Кафедра технології металів та матеріалознавства

Постійне посилання на фондhttps://dspace.khadi.kharkov.ua/handle/123456789/3863

Переглянути

Зараз показуємо 1 - 20 з 119

Дослідження структури та властивостей легкоплавких бінарних сплавів
(Харківський національний автомобільно-дорожній університет, 2021) Голуб, Станіслав Євгенович
Методи дослідження – комплекс механічних досліджень з метою оцінювання впливу технологічних режимів і експлуатаційних умов на механічні характеристики припоїв. Ці дані необхідні для вибору оптимальної технології паяння і створення композицій з використанням припоїв. Показано також вплив міжфазних поверхонь композитів. Поряд з механічними методами дослідження в роботі використовувалися методи металографії та рентгеноструктурного аналізу. Прогнозні припущення щодо розвитку об’єкта дослідження – розробка оптимальної складу шаруватих композиційних матеріалів. Результати досліджень можуть бути використані на виробництві й у науково-дослідних роботах.
Контроль якості роторів центробіжних компресорів К-250 на різних етапах виробництва
(Харківський національний автомобільно-дорожній університет, 2021) Воротинцев, Максим Андрійович
Об’єкт досліджування – аналізування методів контролювання деталей ротора центробіжних компресорів К-250 та оптимізування режиму термічного обробляння деталі, виготовленої з конструкційної сталі мартенситного класу марки 34ХН1МА. Мета роботи – розробляння методів контролювання деталей центробіжних компресорів К-250 на різних етапах виробництва та вибирання режиму термічного обробляння ротора, виготовленого з конструкційної сталі мартенситного класу марки 34ХН1МА. Методи досліджування – комплекс механічних досліджувань зразків-свідків конструкційної сталі мартенситного класу марки 34ХН1МА у вихідному стані та після гартування та відпускання. На основі аналізування механічних та структурних досліджувань зроблені висновки відносно якості металопродукції у стані постачання та готової деталі після термічного обробляння. На основі отриманих даних виявлено, що неметалеві вкраплення знахо-дяться в границях, які дозволені ГОСТом; механічні властивості сталі можна значно покращати термічним оброблянням, який проводився за режимом, який пропонується. Результати досліджувань можуть бути використані на виробництві й у науково-дослідних роботах.
Дослідження структури та властивостей зварних з’єднань паропроводів тес зі сталей 15Х1МФ та 12Х1М1Ф
(Харківський національний автомобільно-дорожній університет, 2021) Іванченко, Микола Юрійович
Серед факторів, що обумовлюють пошкоджуваність зварних з'єднань, конструкційну, технологічну та експлуатаційну, істотну роль відіграє структурний фактор. Вимушена зупинка енергоблоку потужністю 800 МВт, пов'язана, наприклад, з руйнуванням зварних з'єднань, викликає збитки, близько 1 млн. грн. в добу. Модернізація обладнання ТЕС також є досить дорогою операцією. І тому отримання зварних з'єднань паропроводів з Cr-Mo-V теплостійких перлітних сталей з оптимізованими структурою і властивостями істотно забезпечить зниження інтенсивності їх пошкоджуваності, що економічно доцільно. Представляється актуальним проведення досліджень фізико–хімічних процесів, що є основою оптимізації формування структури і властивостей зварних з'єднань з Cr-Mo-V теплостійких перлітних сталей, що дозволить збільшити ресурс їх експлуатації до 300000 – 350000 годин. Збільшення ресурсу експлуатації паропроводів ТЕС є дуже важливою проблемою для економіки України.
Підвищення довговічності штампів для холодного об`ємного штампування хіміко-термічною обробкою
(Харківський національний автомобільно-дорожній університет, 2021) Рум’янцев, Артем Олексійович
Склад та структура досліджених дифузійних шарів залежать від кількісного співвідношення ферохрому та ферованадію у насичувальній суміші. Зміна вмісту одного з компонентів суміші при одночасному насиченні призводить до зміни товщини ділянки на основі ванадію карбідів в дифузійному шарі й відповідно - товщини ділянки на основі карбіду хрому. Фактором, що надає позитивний вплив на зносостійкість в умовах тертя ковзання без мастила, є збільшення шару карбідної фази VC, що володіє високою мікротвердістю. Показано, що в умовах тертя ковзання без мастила максимальний рівень зносостійкості мають дифузійні шари, отримані при насиченні в суміші складу: 50 мас. % [25 мас. % FeCr + 75 мас. % FeV] + 45 мас. % Аl2O3 + 5 мас. % NH4Cl. Відносна зносостійкість сталі У8А з дифузійним шаром, сформованим при насиченні в даному складі, вище у 2,23 раза в порівнянні зі сталлю цієї марки після гарту і низької відпустки.
Формування пружньо-пластичних властивостей полімерних матеріалів в FDM-технологіях 3D-друку методами термічної обробки
(Харківський національний автомобільно-дорожній університет, 2021) Довжанін, Владислав Володимирович
Виконаний аналіз досягнутого рівня застосування адитивних технологій, встановлені можливості існуючих методів 3D-друку з подальшою термічною обробкою, що можуть бути застосовані для виробництва деталей. Проведені експериментальні дослідження та визначені властивості полімерних матеріалів. Рішення даної проблеми відкриє широкі можливості для виробництва конструкційних деталей, забезпечить значне підвищення ефективності машинобудівних підприємств.
Підвишення зносостійкости аксіально-плунжерних насосів
(Харківський національний автомобільно-дорожній університет, 2021) Моргунов, Владислав Віталійович
Об’єкт дослідження - сталь 20Х2Н4А для об`ємних гідроприводів с наступною термообробкою Мета роботи – підвищення зносо- і корозійної стійкості деталей пар тертя об’ємного гідроприводу. Методи дослідження – при проведенні досліджень був проведений хімічний аналіз матеріала, проведені ізносні випробування, визначений коефіцієнт тертя, проведені випробування на корозійну стійкість Аналіз досвіду експлуатації машин різного призначення показав, що основною причиною їх виходу з ладу є знос робочих поверхонь прецизійних вузлів тертя деталей. Вибір матеріалів пар тертя, що забезпечує підвищення їх ресурсу вище досягнутого рівня – важливе завдання. Вирішення його залежить від конструкції та призначення вузла, технології виробництва, умов експлуатації, від вимог до властивостей деталей, терміну їх служби та надійності з урахуванням вартості матеріалів і їх дефіцитності, витрат на виготовлення деталей з вибраного матеріалу та експлуатаційних витрат. В роботі науково обґрунтовано, вибрано та експериментально доведено переваги сталі 20Х2Н4А в якості основного матеріалу і запропоновані оптимальні режими її термічної обробки. Це забезпечує високу зносостійкість та корозійну стійкість, а також значне зниження коефіцієнта тертя порівняно з іншими сталями.
Підвищення триботехнічних властивостей матеріалів циліндро-поршневої групи нанесенням вакуумно-плазмових покриттів
(Харківський національний автомобільно-дорожній університет, 2021) Приходько, Микола Анатолійович
Об’єкт досліджування – технологія вакуумної конденсації покриття хрому та нітріду титана на поршневі кільця двигунів внутрішнього згоряння. Мета даної роботи - підвищення працездатності двигунів внутрішнього згоряння шляхом нанесення вакуумніх покриттів на деталі циліндро-поршневої групи за рахунок підвищення їх зносостійкості і зменшення коефіцієнта тертя. В роботі вивчено вплив основних параметрів конденсації на властивості вакуумних покриттів хрому та нітриду титану на поршневих кільцях двигунів внутрішнього згоряння. Встановлено, що досліджені покриття є перспективними в плані підвищення працездатності поршневих кілець, а технологія, що є більш безопасною, може бути рекомендована для заміни значно опаснійшої технології гальванічного хромування поршневих кілець. У процесі роботи проведені вимірювання фізико-механічних характеристик, макроскопічний та мікроскопічний аналіз структури, зроблені рекомендації відносно вибирання оптимального режиму нанесення покриттів. Результати досліджень можуть бути використані на виробництві й у науково-дослідних роботах.
Підвищення ресурсу штоків гідроциліндрів комунальної техніки
(Харківський національний автомобільно-дорожній університет, 2021) Андрєєв, Владислав Сергійович
Аналіз досвіду експлуатації комунальних машин показав, що основною причиною виходу з ладу гідроциліндрів є знос та корозія робочих поверхонь штоків. Вибір матеріалів пар тертя, що забезпечує підвищення їх ресурсу вище досягнутого рівня – важливе завдання. Вирішення його залежить від конструкції та призначення вузла, технології виробництва, умов експлуатації, від вимог до властивостей деталей, терміну їх служби та надійності з урахуванням вартості матеріалів і їх дефіцитності, витрат на виготовлення деталей з вибраного матеріалу та експлуатаційних витрат. В роботі науково обґрунтовано, вибрано та експериментально доведено переваги сталі 38Х2МЮА з покриттям TiN в якості основного матеріалу і запропоновані оптимальні режими его нанесення. Це забезпечує високу коррозійну стійкость та знижує знос, а також значне знижає коефіцієнт тертя порівняно з іншими сталями.
Встановлення залежності твердості індентування від навантаження в нано- та мікродіапазонах
(Харківський національний автомобільно-дорожній університет, 2021) Михайлов, Дмитро Ігорович
Під твердістю металів та сплавів розуміють здатність металів чинити опір втискуванню більш твердого тіла - індентора. Широке застосування випробувань на твердість пояснюється рядом їх переваг перед іншими видами механічних випробувань. Однак до теперішнього часу існує ряд проблем при визначенні твердості металів та сплавів, наприклад, вважається що твердість металів є константою, але на практиці твердість залежить від навантаження. Об’єкт дослідження - процес визначення твердості металів та сплавів індентуванням. Предмет дослідження: залежність твердості індентування від наванта-ження при втискуванні піраміди Берковича в нано- та мікродіапазонах. Мета дослідження: удосконалення метода визначення твердості індентування шляхом використання нового підходу - урахування залежності твердості від навантаження. При виконанні роботи проаналізовані існуючі методи визначення твердості за Брінеллем, Роквеллом, Віккерсом та виявлені їх недоліки. Проведені дослідження твердості індентуванням згідно стандарту ISO 14577 і проаналізовані отримані результати. Встановлена залежність твердості індентування від навантаження при втискуванні піраміди Берковича в сталеві зразки. Обґрунтована доцільність використання нового підходу для удосконалення метода індентування шляхом урахування залежності твердості від навантаження.
Дослідження впливу стану поверхні на поведінку виробів при розтяганні
(Харківський національний автомобільно-дорожній університет, 2021) Мережко, Валентин Анатолійович
Об’єкт дослідження – розтягання зразків, поверхня яких підлягала різним способам обробки. Метою роботи є дослідження впливу різного стану поверхні на деформаційну поведінку і властивості виробів при розтяганні. Завданням даної роботи є вивчення впливу природи та товщини поверхневого шару, що підлягав різним способам обробки різанням, азотуванню та іонному бомбардуванню, на деформацію розривних зразків та їх властивості при випробуваннях на розтягання. Дослідження впливу іонного бомбардування на циклічну довговічність виробів. . Методи дослідження – металографічний та рентгеноструктурний аналіз, електронна мікроскопія, вимірювання твердості, оцінка шорсткості поверхні, випробування на розтягання, визначення механічних властивостей, випробування на циклічну довговічність. Встановлено, що різні види механічної обробки поверхні - шліфування, механічне та електролітичне поліруванням не змінюють характер кривих розтягання і не призводять до окрихчення зразків. Азотування на глибину більше 0,25 мм окрихчує виріб, а при товщині азотованого шару <0,1 мм реєструється зростання міцності без падіння пластичності. В разі іонного бомбардування на глибину до 1 мкм в поверхневих шарах утворюється субмікрокристалічна структура і має місце заліковування поверхневих дефектів і суттєво змінюється поведінка зразків і їх властивості при розтяганні. При співвідношенні площі модифікованої поверхні до площі перерізу зразка більше одиниці має місце значна пластифікація, що можна пояснити зміною механізму деформації
Дослідження залежності твердості за віккерсом від навантаження для металевих сплавів на основі Fe, Mg
(Харківський національний автомобільно-дорожній університет, 2021) Вошунок, Ігор Сергійович
Широке застосування випробувань на твердість пояснюється рядом їх переваг перед іншими видами механічних випробувань. Однак до теперішнього часу існує ряд проблем при визначенні твердості металів та сплавів, наприклад, вважається що твердість металів є константою, але на практиці твердість залежить від навантаження. Показано, при вимірюванні твердості за методом Віккерса твердість не є константою, а значно залежить від навантаження, тобто існує розмірний ефект (indentation size effect). Ці результати отримані при дослідженні металевих зразків на основі Fe, Mg, Cu. Визначені плюси та мінуси метода Віккерса згідно з ISO 6507-1:2018. Встановлено кількісну залежність між силою вдавлювання індентора в підготовлені зразки та твердістю за методом Віккерса. Обґрунтовано в яких випадках необхідно визначити твердість зразків з великим навантаженням, а коли можна визначити з меншим для достигання цілі.
Підвищення довговічності виробів із сірого чавуну хіміко-термічною обробкою
(Харківський національний автомобільно-дорожній університет, 2021) Желтухін, Михайло Сергійович
Для підвищення зносостійкості поверхневого шару тонкостінних втулок із сірого чавуну запропоновано в залежності від наявного обладнання, продуктивності і мети процесу використовувати низькотемпературні методи ХТО і гартування СВЧ сульфоціанування, сульфоціанування з попереднім гартуванням СВЧ або сульфоціанування з попередньою нітроцементацією. В процесі сульфоціанування утворюється тонкий карбонітридний шар, який забезпечує підвищення зносостійкості і корозійної стійкості захисної втулки. Над карбонітридним шаром утворюється шар із сульфідів заліза, який має низьку мікротвердість і є твердим змащенням – забезпечує високу стійкість до задиру.
Дослідження залежності твердості за віккерсом від навантаження для металевих сплавів на основі Cu, Al
(Харківський національний автомобільно-дорожній університет, 2021) Плужніков, Денис Олександрович
У процесі роботи проведені дослідження вимірювання твердості за методом Віккерса згідно з стандартом ISO 14577-1:2015 індентором пірамідальної форми на твердомірі Віккерса. Зроблено вимірювання діагоналей відбитків, розрахунок значень твердості для кожного зразка у макродіапазоні навантаження, експериментально встановлено і теоретично обґрунтовано залежність твердості від навантаження для сплаву різної твердості. На основі отриманих даних встановлено, що твердість не є константою, адже при вимірюванні зразків з різною твердістю за методом Віккерса, зафіксоване певне однаково характерне зниження розрахованих значень твердості для всіх 4 зразків при збільшенні прикладеного навантаження. Це дає змогу довести існування прямого розмірного ефекту. Розроблено висновки для промисловості та наукових досліджень при вимірюванні твердості матеріалів.
Оптимізація режимів термічної обробки високоміцних чавунів для підвищення їх зносостійкості
(Харківський національний автомобільно-дорожній університет, 2021) Мотєв, Дмитро Сергійович
Вирішувалося актуальне питання підвищення зносостійкості та експлуатаційного ресурсу високоміцного чавуну для виробів, що працюють в умовах тертя та зношування. Для підвищення зносостійкості використані мікролегування та термічна обробка. Досліджено вплив різних кількостей легуючих елементів та термічної обробки на структуру, механічні властивості і зносостійкість високоміцного чавуну. Запропоновано оптимальні режими його обробки, які суттєво зменшують зношування.
Підвищення зносостійкості гідрозамків будівельних машин
(Харківський національний автомобільно-дорожній університет, 2021) Довбиш, Василь Васильович
Об’єкт дослідження – сталь 38Х2МЮА для об`ємних гідроприводів з наступною термообробкою. Мета роботи – підвищення зносо- і корозійної стійкості деталей пар тертя об’ємного гідроприводу. Методи дослідження – при проведенні досліджень був проведений хімічний аналіз матеріала, проведені випробування на зношування, визначений коефіцієнт тертя, проведені випробування на корозійну стійкість. Аналіз досвіду експлуатації будівельних та дорожніх машин різного призначення показав, що основною причиною їх виходу з ладу є знос робочих поверхонь прецизійних вузлів тертя деталей. Вибір матеріалів пар тертя, що забезпечує підвищення їх ресурсу вище досягнутого рівня – важливе завдання. Вирішення його залежить від конструкції та призначення вузла, технології виробництва, умов експлуатації, від вимог до властивостей деталей, терміну їх служби та надійності з урахуванням вартості матеріалів і їх дефіцитності, витрат на виготовлення деталей з вибраного матеріалу та експлуатаційних витрат. В роботі науково обґрунтовано, вибрано та експериментально доведено переваги сталі 38Х2МЮА в якості основного матеріалу і запропоновані оптимальні режими її термічної обробки. Це забезпечує високу зносостійкість та корозійну стійкість, а також значне зниження коефіцієнта тертя порівняно з іншими сталями.
Дослідження структурних перетворень сталі 14Х17Н2 методом мікротвердості
(Харківський національний автомобільно-дорожній університет, 2021) Шаповалов, Дмитро Валерійович
Представлені результати експериментальних досліджень структури та мікротвердості сталі 14Х17Н2 та математичного моделювання. Об'єктом дослідження є корозійностійка, жароміцна сталь14Х17Н2. Мета роботи – дослідити розподілення мікротвердості фазових складових в сталі14Х17Н2 у початковому стані, загартованому, після випробувань на тертя в атмосфері вуглекислого газу при тиску 0.01Па та порівняти з результатами моделювання розподілення мікротвердості. Методи дослідження – металографія, вимірювання мікротвердості, статистична обробка та математичне моделювання. Встановлено, що випробування на тертя призводять до зміни структури та статистичних характеристик розподілу мікротвердості. Математичне моделювання розподілу мікротвердості підтверджується експериментальними вимірюваннями. Отримані результати можна використовувати для визначення зносостійкості вузлів тертя.
Підвищення зносостійкості різального інструменту нанесенням вакуумно-плазмових покриттів
(Харківський національний автомобільно-дорожній університет, 2021) Готраш, Сергій Олександрович
Об’єкт дослідження – технологія іонно-плазмової конденсації покриття нітріду титана на інструментальну швидкорізальну сталь Р18, піддану стандартній термообробці. Мета даної роботи - підвищення твердості ріжучої поверхні різців зі сталі Р18 нанесенням покриття з нітріду титана. Методи дослідження – металографічні, механічні дослідження різців у вихідному стані та після нанесення покриття, оптична та електронна мікроскопія, вимірювання твердості та мікротвердості. В роботі вивчено вплив основних параметрів конденсації на властивості покриття нітриду титану і композиції "покриття-інструментальний матеріал", визначено оптимальні режими конденсаціі покриттів TiN на ріжучий інструмент. Показано, що твердість різців зі сталі Р18 з покриттям нітриду титану істотно підвищується в порівнянні із твердістю таких же різців без покриття. Це дозволяє значно розширити сферу застосування ріжучого інструменту з швидкорізальних сталей і скоротити його витрати. У процесі роботи проведені вимірювання твердості, макроскопічний та мікроскопічний аналіз структури, зроблені рекомендації відносно вибирання оптимального режиму нанесення покриття. Результати досліджень можуть бути використані на виробництві й у науково-дослідних роботах.
Застосування сучасних технологій для підвищення довговічності деталей ЦПГ
(Харківський національний автомобільно-дорожній університет, 2021) Жуков, Ілля Дмитрович
В дипломній роботі виконані дослідження по застосуванню газотермічного напилення дротів різних матеріалів для формування в шарі псевдосплавів, побудованих частками сталі 11Х18М і молібдену. Аналіз експериментальних даних показав, що покриття має гетерофазну будову, складається з Мо, α- і γ-фаз Fe. Для покриття характерна анізотропія властивостей, а мікротвердість молібдену в поверхневому шарі покриття зростає в процесі роботи пари гільза – поршневе кільце. При терті в умовах інтенсивної форми абразивного зношування сталь-молібденові покриття поступаються електролітичним хромовим, однак це може бути компенсовано більшою товщиною стале-молібденового покриття. Проведений комплекс досліджень дозволяє рекомендувати це покриття до впровадження в умовах виробництва. Результати роботи впроваджені в навчальний процес ХНАДУ і використовуються при читанні лекцій, проведенні лабораторних і практичних занять.
Дослідження структури та властивостей зварних з`єднань середньовуглецевих легованих сталей
(Харківський національний автомобільно-дорожній університет, 2021) Рибак, Марія Кирилівна
Встановлена можливість управління газодинамічною дією струменя активного захисного газу процесами, що протікають у зоні зварювання, та властивостями зварних з’єднань при зварюванні в умовах двоструминного газового захисту. Експериментально доведено позитивний вплив параметрів двоструминного газового захисту при зварюванні електродом, що плавиться, на хімічний склад, мікроструктуру та властивості зварних сполук зі сталей, схильних до загартування. Встановлено, що розроблений спосіб зварювання електродом багатошарових з'єднань з легованих сталей з щілинною обробкою в умовах двоструминного газового захисту стаціонарною дугою забезпечує зменшення хімічної, міцнісної та структурної неоднорідності в сполуках, надійну стабільну якість та необхідні механічні властивості зварних з'єднань, сприяє подрібненню структури металу шва та формує плавний перехід від наплавленого металу до основного, що збільшує експлуатаційну надійність та рівноміцність зварних з'єднань.
Встановлення залежності твердості за Мартенсом від навантаження в нано- та мікродіапазонах
(Харківський національний автомобільно-дорожній університет, 2021) Бєлік, Денис Олегович
Під твердістю металів та сплавів розуміють здатність металів чинити опір втискуванню більш твердого тіла індентора. Широке застосування випробувань на твердість пояснюється рядом їх переваг перед іншими видами механічних випробувань. Однак до теперішнього часу існує ряд проблем при визначенні твердості металів та сплавів, наприклад, вважається що твердість металів є константою, але на практиці твердість залежить від навантаження. Об’єкт дослідження - процес визначення твердості металів та сплавів за методом Мартенса. Предмет дослідження: залежність твердості за Мартенсом від навантаження при втискуванні піраміди Берковича в нано- та мікродіапазонах. Мета дослідження: удосконалення метода визначення твердості за Мартенсом шляхом використання нового підходу - урахування залежності твердості від навантаження. При виконанні роботи проаналізовані існуючі методи визначення твердості за Брінеллем, Роквеллом, Віккерсом та виявлені їх недоліки. Проведені дослідження твердості за методом Мартенса згідно стандарту ISO 14577 і проаналізовані отримані результати. Встановлена залежність твердості за Мартенсом від навантаження при втискуванні піраміди Берковича в сталеві зразки. Обґрунтована доцільність використання нового підходу для удосконалення метода Мартенса шляхом урахування залежності твердості від навантаження.