Реєстраційний номер
0521U102025, Докторська дисертація
На здобуття
Доктор технічних наук
Дата захисту
30-09-2021
Статус
Захищена
Назва роботи
Експериментальні, теоретичні і технологічні основи зміцнення виробів з використанням модифікуючих домішок
Здобувач
Рибалко Іван Миколайович, Кандидат технічних наук
Керівник Скобло Тамара Семенівна
Консультант Скобло Тамара Семенівна
Опонент Санін Анатолій Федорович
Опонент Волчук Володимир Миколайович
Опонент Тарельник В’ячеслав Борисович
Рецензент Глушкова Діана Борисівна
Рецензент Власовець Віталій Михайлович
Рецензент Тришевський Олег Ігорович
Установа, організація, у вченій раді якої відбудеться/відбувся захист
Харківський національний технічний університет сільського господарства імені Петра Василенка
Опис
Представлена до захисту робота базувалася на теоретичних, експериментальних та технологічних дослідженнях з використанням нових, ефективних, менш витратних підходів до підвищення стійкості виробів різного призначення. Для цього використовували вторинну сировину – немагнітну детонаційну шихту від утилізації боєприпасів, та природнього видобутку – бентонітову глину. В роботі розглядалися насосно-компресорні труби, зібрані зі сталі Р-110 при діаметрі 73мм і товщині стінки 5,5мм та культиваторні лапи товщиною 6..6,5мм. Об’єднання в єдину роботу цих різних виробів пов’язано з використанням однакової детонаційної домішки для підвищення різних властивостей виробів при їх виробництві, але різних напрямів при обслуговуванні та експлуатації.
Для підвищення експлуатаційної стійкості різьбових з'єднань, пошкоджуваність яких становить 55% всіх відмов і аварійних ситуацій, запропоновано спосіб введення і складу використання модифікуючої домішки в пластичне мастило таких з'єднань. Встановлено, що детонаційна шихта від утилізації боєприпасів особливої фракції, складу, способу підготовки, забезпечує формування вторинних захисних структур (оксидних плівок) і зниження коефіцієнту тертя.
Запропоновано спосіб введення модифікуючої домішки у рідку ванну при наплавленні культиваторних лап. Для цього використовували нанесення домішки на електрод Т-620 у вигляді обмазки. Дослідженнями встановлено, що введення модифікуючої домішки немагнітної частки детонаційної шихти в кількості 5-7% від електрода виключає формування дефектів, які пов'язані зі зменшенням температури рідкої ванни за рахунок нерозчинної алмазної фракції, яка відіграє роль локальних мікроохолодувачів. При цьому структура металу подрібнюється. Карбідна фаза виділяється у вигляді зернистих включень, більш рівномірно розподілених у матриці.
Для детальних досліджень використовували також природний компонент – бентонітову глину. Домішку наносили на електрод у кількості оптимальної 6-8% від його частки. Порівняльні металографічні дослідження показали, що введення такої домішки сприяє формуванню більш однорідної структури практично по всіх зонах покриття за рахунок подрібнення голчастих виділень карбідів і формування їх зернистими. В обох варіантах покриттів (з введенням модифікатора глини й без неї) кристалізується мартенситна структура відпуску матриці. Додаткове модифікування в три рази знижує перетин перехідної зони. Нанесення покриття на тонкостінну культиваторну лапу повністю проплавляють її, а при введенні бентонітової глини зберігає її основу до 50%.
У результаті проведених досліджень розроблений і запропонований новий спосіб зміцнення культиваторних лап. Спосіб полягає в нанесенні зміцнюючих смуг на носок з лицьового боку лапи і з тильної – на її крилах. Згідно аналізу процесів зношування, оптимальним є нанесення наплавленням зміцнюючих смуг на носок розміром 20 мм, а на крила – 12-15 мм з відстанню між ними не менше 10 мм, щоб запобігти перекриття зон термічного впливу.
Дата реєстрації
2021-10-20
Додано/оновлено в НРАТ
2021-10-20 / 2026-07-01
