Ершов, Анатолий ВасильевичЗеленина, Елена АнатольевнаЄршов, Анатолій ВасильовичЗеленіна Олена АнатоліївнаErshov, A.Zelenina, E.2026-03-112026-03-112019https://eir.zp.edu.ua/handle/123456789/27311Ершов А. В. Расчет напряженного состояния плазменного покрытия и подложки методом внецентренного сжатия / А. В. Ершов, Е. А. Зеленина // Нові матеріали і технології в металургії та машинобудуванні. – 2019. – № 2. – С. 85-90.RUS: Цель работы состоит в повышении работоспособности плазменных покрытий путем разработки методов измерений и поиска условий снижения остаточных напряжений. Выполнена разработка метода определения остаточных напряжений в зависимости от изгиба основы после нанесения покрытия. Методы исследования. Разработка модели внецентренного сжатия образца под влиянием силы, действующей в покрытии. Выполнены измерения прогибов основы, которые были использованы для расчета остаточных напряжений плазменных покрытий. Полученные результаты. Предложен метод определения остаточных напряжений плазменного покрытия путем использования результатов измерений прогиба образца после нанесения порошкового хромоникелевого покрытия. Выполнены измерения, показывающие параболическую зависимость величины прогиба основы по длине образца, которые подтверждают постоянство изгибающего момента, обусловленного действием силы остаточного напряжения в соответствии с разработанной расчетной моделью. Выполнены расчеты остаточных напряжений в покрытии в зависимости от измеренных значений деформации образцов. Проведены сопоставления найденных остаточных напряжений с результатами исследований, полученными другим методом, который основан на определении разности между прочностью и несущей способностью покрытия. Научная новизна. Показано, что остаточное напряжение в покрытии и основе можно определить по величине деформации изгиба образца после нанесения плазменного покрытия. Обнаружено, что величина остаточного напряжение в основе может превосходить остаточное напряжение в покрытии. Установлено, что деформация изгиба основы имеет параболическую зависимость по длине образца, что подтверждает постоянство изгибающего момента, обусловленного действием силы внецентренного сжатия. Практическая ценность. Полученные результаты измерений остаточного напряжения при сопоставлении их с прочностью покрытия позволяют обосновать надежность применения плазменных покрытий и использовать результаты измерений прочности с целью определения работоспособности деталей. UK: Мета роботи полягає в підвищенні працездатності плазмових покриттів шляхом розробки методів вимірювань і пошуку умов зниження залишкових напружень. Виконано розробку методу визначення залишкових напружень в залежності від вигину основи після нанесення покриття. Методи дослідження. Розробка моделі позацентрового стиснення зразка під впливом сили остаточного напруження у покритті. Вимірювання прогинів основи та використання їх для розрахунку залишкових напружень плазмових покриттів. Отримані результати. Запропоновано метод визначення залишкових напружень плазмового покриття шляхом використання результатів вимірювань прогину основи після нанесення порошкового хромонікелевого покриття. Виконані вимірювання, що показують параболічну залежність величини прогину основи по довжині зразка, які підтверджують сталість згинального моменту, обумовленого дією сил залишкового напруження відповідно до розробленої розрахункової моделі. Виконано розрахунки залишкових напружень в покритті залежно від виміряних значень деформації зразків. Проведено зіставлення знайдених залишкових напружень з результатами досліджень, отриманих іншим методом, заснованим на визначенні різниці між міцністю і несучою здатністю покриття. Наукова новизна. Показано, що залишкову напругу в покритті і основі можна визначити за величиною деформації вигину зразка після нанесення плазмового покриття. Виявлено, що величина залишкового напруження в основі може перевершувати залишкову напругу в покритті. Встановлено, що деформація вигину основи має параболічну залежність по довжині зразка, що підтверджує сталість згинального моменту, обумовленого дією сили позацентрового стиснення. Практична цінність. Отримані результати вимірювань залишкового напруження при зіставленні їх з міцністю покриття дозволяють обґрунтувати надійність застосування плазмових покриттів і використовувати результати вимірювань міцності з метою визначення працездатності деталей. EN: The purpose The purpose of the work is to increase the performance of plasma coatings by developing measure¬ment methods and finding conditions for reducing residual stresses. The development of a method for determining residual stresses depending on the bending of the base after coating. Research methods. Development of a model of eccentric compression of a sample under the influence of the force acting in the coating. Measurement of substrate deflections and their use for calculating the residual stresses of plasma coatings. Results. A method is proposed for determining the residual stresses of a plasma coating by using the results of measurements of the deflection of the base after applying a powder chromium-nickel coating. Measurements were made showing the parabolic dependence of the magnitude of the deflection of the base along the length of the sample, which confirm the constancy of the bending moment due to the action of the forces of the residual stress in accordance with the developed calculation model. The residual stresses in the coating are calculated depending on the measured values of the deformation of the samples. The found residual stresses are compared with the results of studies obtained by another method based on determining the difference between the strength and bearing capacity of the coating. Scientific novelty. It is shown that the residual stress in the coating and base can be determined by the magnitude of the bending strain of the sample after applying the plasma coating. It has been found that the amount of residual stress in the substrate can exceed the residual stress in the coating. It was established that the bending strain of the base has a parabolic dependence along the length of the sample, which confirms the constancy of the bending moment due to the action of the eccentric compression force. Practical value. The results of measurements of the residual stress when comparing them with the strength of the coating allow us to justify the reliability of the use of plasma coatings and use the results of strength measurements to determine the health of parts.ruплазменное покрытиемеханическое напряжениекогезионная прочностьостаточное напряжениеградиентотносительная деформациямодуль упругостинесущая способностьплазмове покриттямеханічне напруженнякогезійна міцністьзалишкове напруженняградієнтвідносна деформаціямодуль пружностінесуча здатністьplasma coatingmechanical stresscohesive strengthresidual stressgradientrelative deformationelastic modulusload bearing capacityArticle