Магнітно-абразивне оброблення інструменту зі зносостійким покриттям
| dc.contributor.advisor | Майборода, Віктор Станіславович | |
| dc.contributor.author | Косянчук, Владислав Валентинович | |
| dc.date.accessioned | 2024-05-08T18:40:03Z | |
| dc.date.available | 2024-05-08T18:40:03Z | |
| dc.date.issued | 2024 | |
| dc.description.abstract | Актуальність дослідження. Актуальним на сьогоднішній день являється збільшення довговічності та працездатності різального інструмента. Твердий сплав задовільняє більшість потреб, які задаються при поставленні завдань механічного оброблення. Висока твердість, теплостійкість, зносостійкість, супроводжується також і вельми не бажаними властивостями цього сплаву, а саме дороговартість та крихкість, задля усунення цього на твердий сплав наносяться різні типи покриттів, які дозволяють усунути більшість проблем, що виникають. Це дозволяє отримати майже ідеалізовані властивості інструментального матеріалу. Окрім позитивних властивостей зносостійких покриттів виникає і їхній протилежний аспект – складність оброблення. При нанесенні покриттів на різальний інструмент не від’ємною потребою залишається виконання пост– оброблення і чим якісніше буде здійснено оброблення тим краще можна реалізувати такий інструмент в роботі. Одним з можливих шляхів вирішення цієї задачі являється магнітноабразивне оброблення (МАО), завдяки магнітно-абразивним порошкам (МАП) за рахунок яких формується магнітно-абразивний інструмент (МАІ) можливе оброблення з подальшим покращенням поверхневих шарів передніх та задніх поверхонь різального інструмента шляхом: зменшення шорсткості, збільшення радіусу округлення різальної кромки (РК), збільшення мікротвердості та багато іншого. Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Магістерська дисертація виконана в Національному технічному університеті України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» у відповідності до наукових напрямків кафедри конструювання машин. Мета та задачі дослідження. Підвищити параметри якості твердосплавних пластин зі зносостійкими покриттями за допомогою МАО в умовах великих магнітних щілин. 6 З метою досягнення визначеної цілі, необхідно розв'язати наступні завдання: 1. Здійснити літературний аналіз існуючих способів оброблення твердосплавних пластин зі зносостійким покриттям 2. Дослідити вплив процесу МАО на поверхневу мікротвердість та радіуси округлення РК, експериментальних зразків, при застосуванні різного складу МАІ при МАО. 3. Провести стійкістне дослідження оброблених процесом МАО твердосплавних пластин з покриттям при фрезеруванні сталі 40. Об'єкт дослідження – процес МАО твердосплавних пластин зі зносостійкими покриттями. Предмет дослідження – вплив різноманітного складу МАП формуючого МАІ на покращення параметрів якості поверхні твердосплавних пластин зі зносостійкими покриттями. Методи дослідження – Задля досягнення визначених завдань дослідження було застосовано основні принципи теорії різання, механічного оброблення матеріалів, матеріалознавства, трибології, математичної статистики. Здійснено експериментальні випробування під контрольованими лабораторними умовами з застосуванням новітніх методик та вимірювальних засобів. Наукова новизна отриманих результатів. Експериментально досліджено зміну поверхневої мікротвердості та радіусів округлення РК твердосплавних пластин зі зносостійкими покриттями при їх попередньому обробленні різним складом МАІ. За рахунок проведення стійкістних досліджень встановлено можливість покращення працездатності твердосплавних пластин зі зносостійким покриттям завдяки МАО. Практичне значення отриманих результатів. Реалізовано можливість застосування методу МАО зносостійких покриттів твердосплавних пластин для покращення їхньої поверхневої якості. Апробація результатів. Основні положення та результати дисертації доповідались та обговорювались на науково-технічних конференціях, а саме: ХІІІ міжнародна науково-практична конференція «Комплексне забезпечення якості технологічних процесів та систем – 2023» (м. Чернігів 25.05.2023 – 26.05.2023), ХХІ Міжнародна науково-технічна конференція «Важке машинобудування. Проблеми та перспективи розвитку» (м. Тернопіль 28.06.2023 –30.06.2023). | |
| dc.description.abstractother | Relevance of research. Increasing the durability and service life of cutting tools is a topical issue today. Carbide satisfies most of the needs that are set when it comes to machining tasks. High hardness, heat resistance, and wear resistance are accompanied by some very undesirable properties of this alloy, namely high cost and brittleness. To eliminate this, various types of coatings are applied to the carbide, which can eliminate most of the problems that arise. This results in almost idealized properties of the tool material. In addition to the positive properties of wear-resistant coatings, there is also the opposite aspect of them - the complexity of processing. When applying coatings to cutting tools, post-processing remains an essential need, and the better the processing, the better the tool can be used in the field. One of the possible ways to solve this problem is magnetic abrasive finishing (MAF), thanks to magnetic abrasive powders (MAP), which form a magnetic abrasive tool (MAT), it is possible to process with further improvement of the surface layers of the front and rear surfaces of the cutting tool by: reducing roughness, increasing the radius of curvature of the cutting edge (CE), increasing microhardness and much more. The connection of work with scientific programs, plans, and topics. The master's thesis was completed at the National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute" in accordance with the scientific directions of the Department of Machine Design. The goal and objectives of the research. Enhancing the quality parameters of hard alloy plates with wear-resistant coatings through MAF in the presence of large magnetic gaps. In order to achieve the defined goal, the following tasks need to be addressed: 1. Conduct a literature review of existing methods for processing hard alloy plates with wear-resistant coatings. 2. Investigate the influence of the MAF process on the surface microhardness and edge radii (CE) of experimental samples when applying different compositions of the MAT during the MAF process. 3. Perform a durability study of hard alloy plates processed with the MAF method with coatings during milling of steel 40 Research Object – The MAF process of carbide inserts with wear-resistant coatings. Subject of Study – The effect of various composition of MAP forming MAI on improvement of surface quality parameters of carbide plates with wear-resistant coatings. Research Methods – To achieve the defined research objectives, the fundamental principles of cutting theory, mechanical processing of materials, materials science, tribology, and mathematical statistics were applied. Experimental tests were conducted under controlled laboratory conditions using state-of-the-art methodologies and measuring instruments. The scientific novelty of the obtained results. The change in the surface microhardness and rounding radii of the CE of carbide plates with wear-resistant coatings during their pretreatment with different MAT compositions was experimentally investigated. The possibility of improving the performance of carbide plates with wearresistant coatings due to MAF was established by conducting stability studies. Practical significance of the obtained results. The possibility of applying the MAF method to wear-resistant coatings of carbide plates to improve their surface quality has been realized. Results Validation. The main provisions and results of the dissertation were presented and discussed at scientific and technical conferences, namely: the 13th International Scientific and Practical Conference 'Comprehensive Quality Assurance of Technological Processes and Systems – 2023' (Chernihiv, May 25-26, 2023), and the 21st International Scientific and Technical Conference 'Heavy Engineering. Problems and Prospects of Development' (Ternopil, June 28-30, 2023). | |
| dc.format.extent | 105 с. | |
| dc.identifier.citation | Косянчук, В. В. Магнітно-абразивне оброблення інструменту зі зносостійким покриттям : магістерська дис. : 131 Прикладна механіка / Косянчук Владислав Валентинович. – Київ, 2024. – 105 с. | |
| dc.identifier.uri | https://ela.kpi.ua/handle/123456789/66717 | |
| dc.language.iso | uk | |
| dc.publisher | КПІ ім. Ігоря Сікорського | |
| dc.publisher.place | Київ | |
| dc.title | Магнітно-абразивне оброблення інструменту зі зносостійким покриттям | |
| dc.type | Master Thesis |
Файли
Контейнер файлів
1 - 1 з 1
Вантажиться...
- Назва:
- Kosianchuk_magistr.pdf
- Розмір:
- 3.91 MB
- Формат:
- Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
- Назва:
- license.txt
- Розмір:
- 8.98 KB
- Формат:
- Item-specific license agreed upon to submission
- Опис: