Дослідження механічних властивостей поверхонь з релітними компонентами

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorПопіль, Юрій Станіславович
dc.contributor.authorНосков, Антон Юрійович
dc.date.accessioned2020-02-07T10:11:16Z
dc.date.available2020-02-07T10:11:16Z
dc.date.issued2019-12
dc.description.abstractenThe life of the equipment used in the oil, mining and coal industries is mainly determined by the service life of machine parts and mechanisms operating under intensive abrasive, hydro-abrasive, and other types of wear. Today, there is a considerable amount of technology that can extend the durability of the above parts (heat treatment, mechanical hardening, etc.). However, methods such as surfacing and spraying work surfaces remain the most effective way of strengthening. The use of such methods provides any characteristics (hardness, strength, corrosion resistance) of the wear-resistant coatings due to, first of all, the optimally selected chemical composition of the surfacing materials. In this case, the highest wear resistance under these conditions have composite coatings based on refractory compounds. Such coatings are based on wear-resistant particles (reinforcing phase) of carbides, nitrides and other compounds, which have high hardness and strength properties, which are fixed in a softer and plastic matrix. Various materials based on iron, nickel, cobalt, copper and other metals and alloys are used to create the matrix, providing the required coating characteristics. The deposited layer can be applied in many ways. Depending on the method of application, it is necessary to create a whole range of grafting materials, which, in the first place, includes reinforcing particles. The most promising for wear resistance is the use of fused tungsten carbide particles of eutectic composition WC – W2C. Creation of a new material - spheroidized granules of cast tungsten carbides, the manufacturing technology of which will provide unique properties of the sprayed particles, including the fineness of the structure. Increased microhardness and fluidity are the main tasks of research, with successful solution of which it is possible to create materials for the application of composite wear-resistant coatings with increased concentration of the reinforcing phase in the deposited layer, minimal degree of dissolution of the granules in the matrix and improved performance. Plasma generation in plasma arc processes is performed by the presence of a plasma-forming medium. The plasma-forming medium must provide the highest specific thermal power of the plasmatron at the corresponding costs of the plasmaforming mixture and the energy consumed, as well as concentrate and concentrate the energy obtained. The appearance of plasma-forming gas has a great influence on the thermophysical characteristics of the plasma jet under conditions of heat exchange with the tape during surfacing. The use of a hydrogen-oxygen mixture as a plasma-forming gas has certain advantages over other gases. For example, plasma is obtained using argon, despite the high temperature, its jet does not melt the wire and the base of the workpiece. This is due to the small size of the Bio criterion and the reduced hightemperature plasma flow zone. Thus, the surfacing of heat-resistant functional coatings with the use of can significantly reduce the cost of consumables. This is achieved by the fact that to obtain a hydrogen-oxygen mixture is sufficient to have a hydrogen generator, which will generate a certain amount of electricity to generate the mixture. This saves on buying and filling gas cylinders. Also, this plasma jet has a higher power and thermal conductivity, which allows you to achieve performance in similar ways using less powerful modes. As a result, you can use less electricity to weld one piece.uk
dc.description.abstractukРесурс роботи устаткування, що експлуатується в нафтовій, гірничо-добувній, гірничо-збагачувальній, вугільній галузях промисловості переважно визначається терміном служби деталей машин і механізмів, що працюють за умов інтенсивного абразивного, гідро-абразивного, та інших видів зношення. Сьогодні існує значна кількість технологій, що дозволяє подовжити довговічність вищезазначених деталей (термічна обробка, механічне зміцнення та ін.). Проте найбільш ефективним способом зміцнення залишаються такі методи, як наплавлення та напилення робочих поверхонь. Використання таких методів забезпечує будь які характеристики (твердість, міцність, корозійну стійкість) нанесених зносостійких покриттів завдяки, насамперед оптимально підібраному хімічному складу наплавних матеріалів. При цьому найвищу зносостійкість при роботі в зазначених умовах мають композиційні покриття на основі тугоплавких сполук. Основою таких покриттів є зносостійкі частинки (армуюча фаза) карбідів, нітридів та інших сполук, що мають високі показники твердості й міцності, які закріплені в більш м'якій і пластичній матриці. Для створення матриці використовують різні матеріали на основі заліза, нікелю, кобальту, міді та інших металів і сплавів, що забезпечують необхідні характеристики покриття. Наплавлений шар можна наносити багатьма способами. Залежно від способу нанесення необхідно створення цілої гами присаджувальних матеріалів, до складу яких, у першу чергу, входять армуючі частинки. Найбільш перспективним, за зносостійкістю є застосування частинок плавлених карбідів вольфраму евтектичного складу WC – W2C. Створення нового матеріалу - сфероїдизованих гранул литих карбідів вольфраму, технологія виготовлення якого дозволить забезпечити унікальні властивості розпилених частинок, у тому числі дрібнодисперсність структури, підвищену мікротвердість і плинність, є головним завданням досліджень, при успішному розв’язанні якого, можна створити матеріали для нанесення композиційних зносостійких покриттів з підвищеною концентрацією армуючої фази в наплавленому шарі, мінімальним ступенем розчинення гранул в матриці та поліпшеними експлуатаційними характеристиками. Генерація плазми в плазмо-дугових процесах виконується за рахунок наявності плазмоутворюючого середовища. Плазмоутворююче середовище повинно забезпечувати найбільшу питому теплову потужність плазмотрону при відповідних витратах плазмоутворюючої суміші та затраченої електричної енергії, а також концентрувати та зосереджувати отриману енергію. Великий вплив на теплофізичні характеристики плазмового струменю в умовах теплообміну з стрічкою під час наплавлення надає вид плазмоутворюючого газу. Використання воднево-кисневої суміші у якості плазмоутворюючого газу має певні переваги в порівнянні з іншими газами. Наприклад плазма отримана з використанням аргону, не дивлячись на високу температуру, її струмінь не розплавляє дріт і основу деталі. Це зумовлено малою величиною критерія Біо і скороченою високотемпературною зоною плазмового потоку. Таким чином наплавлення жаростійких функціональних покриттів з використанням дозволяє значно скоротити витрати на витратні матеріали. Це досягається за рахунок того, що для отримання воднево-кисневої суміші достатню мати водневий генератор, який для генерування суміші буде затрачати певну кількість електроенергії. Це дозволяє зекономити на купівлі, та заповненні балонів газом. Також цей плазмовий струмінь має більшу потужність і теплопровідність, що дозволяє досягнути продуктивність як в аналогічних способах використовуючи менш потужні режими. Що в результаті дозволяє використовувати меншу кількість електроенергії на наплавлення однієї деталі.uk
dc.format.page91 с.uk
dc.identifier.citationНосков, А. О. Дослідження механічних властивостей поверхонь з релітними компонентами : магістерська дис. : 131 Прикладна механіка / Носков Антон Юрійович. – Київ, 2019. – 91 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/31434
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectрелітuk
dc.subjectкарбід вольфрамуuk
dc.subjectплазмове наплавлення з використаням в якості плазмоутворюючого газу воднево-кисневу сумішuk
dc.subjectrelictuk
dc.subjecttungsten carbideuk
dc.subjectplasma surfacing using a hydrogen-oxygen mixture as a plasma-forming gasuk
dc.subject.udc621.791.925uk
dc.titleДослідження механічних властивостей поверхонь з релітними компонентамиuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Noskov_magistr.pdf
Розмір:
2.96 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.06 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Магістерські роботи (КІП)
Магістерські роботи