Нові матеріали і технології в металургії та машинобудуванні - 2015, №2
Permanent URI for this collectionhttps://eir.zp.edu.ua/handle/123456789/28361
Browse
Recent Submissions
Item До науковоїтермінології у галузі порошкової металургії(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Плескач, Володимир Михайлович; Ольшанецький, Вадим Юхимович; Джуган Олександр Андрійович; Pleskach, V.; Ol’shanetskii, V.; Dzhugan, O.Item Представлення термічної обробки котунів на конвеєрній випалювальній машині як системи з розподіленими параметрами(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Лобов, В. Й.; Лобова, К. В.; Lobov, I.; Lobova, K.Item О предварительной оценке результатов использования имитационных аддитивных технологий получения и ремонта деталей авиационной техники(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Джуган, Александр Андреевич; Овчинников, Александр Владимирович; Ольшанецкий, Вадим Ефимович; Dzhugan, A.; Ovchinnikov, A.; Ol’shanetskii, V.Item IQ-датчик для вимірювання питомого теплового потоку та густини струму в плямі електричної дуги(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Поляков, С. П.; Фенько, І. І.; Йовченко, А. В.; Polyakov, S.; Fenko, I.; Yovchenko, A.Item Исследование влияния граничных условий на параметры напряженного состояния при объемном пластическом нагружении(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Чигиринский, Валерий Викторович; Ленок, Анастасия Анатольевна; Якубович, Л. А.; Чигиринський, Валерій Вікторович; Ленок, Анастасія Анатоліївна; Якубович, Л. А.; Chigirinskyi, V.; Lenok, A.; Yakubovich, L.RU: Определены и исследованы граничные условия при решении пространственной задачи теории пластичности в замкнутом виде. Представлены компоненты тензоров напряжений и скоростей деформации. Решения выражаются сочетанием плоских функций. Схема течения металла в очаге деформации определяет характер распределения контактных нормальных и касательных напряжений. Контактное трение определяет величину и неравномерность распределения компонентов тензора напряжений в объеме очага деформации. Показаны качественные и количественные характеристики изменения напряженного состояния металла для однокупольной пространственной схемы нагружения. Представленный результат имеет место для нешироких очагов деформации, с одной линией разделения течения металла. Полученное решение можно использовать в случае объемного нагружения очага деформации. UK: Визначені та досліджені граничні умови при вирішенні просторової задачі теорії пластичності в замкнутому вигляді. Представлені компоненти тензорів напружень і швидкостей деформації. Рішення виражаються поєднанням плоских функцій. Схема течії металу в осередку деформації визначає характер розподілу контактних нормальних і дотичних напружень. Контактне тертя визначає величину і нерівномірність розподілу компонентів тензора напружень в об’ємі осередку деформації. Показані якісні та кількісні характеристики зміни напруженого стану металу для однокупольної просторової схеми навантаження. Представлений результат має місце для нешироких осередків деформації, з однією лінією розподілу течії металу. Отримане рішення можна використовувати в разі об’ємного навантаження осередку деформації. EN: Boundary conditions at the solution of a spatial task of the theory of plasticity in the closed look are defined and investigated. Components of tensors of stress and rates of deformation are presented. Decisions are expressed by a combination of flat functions. Scheme of the metal flow in the deformation determines the character of the distribu¬tion of contact normal and tangential stresses. The contact friction determines the size and uneven distribution of the stress tensor components in the volume of the deformation zone. The qualitative and quantitative characteristics of the changes in the stress state of the metal-dome space for loading scheme are shown. The presented result takes place for not the wide zones of deformation, with one line of division of the metal flow. The resulting solution can be used in case of volume loading of deformation zone.Item Алгоритм дуговой наплавки цилиндрических деталей со сложными движениями сварочного инструмента(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Лебедев, В. А.; Новиков, С. В.; Лебедєв, В. О.; Новіков, С. В.; Lebedev, V.; Novikov, S.RU: Рассматривается задача получения сплошного покрытия при упрочняющей или восстанавливающей дуговой наплавке с колебаниями сварочного инструмента по сложным траекториям, основу которых составляют колебания по гармоническому закону перпендикулярные оси перемещения дуги. В аналитическом виде получены условия решения задачи обеспечения сплошного слоя наплавки с выбором определённых параметров колебаний и скорости наплавки. Адекватность результатов аналитических выводов проверена численными расчётами для конкретных режимов дуговой наплавки. Получены условия получения сплошности наплавленного слоя при колебаниях в направлениях отличных от перпендикулярных к оси перемещения сварочного инструмента. При этом доказана возможность повышения производительности процесса. UK: Розглядається завдання одержання суцільного покриття за умов зміцнюючого або відновлюваного наплавлення з коливаннями зварювального інструмента по складних траєкторіях, основу яких становлять коливання за гармонійним законом, які є перпендикулярними осі переміщення дуги. В аналітичному вигляді отримано умови забезпечення суцільного шару наплавлення з вибором певних параметрів коливань і швидкості наплавлення. Адекватність результатів аналітичних висновків перевірено чисельними розрахунками для конкретних режимів дугового наплавлення. Отримано умови одержання суцільного наплавленого шару під час коливань у напрямках, які є відмінними від перпендикулярних до осі переміщення зварювального інструмента. Доведено можливість підвищення продуктивності процесу EN: The obtaining of a continuous coating by reinforcing or recovering arc surfacing with the vibrations of the welding tool through complex trajectories perpendicular to the axis of arc movement, which are based on harmonic oscillation is presented. The analytical conditions are obtained to ensure a continuous layer of surfacing with a choice of certain oscillation parameters and welding speed. The adequacy of the results of analytical conclusions is verified by numerical calculations for specific modes of arc welding. Conditions are developed for obtaining the continuous deposited layer during vibration in directions other than perpendicular to the axis of movement of the welding tool. The possibility of increasing the productivity of the process is proved.Item Апроксимація статичного деформування круглих пластин різних профілів за допомогою матриць типу Гріна(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Левчук, С. А.; Хмельницький, А. А.; Levchuk, S.; Khmelnytskyi, A.UK: Робота присвячена моделюванню напружено-деформованого стану круглих пластин різних профілів шляхом апроксимації їх кільцевими пластинами дискретно-змінної товщини. Застосування апарату функцій типу Гріна та матричної алгебри дозволило побудувати компактний обчислювальний алгоритм розв’язання досліджуваної задачі при практично довільній кількості секцій у складеному тілі, яке застосовувалося при моделюванні. EN: The work is devoted for modelling the strainly-deformed state of the circular plates with different profiles. These plates had been approximated the circular plates with discrete-variable thickness. The matrix of Green type and algebra of matrix had been used what allow had been constructed compact computing algorithm for solution of research problem. The proposed method of calculation, had been generalised on the case n section in the circular plate.Item Нестаціонарна невісесиметрична деформація циліндричної оболонки у пружному просторі під дією рухомих поверхневих навантажень(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Пожуєв, Андрій Володимирович; Фасоляк, Антон Володимирович; Pozhuev, A.; Fasoliak, А.UK: Розглядається нескінченна циліндрична оболонка, яка знаходиться у тривимірному пружному інерційному просторі. Вивчається випадок, коли до внутрішньої поверхні оболонки прикладаються невісесиметричні врівноважені імпульсивні нормальні навантаження. Отримано вирази для нормальних переміщень та напружень і проілюстровано графічно їх розподіл за кутовою координатою для різних моментів часу. EN: Infinite cylindrical shell, embded in three-dimensional inertial elastic space is considered. Case, when internal surface of the shell is subjected to non axi-symmetric balanced impulsive normal loads is studied. Expressions for normal displacements and stresses are received and this distribution on angle axis for different values of time is illustrated graphically.Item Research loaded shells of revolution supported by ribs of different shapes(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Levitskaya, T. I.; Pozhuyeva, I. S.; Левицька, Тетяна Ігорівна; Пожуєва, Ірина СергіївнаEN: The usage of superelement method for composite shells of rotation enabled to work out an effective algorithm of calculation of their stress-strain state. For the element of ring-type the local stiffness matrix has been made, thus giving the possibility to observe shell-type ribs as well as ring-type ones, which cross-section sizes are smaller than their radius. A number of calculations have been made to compare the impact of the rib form upon the tense state of shells. UK: Застосування методу суперелементів для складених оболонок обертання дозволило розробити ефективний алгоритм знаходження їх напружено-деформованого стану. Побудова локальної матриці жорсткості для елемента кільцевого типу дало змогу розглядати як шпангоути оболонкового типу, так і шпангоути кільцевого типу, розміри поперечного перерізу яких малі порівняно з їх радіусом. Проведено ряд розрахунків для порівняння впливу форми шпангоутів на напружений стан оболонок.Item Комплексная расчетно-аналитическая методика для проектирования литейных жаропрочных никелевых сплавов(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Гайдук, Сергей Валентинович; Гайдук, Сергій Валентинович; Gayduk, S.RU: Разработана комплексная расчетно-аналитическая методика, включающая в алгоритм как традиционные методики, так и полученные математические регрессионные модели для прогнозирующих расчетов важнейших параметров, определяющих работоспособность литейных жаропрочных никелевых сплавов. Методика позволяет без проведения промежуточных экспериментов путем многокритериальной оптимизации состава проектировать как новые композиции, так и модернизировать составы известных промышленных сплавов с требуемым уровнем служебных характеристик. UK: Розроблено комплексну розрахунково-аналітичну методику, що включає в алгоритм як традиційні методики, так і отримані математичні регресійні моделі для прогнозуючих розрахунків найважливіших параметрів, що визначають працездатність ливарних жароміцних нікелевих сплавів. Методика дозволяє без проведення проміжних експериментів шляхом багатокритерійної оптимізації складу проектувати як нові композиції, так і модернізувати склади відомих промислових сплавів з необхідним рівнем службових характеристик. EN: A comprehensive analytical solution method, which includes both traditional techniques and obtained mathe¬matical regressive models for forecast calculation of the most important serviceability criteria of high-temperature nickel-base cast alloys in its algorithm, has been developed. This method allows to design new alloys and to improve chemical composition of the known industrial compositions with the required level of service properties by avoid¬ance intermediate tests and using multi-criterion optimization of chemical composition.Item Физико-математическое моделирование процесса формирования наплавленного метастабильного Fe-Cr-Mn метала(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Чейлях, Я. А.; Чейлях, А. П.; Чейлях, Я. О.; Чейлях, О. П.; Cheylyakh, Y.; Cheiliakh, A.RU: Предложено моделирование формирования химического, фазового составов и структуры наплавленного Fe-Cr-Mn износостойкого металла с оценкой его метастабильности в зависимости от наплавочно-технологических параметров наплавки. Установлен послойно-ступенчатый механизм формирования химического и фазового составов наплавленного металла, регулируемый степенью проплавления слоев, обеспечивая дифференцированную метастабильность аустенита. UK: Запропоновано моделювання формування хімічного, фазового складів і структури наплавленого Fe-Cr-Mn зносостійкого металу з оцінкою його метастабільності залежно від наплавлювально-технологічних параметрів наплавлення. Встановлений пошарово-ступінчастий механізм формування хімічного і фазового складів наплавленого металу, регульований мірою проплавлення шарів, забезпечуючи диференційовану метастабільність аустеніту. EN: Represents the simulation of formation of chemical and phase composition as well as the structure of deposited Fe-Cr-Mn wear-resistant metal with evaluation of its metastability, depending upon surface deposition and techno¬logical parameters of hardfacing. By means to discover a layer-after-layer mechanism of formation of chemical and phase composition of the deposited metal that it could be modified quite efficiently by the degree of melting layers, thus ensuring different meta-stability of austenite.Item Повышение физико-механических свойств экономнолегированных литых сталей(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Бялик, Гарри Абрамович; Мохнач, Ричард Эдуардович; Гонтаренко, Владимир Иванович; Бялик, Гаррі Абрамович; Мохнач, Річард Едуардович; Гонтаренко, Володимир Іванович; Bialik, G.; Mohnach, R.; Gontarenko, V.RU: Рассмотрена задача эффекта получения высокопрочных экономнолегированных низкоуглеродистых сталей на примере использования нового типа модификаторов. В результате анализа теоретических предпосылок авторы доказывают возможность получения комплекса свойств, присущих легированным среднеуглеродистым сталям, на низкоулеродистых сталях в случае применения нового модификатора, а так же применения закалки из межкритического интервала температур (МКИ). UK: Розглянуто завдання ефекту отримання високоміцних економнолегованих низьковуглецевих сталей на прикладі використання нового типу модифікаторів. У результаті аналізу теоретичних передумов автори доводять можливість отримання комплексу властивостей, властивих легованим середньовуглецевим сталям, на низковуглецевих сталях у разі застосування нового модифікатора, а так само застосування загартування з міжкритичного інтервалу температур(МКІ). EN: The problem to consider the effect of receipt of high durable economy alloyed low-carbon steel on the example of the use of new type of modifiers is studied. As a result of analysis of theoretical pre-conditions authors prove possibility of receipt of complex of properties inherent alloyed middling carbon steel, on Low carbon steel in case of application of new modifier, and similarly applications of tempering from the intercritical interval of temperatures (IIT).Item Органопластики – перспективные конструкционные материалы(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Буря, А. И.; Набережная, О. А.; Буря, О. І.; Набережна, О. О.; Buria, A.; Naberezhnaya, O.RU: Рассматривается получение новых конструкционных материалов на основе ароматического полиамида фенилон, армированного дискретными волокнами сульфон-Т. Проводится оценка физико-механических свойств полученных материалов и возможности их выдерживать большие нагрузки. UK: Розглядається отримання нових конструкційних матеріалів на основі ароматичного поліаміду фенілон, армованого дискретними волокнами сульфон-Т. Проводиться оцінка фізико-механічних властивостей отриманих матеріалів і можливість витримувати великі навантаження. EN: Development of new construction materials based on aromatic polyamide phenylone reinforced with discrete fibers sulfone-T is discussed. An evaluation of the physical and mechanical properties of the materials and the possibility of withstanding heavy loads is given.Item Исследование условий эксплуатации композиционных материалов на основе политетрафторэтилена в направляющих узлах мощных гидравлических прессов(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Корчак, Е. С.; Щербаков, Д. И.; Ковалёва, О. А.; Корчак, О. С.; Щербаков, Д. І.; Ковальова, О. О.; Korchak. E. S.; Scherbakov, D. I.; Kovaliova, O. A.RU: Рассмотрены условия работы направляющих узлов подвижных поперечин мощных ковочных гидравлических прессов. Описаны факторы технологического процесса, наиболее влияющие на их работоспособность. Проанализированы свойства композиционных материалов на основе политетрафторэтилена и условия их использования в направляющих узлах. Даны практические рекомендации по рациональному проектированию их конструкции и созданию эффективной системы смазки и охлаждения. UK: Розглянуті умови роботи напрямних вузлів рухомих поперечин потужних ковальських гідравлічних пресів. Описані фактори технологічного процесу, що найбільш впливають на їх працездатність. Проаналізовані властивості композиційних матеріалів на основі політетрафторетилена та умови їх використання в спрямувальних вузлах. Надано практичні рекомендації з раціонального проектування їх конструкції та створення ефективної системи змащення і охолодження. EN: Working conditions of power hydraulic forging presses rams’ guiding units are considered. Technological pro¬cess factors, most acting on its working ability, are described. Composite materials’ properties on the basis of polytetrafluoroethylene and conditions of its usage in the guiding units are analyzed. Practical recommendations of its rational construction designing and effective lubricating and cooling systems creating are given.Item Влияние отжига на твердость высокохромистых чугунов, легированных Mn и Ni(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Нетребко, Валерий Владимирович; Нетребко, Валерій Володимирович; Netrebko, V.RU: Методом математического планирования эксперимента установлены регрессионные зависимости твердости чугунов от содержания в них C, Cr, Mn и Ni после отжига при 690 и 720 °С. Проведенные исследования позволяют более рационально оптимизировать составы чугунов и режимы отжига в зависимости от условий эксплуатации и технологических потребностей. Рекомендованы оптимальные температуры отжига для различных составов чугунов. UK: Методом математичного планування експерименту встановлена регресивна залежність твердості чавунів від вмісту C, Cr, Mn та Ni після відпалу при 690 и 720 °С. Проведені дослідження дозволяють більш раціонально оптимізувати склад чавунів та режими відпалу залежно від умов експлуатації та технологічних потреб. Рекомендовано оптимальні температури відпалу для чавунів з різним складом. EN: Regression dependences of cast irons’ hardness on C, C r, Mn and Ni after annealing at 690 and 720 °C are established by means of mathematical planning of the experiment. The conducted research allows a more rational optimization of cast irons’ compositions and annealing modes depending on the exploitation conditions and techno¬logical needs. Optimal annealing temperatures for various cast iron compositions are recommended.Item Раціональний вибір параметрів та схем гарячої деформації при отриманні порошкових титанових матеріалів різного експлуатаційного призначення(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Носенко, Михайло Іванович; Nosenko, M.UK: Наведено результати досліджень, узагальнення й оптимізації параметрів термомеханічних режимів, обґрунтування вибору способу гарячого штампування пористих заготовок порошкового титану (в закритому штампі та з елементами витікання), а також аналіз впливу схеми напружено-здеформованого стану при отриманні матеріалів і виробів різного призначення з необхідним рівнем щільності, структурою та механічними властивостями, які визначаються умовами експлуатації. EN: The results of research, synthesis and optimization of parameters of the thermomechanical regimes rationale for the selection method of hot forming porous preforms powdered titanium (in the closed die, and with elements of expiration), and an analysis of the impact of the scheme of the stress-strain state in the preparation of materials and products for various purposes with the required level of density , structure and mechanical properties, which are determined by operating conditions.Item Удосконалення процесів термічної обробки вторинного силуміну АК8М3(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Скуйбіда, Олена Леонідівна; Волчок, Іван Петрович; Skuibeda, E.; Volchok, I.UK: Досліджено вплив часових параметрів термічної обробки на механічні властивості сплаву АК8М3, отриманого рециклінгом лому та відходів виробництва. Була встановлена можливість суттєвого покращення якості вторинних силумінів при збільшенні часу витримки при гартуванні та старінні відповідно до концентрації заліза у сплаві. EN: Influence of temporal parameters of heat treatment on mechanical properties of the alloy АК8М3, obtained from scrape and waste was investigated. The possibility of significant improvement of quality of secondary silumins by increasing the time of quenching and aging according to iron concentration in the alloy was revealed.Item Использование магнитно-электрического шлифования для создания микрорельефа поверхности газотермического покрытия(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Пономаренко, А. М.; Губарь, Е. Я.; Фенько, И. И.; Васильченко, В. Ю.; Пономаренко, А. М.; Губар, Є. Я.; Фенько, І. І.; Васильченко, В. Ю.; Ponomarenko, A.; Gubar’, E.; Fen’ko, I.; Vasil’chenko, V.RU: Предложен способ улучшения эксплуатационных свойств деталей, изготовленных из конструкционных сталей и сплавов. Поставленная задача была реализована методом нанесения на их поверхность защитных покрытий, которые увеличивают твердость, износостойкость, повышают антикоррозийные свойства. UK: Запропоновано спосіб покращення експлуатаційних властивостей деталей, виготовлених з конструкційних сталей та сплавів. Поставлена задача була реалізована методом нанесення на їх поверхню захисних покриттів, які збільшують твердість, зносостійкість, підвищують антикорозійні властивості. EN: The method for improving the performance properties of the parts made of structural steels and alloys is proposed. The objective was realized by surface coatings that increase hardness, wear resistance, corrosion resistance.Item Розробка технології місцевого поверхневого зміцнення зубчатого циліндричного колеса відцентрованого змішувача(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Костик, К. О.; Kostyk, K. O.UK: Розроблено технологію місцевого поверхневого зміцнення зубчатого циліндричного колеса зі сталі 45Л, яка полягає в поєднанні високого відпуску з розробленою технологією низькотемпературної нітроцементації з обмазок. Виявлено, що при підвищенні температури низькотемпературної нітроцементації від 500 °С до 650 °С протягом 5 годин в обмазках з порошкової суміші збільшується глибина дифузійного шару від 0,07 до 0,21 мм відповідно, а поверхнева твердість зменшується від 7,6 до 5,4 ГПа. Встановлено раціональний режим зміцнення поверхневого шару при температурі 550–600 °С протягом 5 годин, після проведення якого поверхнева твердість становить 7,2–6,5 ГПа з загальною глибиною дифузійного шару ~ 0,15 мм. Розроблена технологія дозволяє проводити місцеве зміцнення ділянок деталі під час проведення високого відпуску, завдяки чому відбувається значна економія ресурсів та енергії України. EN: The technology for local surface hardening of toothed cylindrical wheels of steel 45, which is a combination of high-temperature tempering with the developed technology of low-temperature carbonitriding of coatings is deve¬loped. It is revealed that with increasing temperature the low-temperature carbonitriding of from 500 °C to 650 °C for 5 hours in the coatings from powder mixtures increased depth of the diffusion layer from 0.07 to 0.21 mm, and the surface hardness decreases from 7.6 to 5.4 GPa. Rational mode of hardening of the surface layer at a temperature of 550–600 °C for 5 hours, after which the surface hardness is 7.2–6.5GPa total depth of the diffusion layer ~ 0.15 mm is proposed. The developed technology enables a local reinforcement sections detail during the high-temperature tempering, resulting in a significant saving of resources and energy of Ukraine.Item Условия смачивания поверхностных оксидов частицами газотермического покрытия(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Зеленина, Елена Анатольевна; Зеленіна, Олена Анатоліївна; Zelenina, E.RU: Показано, что при нанесении плазменных покрытий значительное влияние на механизм сцепления частиц покрытия с поверхностью подложки оказывает присутствие оксидного слоя на обрабатываемой поверхности. Рассмотрена возможность сцепления частиц покрытия со слоем поверхностных оксидов при обеспечении смачивания за счет контактного нагрева слоя поверхностных оксидов до температуры плавления. Определены условия смачиваемого контакта при нестационарном теплообмене в зависимости от теплофизических свойств контактной пары, температур частиц покрытия и подложки. Выполнена оценка времени смачивания в зависимости от толщины оксидного слоя. UK: Показано, що при нанесенні плазмових покриттів значний вплив на механізм зчеплення частинок покриття з поверхнею підкладки чинить наявність оксидного шару на оброблюваній поверхні. Розглянуто можливість зчеплення частинок покриття з шаром поверхневих оксидів при забезпеченні змочування за рахунок контактного нагріву шару поверхневих оксидів до температури плавлення. Визначено умови змочування контакту при нестаціонарному теплообміні залежно від теплофізичних властивостей контактного пару, температур частинок покриття і підкладки. Виконана оцінка часу змочування залежно від товщини оксидного шару. EN: It is shown that when applying plasma coatings a significant impact on the mechanism of adhesion of the coating particles with the substrate surface has an oxide layer on the treated surface. The possibility of adhesion of the coating particles with the layer of surface oxides while ensuring wetting through contact heating layer of surface oxides to the melting point is discussed. The conditions of the wet contact with non-stationary heat exchange, depending on the thermophysical properties of contact pairs, the temperature of the coating particles and the substrate. Time of wetting depending on the thickness of the oxide layer is estimated.