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
4 results
Search Results
Item Лазерне зміцнення деталей автомобільного транспорту в АПК(ЦНТУ, 2024) Ковальчук, Ю. О.; Лісовий, І. О.; Kovalchuk, Yu.; Lisoviy, I.Наведено результати лазерного впливу на мікротвердість зон ковкого чавуну КЧ60-3 при лазерному зміцненні розфокусованим променем та променем з поперечними коливаннями. Виявлено, що максимальні значення мікротвердості 12100 МПа отримані в зоні оплавлення при обробці з поперечними коливаннями променя. Представлено результати визначення коефіцієнтів тертя в залежності від швидкості ковзання пар тертя 40Х-СЧ20. Визначено залежність інтенсивності зношування пар тертя 40Х-СЧ20 від щільності потоку лазерної енергії під час обробки досліджуваних зразків. The purpose of the work is to determine the effect of laser processing on the microhardness of the zones of ductile cast iron KCh60-3 when it is strengthened by a defocused laser beam and a beam with transverse oscillations. It is also necessary to establish the dependence of friction coefficients on the sliding speed of friction pairs 40H-SCh20 and to determine for these friction pairs the dependence of the intensity of wear on the density of the laser energy flow during the processing of the studied samples.Item Лазерно-плазмове зміцнення попередньо термооброблених деталей автомобільного транспорту в АПК(ЦНТУ, 2021) Ковальчук, Ю. О.; Лісовий, І. О.; Kovalchuk, Yu.; Lisovyi, I.Наведено результати лазерно-плазмового впливу на структуру та мікротвердість поверхонь звичайної та після термічної обробки гартуванням з низьким та високим відпуском конструкційної сталі 40ХН з різною структурою. В результаті виявлено, що лазерно-плазмова обробка дозволяє проводити зміцнення поверхні даної сталі до високої твердості 9–11 ГПа на глибину близько 0,2 мм. Застосування лазерно-плазмової обробки для зміцнення поверхні можливе на різних етапах технологічного процесу виготовлення або ремонту деталей автомобільного транспорту в АПК. The aim of the work is to determine the laser-plasma effect on the structure and microhardness of surfaces of ordinary and after heat treatment by hardening with low and high tempering steel 40HN with different structure, to study the possibility of laser-plasma treatment to strengthen the surface at different stages of manufacturing or repair transport details in the agro-industrial complex. The article presents the results of laser-plasma exposure to the structure and microhardness of surfaces of ordinary and after heat treatment by hardening with low and high tempering steel 40HN with different structure: normalized or annealed steel immediately after machining, and after volumetric heat treatment with different types tempering for different hardness, determined by the purpose of the workpieces. First, the features of the microstructure and hardness of steel with a ferritic-pearlitic structure during laser-plasma treatment were studied. The highest temperature, which causes melting and evaporation of the material, during laser treatment occurs on the surface of the processed products. During further cooling due to intensive heat dissipation into the cold core of the metal in the melting zone is hardening from the liquid state and the formation of martensite. Adjacent to these areas is the zone of martensite obtained by quenching during cooling from the solid austenitic state. Then the influence of laser-plasma treatment on the features of the microstructure and hardness of steel with the structure of tempering sorbitol and with the structure of martensite was considered. Laser-plasma treatment can be used with high efficiency to strengthen structural steels. It allows to strengthen the surface of structural steel to a high hardness of 9-11 GPa to a depth of about 0.2 mm. The hardening effect is obtained on steels with different structure, characteristic for different stages of the technological process. Therefore, the use of laser-plasma treatment to strengthen the surface is possible at different stages of the technological process of manufacturing or repairing parts of road transport in agriculture.Item Дослідження структури та мікротвердості обробленої лазером поверхні чавунів(ЦНТУ, 2018) Ковальчук, Ю. О.; Лісовий, І. О.; Ковальчук, Ю. А.; Лисовый, И. А.; Kovalchuk, Yu.; Lisoviy, I.Проаналізовано вплив лазерної обробки на властивості поверхневого шару чавуну. Визначено структуру та мікротвердість зон лазерного впливу для чавуну марок СЧ21 і ВЧ40. Відмічено, що застосування швидкого сканування лазерного пучка поперек напрямку руху забезпечує згладжування поверхневого рельєфу оплавленого шару та поліпшення форми перерізу загартованої смуги, наближаючи її до прямокутної. Досліджено, що для зміцнення чавунів крім потужних СО2-лазерів можуть ефективно використовуватися твердотільні YAG-лазери потужністю від 400 Вт і вище. Проанализировано влияние лазерной обработки на свойства поверхностного слоя чугуна. Определена структура и микротвердость зон лазерного воздействия для чугуна марок СЧ21 и ВЧ40. Отмечено, что применение быстрого сканирования лазерного пучка поперек направления движения обеспечивает сглаживание поверхностного рельефа оплавленного слоя и улучшения формы сечения закаленной полосы, приближая ее к прямоугольной. Исследовано, что для упрочнения чугунов кроме мощных СО2-лазеров могут эффективно использоваться твердотельные YAG-лазеры мощностью от 400 Вт и выше. The purpose of this work is to study the method of surface laser treatment regarding the effect of laser radiation on the structure and microhardness of laser influence zones in the surface layer of cast iron to improve performance characteristics such as hardness and wear resistance of the corresponding parts of agricultural machinery. The ratio of austenitic and martensitic components in SCh21 cast iron in the structure of the hardened layer is significantly affected by the duration of the radiation effect. With its increase in the near-surface layer and in the depth of the laser-impact zone, separate areas of residual austenite with microhardness H100 = 500-560 kgf/mm2 appear. In the deep areas of the hardened layer, austenite is localized around phosphide eutectic inclusions, that is, in the most carbon-rich areas. Due to laser hardening of high-strength HF40 cast iron with the parameters specified in the work, the microhardness of the bleached layer was 7•103...8.7•103 MPa, and in the laser hardening zone from the solid state for austenitic-martensitic structure - 6•103...7 5•103 MPa. The choice of the hardening mode of cast iron SCh21 and the corresponding structural state in the zone of laser influence should be carried out taking into account the operating conditions of a particular part, since austenite may have a different effect on the wear resistance. For example, with respect to the friction pair of an engine cylinder – a compression ring, residual austenite may contribute to a better running-in of these parts. The use of fast scanning of a laser beam across the direction of motion provides smoothing of the surface relief of the melted layer and improving the shape of the hardened strip, bringing it closer to a rectangular one. In addition to high-power CO2 lasers, solid-state YAG lasers with a power of 400 W and more can be effectively used for hardening cast irons. Thus, surface laser treatment can also be successfully applied to cast iron, used by domestic manufacturers of agricultural machinery parts. This will ensure a significant increase in the performance characteristics of the respective products and will create prerequisites for the replacement of significantly more expensive steels with cast irons in certain cases.Item Особливості застосування поверхневої лазерної обробки деталей сільськогосподарських машин з чавуну(ЦНТУ, 2017) Ковальчук, Ю. О.; Лісовий, І. О.; Kovalchuk, Y.; Lisoviy, I.Проаналізовано внутрішні процеси в результаті впливу лазерного випромінювання на поверхню деталей сільськогосподарської техніки з чавуну. Визначено залежність мікротвердості досліджуваних зразків від потужності лазерного випромінювання. Відмічено, що збільшення швидкості обробки призводить до помітного зниження середніх значень мікротвердості чавуну. Досліджено, що поєднання лазерної обробки із подальшим поверхневим пластичним деформуванням може забезпечити значне підвищення зносостійкості деталей із чавуну. Determine the effect of laser treatment on the structure and properties of cast iron for improving the operational characteristics of the relevant agricultural machinery parts is the goal of the work. Internal processes as a result of the effect of laser radiation on the surface of samples from cast iron are analyzed. The dependence of the microhardness of the investigated samples on the laser radiation power is determined. Increasing the processing speed leads to a noticeable decrease in the average values of the microhardness of the cast iron. Combining laser treatment with further surface plastic deformation can provide a significant increase in wear resistance of parts from cast iron. Cast iron can be effectively processed by laser radiation, which will ensure high performance characteristics of the relevant agricultural machinery parts.