- •Содержание
- •Введение
- •Глава 1. Методы упрочнения поверхностным пластическим деформированием
- •1.1. Вибрационные методы обработки в специальных средах
- •1.2. Дробеструйные методы обработки
- •1.3. Методы деформационного выглаживания
- •1.4. Ультразвуковая обработка
- •Список литературы к главе 1
- •Глава 2. Методы ионно-имплантационной обработки поверхностей деталей
- •С поверхностным слоем упрочняемого материала:
- •2.1. Низкоэнергетическая ионно-имплантационная обработка
- •2.1.1. Легирование вбиванием (легирование атомами отдачи)
- •2.1.2. Легирование ионами сверхмалых энергий
- •2.1.3. Глубокое проникновение по границам зерен. Стержнеобразные дефекты
- •2.1.4. Импульсный отжиг имплантационных слоев
- •2.1.5. Дефекты, возникающие при ионном легировании
- •Кроме этого, показано [20], что изменение дозы имплантируемого n от 1015 до 1018 см-2 приводит к экстремальному изменению -1 (рис. 2.6).
- •2.2. Высокоэнергетическая ионно-имплантационная обработка
- •2.3. Комбинированные методы обработки
- •Список литературы к главе 2
- •Глава 3. Методы нанесения защитных и специальных покрытий на лопатки турбомашин
- •3.1. Нанесение эрозионно- и коррозионностойких покрытий
- •Список литературы к п. 3.1
- •3.2. Нанесение жаростойких покрытий
- •3.2.1. Диффузионные покрытия
- •3.2.2. Конденсационные покрытия
- •3.2.3. Комбинированные покрытия
- •Список литературы к п. 3.2
- •3.3. Теплозащитные покрытия для лопаток турбин
- •Термобарьерные слои. Функцией термобарьерных покрытий является обеспечение термической изоляции лопатки. Покрытие около 200 мкм может снизить температуру лопатки более чем на 200c.
- •Список литературы к п. 3.3
- •3.4. Специальные конструкционные покрытия
- •Список литературы к п. 3.4
- •Список дополнительной литературы к п. 3.4
- •Глава 4. Специальное оборудование для обеспечения высокоэффективных технологий защитно-упрочняющей обработки поверхности деталей гтд
- •4.1. Оборудование для нанесения газотермических покрытий
- •4.1.1. Электродуговая металлизация
- •Для нанесения покрытий методом электродуговой металлизации используется: комплект оборудования электродуговой металлизации тсзп-ld/u2 300 или тсзп spark 400.
- •- Производительность при напылении цинка: 30 кг/ч;
- •4.1.2. Газопламенное напыление
- •Характеристики установки для газопламенного напыления тсзп-mdp-115 указаны в табл. 4.2.
- •Характеристики установки тсзп-mdp-115
- •Горелка glc-720 Характеристики горелки glc-720 для газопламенного напыления:
- •- Окислитель – кислород.
- •Горелка ak-07 Горелка (рис. 4.13) предназначена для газопламенного нанесения защитных покрытий различного состава.
- •Твердость – 1100 hv;
- •4.1.3. Плазменное напыление
- •Технические характеристики установки тсзп mf-p-1000:
- •Установка тсзп mf-p-1000 включает:
- •Система управления установкой (рис. 4.26) разработана на базе контроллера Simatic s7-300, смонтирована в пылезащищенном шкафу.
- •Холодильник vwk-270/1-s (рис. 4.30) Техническая характеристика:
- •Холодильник pc – 250 Холодильник рс-250 представлен на рис. 4.32.
- •Технические характеристики плазмотронов Плазмотрон f4 (рис. 4.33) Техническая характеристика плазмотрона f4:
- •Пистолет к-2. Технические характеристики:
- •Комплект оборудования для плазменной наплавки тсзп-pta-4
- •Перемещатели горелок
- •Список литературы к п. 4.1
- •4.2. Установки для нанесения покрытий методами конденсации в вакууме
- •2. Установка осаждения покрытий с вертикально-протяженным паровым потоком
- •С вертикально-протяженным паровым потоком
- •Список литературы к п. 4.2
- •4.3. Установки для комплексной ионно-плазменной и ионно-имплантационной обработки деталей
- •Список литературы к п. 4.3
- •4.4. Специальное технологическое оборудование для высокоэффективной обработки деталей
- •4.4.1. Катоды, использующие магнитные поля
- •4.4.2. Вакуумно-дуговые источники плазмы
- •4.4.3. Дополнительные устройства для улучшения качества работы вакуумных испарителей
- •Список литературы к п. 4.4
- •Заключение
Список литературы к главе 2
Гусева М. И. Ионная имплантация в неполупроводниковые материалы // Итоги науки и техники, раздел «Физические основы лазерной и пучковой технологии», 1989. Т. 5. С. 5–49.
Модифицирование и легирование поверхности лазерными, ионными и электронными пучками / под ред. Дж. Поута. М.: Машиностроение, 1987. 424 с.
Комаров Ф. Ф. Ионная имплантация в металлы / Ф. Ф. Комаров. М.: Металлургия, 1990. 216 с.
Пирко Т. Ионная имплантация / Т. Пирко, П. Пирси // В мире науки, 1985. № 5. С. 50–58.
Ионная имплантация / под ред. Д. Хирвонена. М.: Металлургия, 1985. 391 с.
Технологические остаточные напряжения / под ред. проф. А. В. Подзея. М.: Машиностроение, 1973.
Гусева М. И. Поверхность. Физика, химия, механика. 1982. № 4. С. 27–39.
Рисел X. Ионная имплантация / Х. Рисел, И. Руге. М.: Мир, 1983. 360 с.
Белый А. В. Ионно-лучевое легирование и фрикционные свойства металлов и сплавов / А. В. Белый, С. К. Ших // Трение и износ, 1987. Т. 8, № 2. С. 330–343.
Аброян И. А. Физические основы электронной и ионной технологии / И. А. Аброян, А. Н. Андронов, А. И. Титов. М.: Высш. шк., 1984. 320 с.
Пери Дж. А. Ионная имплантация титановых сплавов, используемых в качестве биоматериалов и для других целей. I.Аur-face Engineering, 1987. v. 3, № 2. Р. 154–160.
Burakowski T. Ion implantation in metals. Prace Institutu Lotwictwa, Warszawa, 2–3, 1990. Р. 5–50.
Dearnaley G.: Ion implantation. "Nopth Holland Раbl", Amsterdam, 1983. 139 р.
Dearnaley G.: Ion implantation and ion assisted coating of metals. "I. Vac. Sci. Technol.", A., 1985, v.3, nr 6. Р. 2684–2690.
Ion-beam interactions with matter: Proc. of the Int. Symp. Aрр1. of Ion Beams Produced by Small Asccelerators, Iinan, 1987. Vakuum, 1989. № 2–4. Р. 1–438 (Р*Меm, 1989, 10E195).
Ion-beam modification of materials: Proc. 6th. Int. Conf. Tokyo, 12–17 Yune, 1988 (P* Mem, 1989, 10E195).
Ion implantation technology: Proc. 7th. Int. Conf. Kyoto. 7–10 Yune, 1988 (Р*Меm, 1989, 8E200).
Ионно лучевая модификация материалов: тезисы докладов всес. науч.-техн. конф.: Каунас, 1989. 233 с.
Международная конференция по электронно-лучевым технологиям 30 мая – 4 июня 1991 г. Варна, Болгария, 1991. 682 с.
Радиационная физика твердого тела / первое международное совещание стран СЭВ, Сочи, 15 октября – 23 октября 1989 г. Сочи, 1989. 140 с.
Международная конференция по электронно-лучевым технологиям, 31 мая – 4 июня 1988 г. Варна, Болгария, 1988. 593 с.
Модификация свойств конструкционных материалов пучками заряженных частиц / материалы I Всесоюзной науч.-техн. конференции, Томск, 16–18 ноября 1988 г. Томск, секция 3. 189 с.
Модификация свойств конструкционных материалов пучками заряженных частиц: II Всес. науч.-техн. конф., Свердловск, 21–24 мая 1991. Т. 1. 3 с.
Smidt F. A. Navy manyfacturing technology program on ion implantation. Mfter. Sci and Eng. 1987. 90. Р. 385–397 (P* Меm. 1988, 1И 995).
Dearnaley G. // Nucl. Instrum. and Meth. 1981. Vol. 182/183. Р. 899–914.
Grant W. A. // Science Progress. 1976. vol.63, № 299. Р. 27.
Valori R. // ASME Trans. Ser. F. 1983. vol.105, № 4. Р. 30–39.
Dearnaley G. // Thin Solid Films. 1978. vol.54, № 2. Р. 215–232.
Fromson R. E., Kossowsky R. Metastable Materials Formation Ion Implantation. Boston, Massachusets. November 1981, № 4. 1982. Р. 355–362.
Dearnaley G. // Journal of Vetals. 1982, № 9. Р. 18–28.
Vaгdiman R. G., Greighton D. The Effect of ion implantation on fretting fatique in Т1-6Al-4V. In: Ion implantation for material processing. Universitet of Missoum. USA. 1982. Р. 165–192.
Диденко А. H. Микроструктура приповерхностных слоев меди и железа после ионной имплантации азотом и углеродом / А. Н. Диденко, В. П. Шаркеев, Г. В. Пушкарев // Субструктура и механические свойства металлов и сплавов: сборник. Томск, 1988. С. 12–19.
Тушинский Л. И. Теория и технология упрочнения металлических сплавов / Л. И. Тушинский. Новосибирск: Наука, 1990. 307 с.
Люке К. Атомные механизмы пластичности металлов / К. Люке, Г. Готтштейн // Статическая прочность и механизмы разрушения сталей. Дюссельдорф, 1986. С. 14–35 (РЖМет, 1987, 10И450).
Паршин А. М. Структура, прочность и радиационная повреждаемость коррозионно-стойких сталей и сплавов / А. М. Паршин. Челябинск: Металлургия, 1988. 656 с.
Фазовые превращения при облучении / под ред. Нолфи Ф. В. Челябинск: Металлургия, 1989. 312 с.
Шаркеев Ю. П. Роль напряжений в формировании микроструктуры чистых металлов при ионной имплантации / Ю. П. Шаркеев, А. Н. Диденко, А. Н. Рябчиков. Т. 3. С. 36–37.
Панин В. Е. Структурные уровни пластической деформации и разрушения / В. Е. Панин. Новосибирск: Наука, 1990. 255 с.
Potter D. I., Ahmed M. Microstructural developments during implantation of metals // Ion Implantation and Ion Beam Processing of Materials / еditors: Hubres G. K. 1984. Р. 117–126.
Попов В. Ф. Ионно-лучевые установки / В. Ф. Попов. Л.: Энергоиздат, 1981. 136 с.
Ягодкин Ю. Д. Ионно-лучевая обработка металлов и сплавов / Ю. Д. Ягодкин // Итоги науки и техники. ВИНИТИ, сер. «Металловедение и термообработка». 1990. С. 167–221.
Sampath W. S., Wei R. High current densitu ion implantation. I. Metals. 1987. 39. N 4. Р. 17–19 (РЖМет, 1987, 11И938).
Fishman S. G., Ahmed M. Compounds and Microstructures of silikon implanted nickel. Mater. Sci and Eng. 1987. 90. Р. 135–142.
Lucas S., Bodari F. Modifications by rare gas bombardmeut of aluminium nitride formed by direct implantation. Mater. Sri and End B. 1989. 2. № l–3. Р. 183–187 (РЖМет, 1989, 8E301).
Полещенко К. Н. Физико-механические явления при резании титановых сплавов имплантированным инструментом: автореф. дис. канд. тех. наук / К. Н. Полещенко. Томск, 1990. 22 с.
Белый А. В. Применение ионного легирования для повышения эксплуатационных характеристик деталей машин и оборудования / А. В. Белый, А. В. Симонов, С. К. Ших. БелНИИНТИ, Минск, 1985. 44 с.
Владимиров Б. Г. Поверхностный слой, точность и эксплуатационные свойства деталей машин и приборов / Б. Г. Владимиров, М. И. Гусева, А. Н. Напольнов и др. М.: МДНТП, 1984. С. 48–57.
Picraux S. Т. / Ann. Rev. Mater. Sci. 1984. V. 14. Р. 335–372.
Васильев В. Ю. / В. Ю. Васильев, Н. И. Исаев, М. И. Гусева и др. // Поверхность. Физика, химия, механика. 1984. № 5. С. 144–147.
Баянкин В. Я. / В. Я. Баянкин, Б. Г. Владимиров, М. И. Гусева и др. // Защита металлов. 1987. № 3. C. 487–492.
Lu H., Su H., Yango O. Влияние имплантации ионов N, В, Сг и Mо на коррозию и микротвердость чистого железа // Хэ цзишу N исс. Tech. 1988. 11. № 3. C. 15–17 (РЖМет, 1988, 8И1017).
Pons М., Caillet М., Galerie A. Oxadation of ion-implanteol titanium in the 750-950 С temperature range // I. Less-Common Metals. 1985. 109. Р. 45–46 (РЖМет,1986, 1И223).
Ягодкин Ю. Д. Влияние ионного легирования на жаростойкость сплавов на основе Ni и Ti / Ю. Д. Ягодкин, А. М. Сулима, В. А. Шулов // Металловедение и термическая обработка металлов. 1989. № 10. C. 37–43.
Kuiore A., Chakrabortty S., Starke E. Nucl. Inst. and Meth. in Phys. Res. В. 1982. V. 182/183. Р. 949.
Технологические остаточные напряжения / под ред. проф. А. В. Подзея. М.: Машиностроение, 1973.
Иванов Ю. И. Влияние метода окончательной обработки на формирование остаточных напряжений и эксплуатационные свойства лопаток / Ю. И. Иванов // Методы повышения эффективности использования режущих инструментов при обработке деталей летательных аппаратов и двигателей. Куйбышев: КуАИ, 1986. С. 122–126.
Kao Po-we, Burne I.G. Fat. Enging. Mat. 1981. V. 3. Р. 271.
Владимиров Б. Г., Гусева М. И., Иванов С. М. и др. // Поверхность. Физика, химия, механика. 1983. № 8. С. 123–128.
Владимиров Б. Г., Гусева М. И., Федоров А. В. и др. // Поверхность. Физика, химия, механика. 1982. № 7. С. 139–147.
Никитин А. А., Травина Н. Т., Гусева М. И. и др. // Поверхность. Физика, химия, механика. 1988. № 7. С. 101–107.
Grant W. A. Y. Vac. Tech. 1988. 15. Р. 1644–1647.
Гусева М. И. Ионное легирование жаропрочных сплавов для лопаток ГТД / М. И. Гусева, А. Н. Носков, А. М. Сулима и др. // Авиационная промышленность. 1988. № 5. С. 65.
Kan I. G., Kochman R. F. The effect of nitrogen and boron ion implantation on cyclic deformation response in Ti-24V alloy // Mater. Sci. and Eng. 1987. 90. Р. 317–325 (РЖМет, 1988, 3И525).
Hartley N. E. W. Tribologigal Effects in ion implanted Metals, in: Applikations of Ion Beams to Materials. "Inst of Physics Conf, Serino, 28, 1978.
Заболотный В. Е. Влияние ионной имплантации на циклическую прочность лопаток для двигателя / В. Е. Заболотный, В. П. Квядарас, В. А. Махлин и др. // Физика и химия обработки материалов. 1985. № 5. С. 138–140.
Владимиров Б. Г., Гусева М. И., Попова Г. Н. // Труды ЦНИИМФ. Л.: Транспорт. 1987. № 39. С. 72–79.
Milic M. The influence of the phisicochemical characteristic of the substrate surface on the deposited TiN films properties // Thin Solid Films. 1988. 163. Р. 309–316 (РЖМет, 1989, 4Е397).
Голего Н. Л. Фреттинг-коррозия металлов / Н. Л. Голего, А. Я. Алябьев, В. В. Шевеля. Киев: Техника, 1974. 272 с.
ГОСТ 23.211–80. Метод испытаний материалов на изнашивание при фреттинге и фреттинг-коррозии.
Гаркунов Д. Н. Триботехника / Д. Н. Гаркунов. М.: Машиностроение, 1985. 423 с.
Мухин В. С. Износ инструмента, качество и долговечность деталей из авиационных материалов / В. С. Мухин, Л. Ш. Шустер. Уфа: УАИ, 1987. 215 с.
Белый А. В. Применение ионного легирования для повышения эксплуатационных характеристик деталей машин и оборудования / А. В. Белый, А. В. Симонов. Минск: БелНИИНТИ, 1985. 44 с.
Комаров Ф. Ф. Ионная имплантация в металлы / Ф. Ф. Комаров. М.: Металлургия, 1990. 304 с.
Комаров Ф. Ф., Морошкин Н. В. // ЖТФ. 1984. Т. 54. № 9. С. 1836–1837.
Ионная имплантация / под ред. Д. Хирвонена. М.: Металлургия, 1985. 391 с.
Головин С. А. Упругие и демпфирующие свойства конструкционных металлических материалов / С. А. Головин, А. Пушкар, Д. М. Левин. М.: Металлургия, 1987.
Шевеля В. В. Внутреннее трение как фактор износостойкости трибосистемы / В. В. Шевеля, П. В. Назавенко, А. Н. Гладченко // Трение и износ. 1990. Т. 11. № 6. С. 979–986.
Мубояджан С. А. Вакуумно-плазменная технология высоких энергий – прогрессивный метод получения износостойких покрытий на деталях ГТД / С. А. Мубояджан, С. А. Будиловский. ЦИАМ, 1981. № 7 (31). С. 1–11.
Мубояджан С. А. Вакуумно-плазменная технология высоких энергий / С. А. Мубояджан, Я. А. Поляков // Авиационные материалы. 1983. № 1. С. 64–70.
Современные технологии в производстве газотурбинных двигателей / под ред. А. Г. Братухина. М.: Машиностроение, 1997. 414 с.
Костржицкий А. И. Многокомпонентные вакуумные покрытия / А. И. Костржицкий. М.: Машиностроение, 1987. 208 с.
Смыслов A. M. Обеспечение ресурса и надежности лопаток компрессора и турбины ГТД путем ионно- и вакуумно-плазменного модифицирования поверхности / А. М. Смыслов, В. С. Мухин, М. К. Смыслова, В. П. Лесунов // Механика и прочность авиационных конструкций: научно-техническая конф. Уфа, 2001. С. 227–230.
Ивах А. Ф. Опыт применения жаропрочных титановых сплавов для изготовления запорной арматуры нового поколения / А. Ф. Ивах, А. А. Салихов, М. К. Смыслова // Механика и прочность авиационных конструкций: научно-техническая конф. Уфа, 2001.
84. Смыслов A. M. Применение ионно-имплантационных и вакуумно-плазменных технологий для повышения служебных свойств лопаток паровых турбин из Ti–сплавов / А. М. Смыслов, Ю. М. Дыбленко, М. К. Смыслова // Состояние и перспективы развития вакуумной техники "Вакуум–2000": 10-ая международная научно-техническая конф. Казань, 2001. С. 127–128.
85. Дыбленко Ю. М. Установка для комбинированной электронно-ионно-плазменной обработки поверхности крупногабаритных изделий / Ю. М. Дыбленко, М. К. Смыслова, А. М. Смыслов // Состояние и перспективы развития вакуумной техники "Вакуум–2000": 10-ая международная научно-техническая конф. Казань, 2001. С. 129–130.
86. Смыслова М. К. К вопросу о способе подготовки подложки перед нанесением вакуумно-плазменных покрытий / М. К. Смыслова, Ю. М. Дыбленко, А. М. Смыслов // Состояние и перспективы развития вакуумной техники "Вакуум–2000": 10-ая международная научно-техническая конф. Казань, 2001. С. 130–131.
87. Дыбленко Ю. М. Повышение эффективности использования низкотемпературной плазмы несамостоятельного разряда НД при обработке крупногабаритных изделий / Ю. М. Дыбленко, М. К. Смыслова, А. М. Смыслов // Состояние и перспективы развития вакуумной техники "Вакуум–2000": 10-ая международная научно-техническая конф. Казань, 2001. С. 131–132.
88. Смыслов A. M. Изучение процессов комплексной ионно-плазменной обработки крупногабаритных изделий / А. М. Смыслов, М. К. Смыслова, Ю. М. Дыбленко // Перспективные технологии физико-химической размерной обработки и формирования эксплуатационных свойств металлов и сплавов: сб. статей Всероссийской научно-практ. конф. Уфа, 2001. С. 198–200.
89. Смыслов A. M. Исследование влияния параметров комплексной ионно-плазменной обработки на физико-химические и эксплуатационные свойства упрочняемых титановых сплавов / А. М. Смыслов, Ю. М. Дыбленко, М. К. Смыслова // Перспективные технологии физико-химической размерной обработки и формирования эксплуатационных свойств металлов и сплавов: сб. статей Всероссийской научно-практ. конф. Уфа, 2001. С. 241–243.
90. Пат. 2238999 Российская Федерация, МПК C23C14/48. Способ импульсно-периодической имплантации ионов и плазменного осаждения покрытий / А. И. Рябчиков, И. А. Рябчиков, И. Б. Степанов, 2004.
