31004_beca4b46237cc8f32a015b784a469056

ределены и обоснованы количественные диапазоны варьирования параметров режима для получения необходимых структурных состояний

исвойств термообработанного слоя.

8.Совокупность полученных научных данных реализована в виде нового способа термической обработки, защищенного авторским свидетельством на изобретение. На основе предложенного способа термической обработки разработаны технологические процессы закалки рабочей поверхности деталей машин электрической и плазменной дугой в аргоне. Разработаны комплекты аппаратуры для промышленной реализации технологии, основу которых составляет серийное сварочное оборудование. Разработана и утверждена технологическая документация для промышленного использования предложенных технических решений на предприятиях. Новые технологические процессы прошли опытно-промышленную апробацию и внедрены на металлургических и машиностроительных предприятиях. Опыт эксплуатации термообработанных деталей показал, что их средняя эксплуатационная стойкость повышается в 1,3…3 раза.

9.В ходе производственных испытаний показано, что общий экономический эффект от внедрения закалки рабочей поверхности деталей машин складывается из ряда составляющих:

– в связи с увеличением эксплуатационной стойкости деталей сокращается продолжительность простоев машин на ремонтах за счет сокращения их количества, следовательно увеличивается производительность и уменьшаются затраты на текущий ремонт;

– сокращается удельный расход деталей, следовательно увеличивается их эксплуатационный ресурс и снижаются затраты на приобретение новых.

Экономическая эффективность от внедрения разработанных научнотехнических и технологических решений по поверхностной закалке деталей машин составляет от 5 до 10 рублей на рубль затрат.

111

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Прочность прокатных валков / П. И. Полухин, В. А. Николаев, В. П. Полухин [и др.]. – Алма-Ата : Наука, 1984. – 295 с.

2. Эксплуатация валков обжимных и сортовых станов / Н. М. Воронцов, В. Т. Жадан, Б. Я. Шнееров [и др.]. – М. : Металлургия, 1973. – 288 с.

3.Балановский, А. Е. Оценка возможности применения технологий поверхностного упрочнения рельсов для уменьшения бокового износа / А. Е. Балановский // Сварка в Сибири. – 2002. – № 2 (8). – С. 16–21.

4.Лазерная и электроннолучевая обработка материалов : справ. /

Н. Н. Рыкалин, А. А. Углов, И. В Зуев [и др.]. – М. : Машиностроение, 1985. – 496 с.

5.Методы поверхностной лазерной обработки / А. Г. Григорьянц, А. Н. Сафонов ; под ред. А. Г. Григорьянца. – М. : Высшая школа, 1987. – 191 с.

6.Малаховский, В. А. Плазменные процессы в сварочном производстве : учеб. пособие / В. А. Малаховский. – М. : Высш. шк., 1988. – 72 с.

7.Коротков, В. А. Восстановление и упрочнение деталей и инструмента плазменными технологиями / В. А. Коротков, А. А. Бердников, И. А. Толстов. – Челябинск : Металл, 1993. – 144 с.

8. Плазменное поверхностное упрочнение / Л. К. Лещинский, С. С. Самотугин, И. И. Пирч, В. И. Комар. – Киев : Тэхника, 1990. – 109 с.

9.Устройство плазменной закалки изделий из стали и чугуна в автоматическом и ручном режиме двухдуговым плазмотроном : пат. на полезную модель RUS № 95665 / Е. Н. Сафонов, В. С. Демин, И. С. Дружинин, Л. В. Чадин. – Заявл. 29.12.2009 ; опубл. 10.07.2010. Бюл. № 19.

10.Домбровский, Ю. М. Обработка стали воздушно-плазменной дугой со сканированием / Ю. М. Домбровский, А. В. Бровер // Металловеде-

ние и термическая обработка металлов. – 1999. – № 1. – С. 10–13.

11. Упрочнение чугунных валков методом плазменной закалки / А. А. Бердников, В. С. Демин, Е. Л. Серебрякова [и др. ] // Сталь. – 1995. –

№1. – С. 56–59.

12.Балановский, А. Е. Плазменное поверхностное упрочнение металлов / А. Е. Балановский. – Иркутск : Изд-во ИрГТУ. – 2006. – 180 с.

13.Сафонов, Е. Н. Поверхностное упрочнение железоуглеродистых сплавов дуговой закалкой / Е. Н. Сафонов, В. И. Журавлев // Сварочное производство. – 1997. – № 10. – С. 30–32.

14.Сафонов, Е. Н. Принципы электродугового поверхностного упрочнения железоуглеродистых сплавов / Е. Н. Сафонов, В. И. Журавлев, В. В. Стариков // «Синергетика – 96» : материалы Междунар. симп. – М.,

1996. – С. 25–27.

112

15.Поверхностное упрочнение чугуна с шаровидным графитом электрической дугой прямого действия / В. И. Журавлев, Е. Н. Сафонов, В. В. Стариков [и др.] // Известия вузов. Черная металлургия. – 1994. –

№10. – С. 48–49.

16.Райнке, Ф. Х. Структура и свойства чугуна после отбеливания поверхностным переплавом / Ф. Х. Райнке // Металловедение и термическая обработка металлов. – 1989. – № 5. – С. 43–50.

17.Ставрев, Д. С. Упрочнение серых чугунов при поверхностном отбеле низкотемпературной плазмой / Д. С. Ставрев, Н. Я. Ников // Металловедение и термическая обработка металлов. – 1985. – № 4. – С. 15–18.

18.Галенко, П. К. Структура и механические свойства конструкци-

иметалловедение. – 2002. – Т. 94. № 2. – С. 100–110.

19.Поверхностное упрочнение инструментальных сталей и сплавов при нагреве высококонцентрированной плазменной струей / С. С. Самотугин, О. Ю. Нестеров, В. А. Мазур [и др.] // Упрочняющие технологии

ипокрытия. – 2005. – № 3. – С. 23–28.

20.Самотугин, С. С. Плазменное микро- и наноструктурирование поверхности инструментальных сталей / С. С. Самотугин, В. А. Мазур // Упрочняющие технологии и покрытия. – 2013. – № 4. – С. 29–37.

21.Самотугин, С. С. Свойства инструментальных сталей при плаз-

менном упрочнении с оплавлением поверхности / С. С. Самотугин, Н. Х. Соляник, А. В. Пуйко // Сварочное производство. – 1994. – № 11. – С. 20–24.

22.Барашков, А. С. Расчет теплового процесса упрочнения стали при нагреве равномерно распределенными источниками / А. С. Барашков // Физика и химия обработки материалов. – 2000. – № 4. – С. 82–89.

23.Коротков, В. А. Плазменная закалка сканируемой дугой без оплавления поверхности / В. А. Коротков, О. В. Трошин, А. А. Бердников // Физика и химия обработки материалов. – 1995. – № 2. – С. 101–106.

24.Журавлев, В. И. Поверхностное упрочнение электродуговой закалкой / В. И. Журавлев, Е. Н. Сафонов // Современные проблемы сварочной науки и техники : материалы Всероссийской конф. Ч. 1. – Пермь : ПГТУ, 1995. – С. 87–90.

25.Сафонов, Е. Н. Поверхностное упрочнение дуговой закалкой / Е. Н. Сафонов, В. И. Журавлев // Технология ремонта машин и механизмов : материалы Междунар. конф. «Ремонт-98». Ч. 2. – Киев : Знание,

1998. – С. 52–53.

26.Соснин, Н. А. Выбор и оптимизация процессов плазменного поверхностного упрочнения / Н. А. Соснин, Б. О. Христофис, С. А. Ермаков // Технологии ремонта, восстановления, упрочнения и обновления машин,

113

механизмов, оборудования и металлоконструкций : материалы 4-й Междунар. практической конф.-выставки. – Санкт-Петербург : СПбГПУ, 2002. – С. 308–321.

27.Трещиностойкость многослойного наплавленного металла, упрочненного высококонцентрированным источником нагрева / Л. К. Лещинский, С. С. Самотугин, И. И. Пирч [и др.] // Сварочное производство. – 1987. – № 4. – С. 23–25.

28.Влияние технологии поверхностного упрочнения высококонцентрированным источником нагрева на структуру и трещиностойкость на-

плавленного металла и углеродистых сталей / Л. К. Лещинский, С. С. Самотугин, И. И. Пирч [и др.] // Сварочное производство. – 1987. –

№5. – С. 3–6.

29.Влияние плазменно-дуговой обработки на структурные превращения и поверхностное упрочнение углеродистых и легированных сталей / Д. С. Ставрев, Л. М. Капуткина, С. К. Киров [и др.] // Металловедение и термическая обработка металлов. – 1996. – № 9. – С. 16–19.

30.Бердников, А. А. Структура закаленных углеродистых сталей по-

сле плазменного поверхностного нагрева / А. А. Бердников, М. А. Филиппов, Е. С. Студенок // Металловедение и термическая обработка металлов. – 1997. – № 6. – С. 2–4.

31.Домбровский, Ю. М. Физические основы и технология плазменного поверхностного упрочнения / Ю. М. Домбровский // Упрочняющие технологии и покрытия. – 2007. – № 3. – С. 14–25.

32.Плазменное упрочнение чугунных валков стана 450 для прокатки арматурных профилей / Т. Р. Галиуллин, О. Ю. Ефимов, В. Я. Чинокалов [и др.] // Сталь. – 2007. – № 10. – С. 86–90.

33. Рыкалин, Н. Н. Расчеты тепловых процессов при сварке / Н. Н. Рыкалин. – М. : Машгиз, 1951. – 296 с.

34.Язовских, В. М. Построение тепловых моделей при сварке методом функций Грина / В. М. Язовских // Вестник ПГТУ. Сварка. – Пермь : ПГТУ, 2002. – С. 25–48.

35.Сафонов, Е. Н. Математическое моделирование температурных полей и термических циклов поверхностной закалки / Е. Н. Сафонов // Технологии ремонта, восстановления и упрочнения деталей машин, механизмов, оборудования, инструмента и технологической оснастки : материалы 7-й Междунар. практической конф.-выст. – СПб : Изд-во Политехн. ун-та, 2005. – С. 408–423.

36.Сафонов, Е. Н. Влияние режима плазменной закалки на фазовый состав и твердость поверхности углеродистых сталей / Е. Н. Сафонов // Вестник УрФУ. Серия: Экономика и управление. – 2004. – № 16 (46). – С. 164–171.

114

37.Рахштадт, А. Г. Влияние условий аустенизации на структурные превращения в фазонаклепанном аустените и свойства высокопрочной конструкционной стали с карбидно-интерметаллидным упрочнением / А. Г. Рахштадт, О. М. Ховова, А. И. Плохих // Металловедение и термическая обработка металлов. – 1994. – № 5. – С. 15–21.

38.Сафонов, Е. Н. Поверхностное упрочнение низкоуглеродистых сталей электродуговой обработкой / Е. Н. Сафонов // Вестник УрФУ. Серия: Экономика и управление. – 2004. – № 16 (46). – С. 172–180.

39.Сафонов, Е. Н. Электродуговое поверхностное упрочнение низкоуглеродистых сталей / Е. Н. Сафонов // Технологии ремонта, восстановления, упрочнения и обновления машин, механизмов, оборудования и металлоконструкций : материалы 6-й Междунар. практической конф.-выст. – СПб. : СПбГПУ, 2004. – С. 369–375.

40.А.с. 1765213 СССР, МКИ4 С21D 9/38. Способ термической обработки изделий / В. Н. Давыдов, В. И. Журавлев, Е. Н. Сафонов [и др.]. –

№4157550/02 (22) ; заявл. 16.12.86 ; опубл. 30.09.92. Бюл. № 36 (71).

41.Крапошин, В. С. Влияние лазерного нагрева на количество остаточного аустенита в сталях и чугунах / В. С. Крапошин, К. В. Шахлевич, Т. М. Вязьмина // Металловедение и термическая обработка металлов. – 1989. – № 10. – С. 21–29.

42.Крапошин, В. С. Влияние остаточного аустенита на свойства сталей и чугунов после поверхностного оплавления / В. С. Крапошин // Металловедение и термическая обработка металлов. – 1994. – № 2. – С. 2–5.

43.Крапошин, В. С. Поверхностная закалка стали 9ХФ при нагреве теплом плазменной горелки / В. С. Крапошин, А. В. Бобров, О. С. Гапоненко // Металловедение и термическая обработка металлов. – 1989. –

№11. – С. 13–17.

44.Сафонов, Е. Н. Структура и твердость чугуна после поверхностной закалки / Е. Н. Сафонов // Металловедение и термическая обработка металлов. – 2005. – № 9. – С. 38–43.

45.Сафонов, Е. Н. Влияние режима плазменной закалки на фазовый состав заэвтектоидной стали / Е. Н. Сафонов, А. А. Бердников, Н. Б. Адриановская // Инженерия поверхности, реновация изделий : материалы Междунар. конф. – Киев, 2004. – С. 78–79.

46.Повышение эффективности производства и эксплуатации прокатных валков / А. Н. Москалев, Б. Г. Ветров, В. Ф. Зелинский, Л. А. Коновалов. – М. : Металлургия, 1983. – 64 с.

47.Сафонов, Е. Н. Современные материалы для наплавки инстру-

мента горячего деформирования и пути повышения его стойкости / Е. Н. Сафонов // Современные технологии производства транспортного металла : материалы 3-й Междунар. конф. «Трансмет-2007». – Нижний Тагил : НТМК, 2008. – С. 311–318.

115

48.Safonov, E. N. STRUCTURE AND HARDNESS OF CAST IRON AFTER SURFACE HARDENING / E. N. Safonov // Metal Science and Heat Treatment. – 2005. – T. 47. № 9–10. – С. 434–439.

49.Журавлев, В. И. Электродуговое термоупрочнение поверхности деталей / В. И. Журавлев, Е. Н. Сафонов, В. Г. Черемных // Технология ремонта машин и механизмов : сб. науч. тр. – Киев : Знание, 1994. – С. 17–19.

50.Сафонов, Е. Н. Электродуговая закалка чугунных валков с оплавлением поверхности / Е. Н. Сафонов // Упрочняющие технологии и покрытия. – 2008. – № 12. – С. 12–16.

51.Safonov, E. N. SURFACE HARDENING OF IRON-CARBON ALLOYS BY ARC QUENCHING / E. N. Safonov, V. I. Zhuravlev // Welding International. – 1998. – V. 12 (4). – P. 326–328.

52.Сафонов, Е. Н. Закалка поверхностного слоя деталей машин плазменной дугой прямого действия / Е. Н. Сафонов, И. С. Дружинин, Н. В. Орлова // Упрочняющие технологии и покрытия. – 2010. – № 9. – С. 23–30.

Л. К. Лещинский, С. С. Самотугин, И. И. Пирч [и др.] // Металловедение

итермическая обработка металлов. – 1988. – № 5. – С. 3–8.

54.Самотугин, С. С. Причины образования дефектов при поверхностном упрочнении сталей и сплавов высококонцентрированными источниками нагрева / С. С. Самотугин, В. А. Мазур // Автоматическая сварка. – 2007. – № 3. – С. 27–31.

55.Гребеник, В. М. Надежность металлургического оборудования : справ. / В. М. Гребеник, В. К. Цапко. – М. : Металлургия, 1980. – 344 с.

56.Плазменная закалка стали 20Х13 / Е. Н. Сафонов, И. С. Дружинин, В. С. Демин, Л. В. Чадин // Упрочняющие технологии и покрытия. –

2012. – № 2. – С. 17–20.

116