Восстановление плазменной наплавкой крупногабаритных деталей с учетом их функциональной изношенности

• Автор: Шевцов, Андрей Владимирович
• Шифр специальности: 05.03.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Воронеж

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ОСОБЕННОСТИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ КРУПНОГАБАРИТНОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
1.1. Систематизация способов восстановления деталей крупногабаритного технологического оборудования
1.2. Достоинства и недостатки плазменной наплавки порошковыми материалами. Факторы, влияющие
на свойства плазменных покрытий
1.3. Предельные износы и процессы изнашивания деталей крупногабаритного технологического оборудования
1.4. Анализ существующих математических моделей процесса усталостного изнашивания материалов
1.5. Выводы
1.6. Задачи исследования
2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
ПЛАЗМЕННОЙ НАПЛАВКИ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ДЕТАЛЕЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ И СКОРОСТИ ИЗНАШИВАНИЯ ИХ МАТЕРИАЛОВ
2.1. Оборудование и материалы, использованные
для нанесения плазменных покрытий
2.2. Методика экспериментальных исследований процесса плазменной наплавки износостойкими
порошковыми материалами
2.3. Методика определения адгезионной прочности, твердости и износостойкости плазменного покрытия плоских
и цилиндрических поверхностей крупногабаритных деталей .
2.4. Методика экспериментального исследования закономерностей скорости изнашивания материалов крупногабаритных деталей
2.5. Выводы
3. УСТАНОВЛЕНИЕ ВЗАИМОСВЯЗИ ПРЕДЕЛЬНЫХ ИЗНОСОВ ДЕТАЛЕЙ КРУГ 1НОГАБАРИТНОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ И РЕЖИМОВ ИХ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ПЛАЗМЕННОЙ НАПЛАВКОЙ
3.1. Теоретическое исследование взаимосвязи предельных износов деталей крупногабаритного технологического оборудования
с технологическими и стоимостными параметрами процесса плазменной наплавки
3.2. Математическая модель скорости механического изнашивания материалов деталей крупногабаритного технологического оборудования
3.3. Описание взаимосвязи величины износа детали, основных характеристик наплавляемого порошка, применяемого оборудования и технологических параметров процесса плазменной наплавки
3.4. Выводы
4. РАЗРАБОТКА РЕЖИМОВ И ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПЛАЗМЕННОЙ НАПЛАВКИ ДЕТАЛЕЙ КРУП1ЮГАБАРИТНОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ С УЧЕТОМ
ИХ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ИЗНОШЕННОСТИ
4.1. Исследование механического изнашивания материалов деталей крупногабаритного технологического оборудования
4.2. Оптимизация процесса плазменной наплавки износостойкими порошковыми материалами деталей крупногабаритного технологического оборудования

4.3. Рекомендации по определению предельных износов деталей крупногабаритного технологического оборудования и режимов
их восстановления плазменной наплавкой
4.4. Опыт внедрения в производство плазменной наплавки крупногабаритных деталей прессового оборудования с учетом
их функциональной изношенности
4.5. Выводы
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

ям на сдвиг. Твердость и адгезионная прочность покрытий определялись на образцах, наплавленных с использованием оптимальных значений технологических параметров процесса ГТНПМ.
Для определения адгезионной прочности плазменных покрытий использовались цилиндрические образцы, показанные на рис. 2.2 б. Как видно из рис. 2.2 покрытие наносилось на цилиндрическую поверхность штифта и подвергалось механической обработке. Штифты с покрытием обтачивались до требуемого по плану эксперимента диаметра б. Далее с обеих сторон образцы протачивались до образования кольцевого пояска покрытия шириной 4 мм. С целью уменьшения влияния на результаты экспериментов сил трения, возникающих между образцом и покрытием в момент их разделения, на наплавленном кольцевом пояске были выполнены пазы, как показано на рис. 2.2 б. Пазы фрезеровались на глубину, превышающую толщину покрытия. Образец с небольшим зазором устанавливался в сдвигающей втулке. С помощью пресса ЦДМ-10 нагрузка прикладывалась к штифту 1 и сдвигающей втулке 3, при этом под действием касательных напряжений происходило разрушение покрытия. Величина прочности сцепления покрытия определялась как отношение разрушающей нагрузки Р к площади поверхности, занимаемой покрытием на образце.
Рис. 2.2. Схема испытаний покрытия на сдвиг а) и испытуемые образцы б): 1 - штифт; 2 - покрытие; 3 - сдвигающая втулка