррохрома, ферокремния и ферромарганца приводит к минимальной химической микрогетерогенности покрытий из этих проволок и, как следствие обеспечивает их высокую коррозионную стойкость, которая приближается к коррозионной стойкости наржавеющей стали Х18Н9Т.Item type:Item, Структура, зносотривкість та корозійна тривкість покриттів vc-fecr та vc-fecrсо, отриманих надзвуковим газополуменевим напиленням hvof(ЦНТУ, 2018) Маркович, С. І.; Задорожна, Х. Р.; Веселівська, Г. Г.; Гвоздецький, В. М.; Сірак, Я. Я.; Корінь, Я. С.; Маркович, С. И.; Задорожная, К. Р.; Веселивская, Г. Г.; Гвоздецкий, В. М.; Сирак, Я. Я.; Коринь, Я. С.; Markovych, S.; Zadorozhna, K.; Veselivska, H.; Hvozdetskyi, V.; Sirak, Ya.; Koryn', Ya.Досліджено зносостійкість та корозійну стійкість покриттів нанесених надзвуковим газополуменевим методом напилення (HVOF – High Velocity Oxygen Fuel Flame Spraying process, паливо пропан-кисень). Покриття напиляли з використанням установок Diamond Jet Hybrid gun (паливо пропан–кисень) та JP5000 gun (гас–кисень). Для порівняння використано метод плазмового напилення покриттів у динамічному вакуумі (PSCDV), що забезпечує найвищу якість газотермічних покриттів. Порошки для напилення виготовлено методом механічного легування із використанням планетарного млина. Вихідними компонентами для цього брали порошки карбіду ванадію, ферохрому та сплаву кобальту із нікелем. Встановлено, що зносотривкість напилених покриттів вказаними методами в 75...100 разів вища, ніж основи Д16, в 3...5 разів вища, ніж сталі ШХ15 (HRC60 за тертя жорстко закріпленим абразивом. Оцінено корозійно-електрохімічну властивість покриттів в 3%-му розчині NaCl за температури 20±0,2 С і виявлено, що вони мають високу корозійну тривкість, яка корелює з їхньою поруватістю. Довготривала експозиція зразків із покриттям у 3% -ному розчині NaCl призводить до проникнення агресивного середовища до межі розділу покриття–підкладка, що може спричиняти підплівкову корозію та відшарування покриття. Встановлено, що найвищу корозійну тривкість має покриття VC-FeCrCo, поруватість якого не перевищує 0,5%, отриманий плазмовим методом у динамічному вакуумі. Його корозійні струми в 2 рази нижчі порівнянно з тим же покриттям, отриманим методом HVOF. Исследовано износостойкость и коррозийную стойкость покрытий нанесенных сверхзвуковым газополуменевим методом напыления (HVOF –High Velocity Oxygen Fuel Flame Spraying process, топливо пропан-кислород). Покрытие напиляли с использованием установок Diamond Jet Hybrid gun (топливо пропан-кислород) и JP5000 gun (керосин-кислород). Для сравнения использован метод плазменного напыления покрытий в динамическом вакууме (PSCDV), который обеспечивает наивысшее качество газотермических покрытий. Порошки для напыления изготовлены методом механического легирования с использованием планетарной мельницы. Исходными компонентами для этого брали порошки карбида ванадия, феррохрома и сплава кобальта с никелем. Установлено, что износостойкость напыленных покрытий указанными методами в 75...100 разы выше, чем основы Д16, в 3...5 разы выше, чем стали ШХ15 (HRC60 за трение жесткозакрепленным абразивом). Оценено коррозийно-электрохимическое свойство покрытий в 3%-ом растворе NaCl за температуры 20±0,2 ºС и выявлено, что они имеют высокую коррозийную прочность, которая коррелирует с их пористостью. Долговременная экспозиция образцов с покрытием в 3%-ному растворе NaCl приводит к проникновению агрессивной среды в предел раздела покрытие-подкладка, которая может вызывать подпленочную коррозию и отслаивание покрытия. Установлено, что наивысшую коррозийную прочность имеет покрытие VC-FeCrCo, пористость которого не превышает 0,5%, полученным плазменным методом в динамическом вакууме. Его коррозийные токи в 2 разы ниже сравнительно c тем же покрытием, полученным методом HVOF. The wear resistance and corrosion resistance of coatings superimposed with the supersonic gas-flame spray method (HVOF -High Velocity Oxygen Fuel Flame Spraying process, propane-oxygen fuel) have been studied. The coating was sprayed using Diamond Jet Hybrid gun (fuel propane-oxygen) and JP5000 gun (kerosene oxygen). For comparison, the method of plasma spray coating in dynamic vacuum (PSCDV) is used, which provides the highest quality of gas-thermal coatings. Spray powders are made by mechanical alloyage using a planetary mill. The starting components for this were vanadium carbide powder, ferrochrome and nickel cobalt alloy. It has been established that wear resistance of sprayed coatings by these methods is 75 ... 100 times higher than the bases of D16, 3 ... 5 times higher than steel 100Cr6 (HRC60 for friction with hardened abrasive). The corrosion and electrochemical properties of coatings in a 3% NaCl solution at a temperature of 20 ± 0.2 ºC have been estimated and they have high corrosion strength, which correlates with their porosity. The long-term exposure of coated samples in a 3% NaCl solution leads to the penetration of aggressive media into the interface of the backing coating, which can cause subfilm corrosion and peeling of the coating. It has been established that the highest corrosion resistance has a VC-FeCrCo coating, the porosity of which does not exceed 0.5%, obtained by the plasma method in a dynamic vacuum. Its corrosion currents are 2 times lower compared with the same coating obtained by the HVOF method.Item type:Item, Зносостійкість та корозійна тривкість ПЕО шарів на покритті зі сплаву Д16(ЦНТУ, 2017) Веселівська, Г. Г.; Сірак, Я. Я.; Гвоздецький, В. М.; Задорожна, Х. Р.; Посувайло, В. М.; Маркович, С. І.; Veselivska, H.; Sirak, Y.; Gvozdeckii, V.; Zadorozhna, K.; Posuvailo, V.; Marcovych, S.В роботі представлено результати досліджень корозійної та зносотривкості електродугового покриття (ЕДП) Д16 на сталі із синтезованим на поверхні покриття оксидокерамічного шару із корунду методом плазмоелектролітного синтезу (ПЕО). Досліджено вплив температури відпалу електродугового покриття на його корозійну стійкість у середовищі синтетичного слабокислого дощу. Показано, що корозійна тривкість електродугового покриття із оксидним поверхневим шаром зростає на порядок. Встановлено, що підвищення температури відпалу зразків із електродуговими покриттями призводить до збільшення розмірів інтерметалідних включень Al2Cu у покритті, які діють як катодні включення і призводять до збільшення розмірів пор у оксиднокерамічному шарі. Результатом таких змін є значне збільшення струмів корозії електродугового покриття, як із оксидокерамічним шаром так і без нього. Виявлено, що розмір інтерметалідних включень Al2Cu в ЕДП суттєво впливає на зносостійкість ПЕО шару. Оптимальною температурою відпалу ЕДП перед синтезом оксидокерамічних шарів є 300...400 С. За такої температури в електродуговому покритті утворюються інтерметаліди Al2Cu розміром 1,5...4,0 мкм, що надають оксидокерамічному шару високу корозійну тривкість, твердість та зносостійкість. The paper presents the results of investigations of corrosion and mechanical durability of the D16 coating obtained by electro-arc metallization, with an oxide-ceramic layer. The influence of temperature of annealing of the coating on its corrosion resistance in the environment of synthetic weak acid rain is studied. It is shown that annealing temperature leads to an increase in the sizes of intermetallic inclusions Al2Cu, which act as cathode inclusions and lead to an increase in the pore size in the oxide-ceramic layer. The result of such changes is a significant increase in the currents of corrosion as an electric arc coating, and oxide-ceramic layer on it. However, an electric arc coating without an oxide-ceramic layer has an order of magnitude higher corrosion currents. It was found that the size of intermetallic inclusions Al2Cu in electric arc coating (EAC) significantly affects the performance characteristics of PEO layer. The optimum temperature of annealing EAC before deposition of oxide-ceramic layers is 300...400 qɋ. At this temperature intermetallides Al2Cu in the size of 1,5...4,0 microns are formed, giving the oxide-ceramic layer a high corrosion resistance, hardness and wear resistance.Item type:Item, Вплив підвищеного тиску повітряного струменю на структуру і властивості електродугових покриттів(КНТУ, 2016) Студент, М. М.; Гвоздецький, В. М.; Маркович, С. І.; Student, М.; Hvozdetskyi, V.; Markovich, S.В статті наведено результати дослідження впливу тиску повітряного струменю на властивості покриттів. Встановлено, що збільшення тиску повітряного струменю від 0,6 до 1,2 МПа забезпечує зростання швидкості повітряного струменю від 300 до 600 м/с, а швидкість диспергованих краплин від 120 до 220 м/с. Підвищення тиску повітряного струменю від 0,6 до 1,2 МПа зумовлює зменшення товщини ламелей покриття, формування більшої кількості оксидної фази у покритті, при цьому зростає твердість, когезивна міцність та знижується рівень колових залишкових напружень першого роду у покритті. The aim is to investigate the effect of increasing the airspeed of molten drops during spraying coating. The article presents the results of research impact pressure air jet on the properties of coatings. It was established that increasing pressure air jet from 0.6 to 1.2 MPa, the growth speed air jet from 300 to 600 m / s, and shvydkistы dispersed droplets from 120 to 220 m / s. Increasing pressure air jet from 0.6 to 1.2 MPa causes thinning lamella coatings, forming more oxide phase in the coating, thus increasing strength, cohesive strength, and reduced levels of residual stresses circular first kind.Item type:Item, Вплив поруватості на трибологічні характеристики електродугових покриттів з порошкових дротів(КНТУ, 2014) Студент, М. М.; Ступницький, Т. Р.; Гвоздецький, В. М.; Маркович, С. І.; Мажейка, О. Й.; Student, М.; Stupnickiy, Т.; Gvozdeckiy, V.; Markovich, S.; Mazheyka, А.В статті досліджено вплив поруватості на трибологічні та механічні характеристики еллектродугових покриттів. Визначено, що структурою покриття з порошкових дротів є композит, де чергуються металеві ламелі та ламелі із оксидів, а також пори. Із ростом тиску повітряного струменю розмір структурних складових поверхні покриття та розмір пор зменшується. Встановлено позитивний вплив поруватості на трибологічні характеристики покриттів при терті за граничного мащення. Influence of porosity is investigational the article on mechanical properties of arc coatings. Exposed to research of coatings from different types powder-like. A structure, phase composition, porosity, resistance to the friction, cohesion of coatings depending on pressure of transporting gas, was studied. Determination of coefficient friction of coatings is exposed to research in the conditions of dry friction and border greasing It is set, that from powder-like wires the structure of coatings there is a compo, where metallic lamels and lamels alternate from oxides and also pore. With growth of pressure of air-blast the size of structural constituents of surface of coatings and size of pores diminishes. Positive influence of porosity is set on mechanical properties of coatings in the conditions of border friction. Аrc coatings of gradient type provide high mechanical properties of coatings at to the low level of remaining tensions of in them.