Трибохимический аспект влияния износостойких покрытий на износ при резании

Автор: Рыжкин Анатолий Андреевич, Зотов Владимир Викторович, Глоба Дмитрий Павлович, Висторопская Флора Александровна

Журнал: Вестник Донского государственного технического университета @vestnik-donstu

Статья в выпуске: 6 (49) т.10, 2010 года.

Бесплатный доступ

Расчетами теплоты реакций окисления карбидов и нитридов ряда металлов как элементов износостойких покрытий определена вероятность образования соответствующих оксидов базовых металлов в условиях резания. Для оценки эффективности покрытий из нитридов, карбидов и алюминидов, образующихся оксидов впервые вводится показатель защитности (коэффициент объема) соединения, экспериментальные данные окисления чистых металлов, двойных сплавов, в том числе и алюминидов, позволяют считать, что эффективность использования алюминидов Ti, Fe, Cu, Nb, Zr, Ni коррелирует с значениями их показателей защитности. Исследования резания твердых сплавов с покрытиям TiC, TiN и Al2O3 на воздухе и в атмосфере азота подтвердили эффективность этих покрытий при замедлении (торможении) трибохимических реакций на контакте.

Еще

Износостойкие покрытия, трибохимические реакции, показатели защитности покрытий, износостойкость твердых сплавов с покрытиями

Короткий адрес: https://sciup.org/14249429

IDR: 14249429

Список литературы Трибохимический аспект влияния износостойких покрытий на износ при резании

Рыжкин А.А. Теплофизические процессы при изнашивания инструментальных режущих материалов: учеб. пособие/А.А. Рыжкин. -Ростов н/Д: Издательский центр ДГТУ, 2005. -310 с.
Рыжкин А.А. Синергетика изнашивания инструментальных режущих материалов/А.А. Рыжкин. -Ростов н/Д: Издательский центр ДГТУ, 2004. -322 с.
Кабалдин Ю.Г. Повышение работоспособности режущей части инструмента из быстрорежущей стали/Ю.Г. Кабалдин//Вестн. машиностроения. -1996. -№6. -С.27-32.
Табаков В.П. Исследование износостойких покрытий режущего инструмента, полученных с применением составных катодов/В.П. Табаков//СТИН. -1996. -№3. -С.14-17.
Куликов М.Ю. Роль трибоокислительных процессов в изнашивании и разрушении инструмента при резании материалов/М.Ю. Куликов, А.В. Стариков, А.В. Антипов//Трение и износ. -2000. -Т.21. -№6. -С. 644-649.
Рыжкин А.А. Перспективы методов упрочнения и восстановления свойств поверхности инструмента/А.А. Рыжкин, В.В. Илясов, М.М. Алиев//Материалы 7-й междунар. практ. конф.-выставки «Технологии ремонта, восстановления и упрочнения деталей машин, механизмов, оборудования, инструмента и технологической оснастки». 12-15.04.2005. -СПб.: Изд-во политехн. ун-та. -2005. -С.345-353.
Козлов А.А. Об устойчивости гетерогенных реакций окисления на контактных поверхностях быстрорежущего инструмента при механической обработке металлов/А.А. Козлов, Н.Г. Дементьев//Вестн. машиностроения. -2005. -№4. -С.57-61.
Табаков В.П. Многослойные покрытия инструмента в условиях прерывистого резания/В.П. Табаков, А.А. Ермольев//СТИН. -2005. -№7. -С.21-24.
Мигранов М.Ш. Износостойкость режущего инструмента с многослойными покрытиями/М.Ш. Мигранов, Л.Ш. Шустер//Трение и износ. -2005. -Т.26. -№3. -С.304-307.
Мигранов М.Ш. Исследование изнашивания инструментальных материалов и покрытий с позицией термодинамики и самоорганизации/М.Ш. Мигранов//Изв. вузов. Машиностроение. -2006. -№11. -С.65-70.
Андреев А.А. Износостойкие вакуумно-дуговые покрытия на основе титана в инструментальном производстве/А.А. Андреев, С.Н. Григорьев//СТИН. -2006. -№2. -С.19-24.
Шустер Л.Ш. Исследование износостойкости режущих инструментов с износостойкими покрытиями/Л.Ш. Шустер, М.Ш. Мигранов, С.М. Минигалеев [и др.]//Трение и смазка в машинах и механизмах. -2007. -№5. -С.32-84.
Мигранов М.Ш. Износостойкость и трибологические свойства покрытий для режущего инструмента/М.Ш. Мигранов, А.Ш. Махлитова//Вестн. машиностроения. -2007. -№11. -С.43-46.
Маслов А.Р. Перспективные высокие технологии/А.Р. Маслов//Приложение. Справочник. Инженерный журн. -2008. -№1. -24 с.
Табаков В.П. Влияние состава нитридных покрытий на тепловое и напряженное состояние режущего инструмента и интенсивность его износа/В.П. Табаков, А.В. Чихранов//СТИН. -2009. -№10. -С.20-26.
Гуревич Ю.Г. Поверхностное азотирование твёрдых сплавов на основе карбида титана/Ю.Г. Гуревич//Упрочняющие технологии и покрытия. -2009. -№9. -С.28-29.
Верещака А.С. Некоторые тенденции совершенствования технологической производственной среды/А.С. Верещака//СТИН. -2005. -№8. -С.2-18; СТИН. -2005. -№9. -С.9-14.
Верещака А.С. Некоторые тенденции совершенствования технологической производственной среды/А.С. Верещака//СТИН. -2005. -№8. -С.2-18; СТИН. -2005. -№9. -С.9-14.
Рыжкин А.А. Обработка материалов резанием: физические основы/А.А. Рыжкин. -Ростов н/Д: Издательский центр ДГТУ, 1995. -241 с.
Крестовников А.Н. Химическая термодинамика/А.Н. Крестовников, В.Н. Вигдорович. -М.: Металлургия, 1973. -256 с.
Термодинамические свойства неорганизованных веществ: справочник; под. ред. А.П. Зефирова. -М.: Атомиздат, 1965. -460 с.
Карапетянц М.Х. Химическая термодинамика/М.Х. Карапетянц. -М.: Химия, 1975. -584 с.
Термодинамические свойства веществ: справочник/В.Н. Рябин, М.А. Остроумов, Т.Г. Свит. -Л.: Химия. Ленингр. отд-ние, 1977. -389 с.
Войтович Р.Ф. Окисление карбидов и нитридов/Р.Ф. Войтович. -Киев: Наук. думка, 1981. -192 с.
Кубашевский О. Окисление металлов и сплавов/О. Кубашевский, Б. Гопкинс. -М.: Металлургия, 1965. -428 с.
Мигранов М.Ш. Износостойкие покрытия с прогнозируемой адаптацией при трении/М.Ш. Мигранов, Л.Ш. Шустер, Г.С. Фукс-Рабинович//Трение и смазка в машинах и механизмах. -2010. -№1. -С.25-29.
Ван Флек Л. Теоретическое и прикладное материаловедение; пер. с англ./Л. Ван Флек. -М.: Автоматизация, 1975. -472 с.
Руднева В.В. Термоокислительная устойчивость нанопорошков тугоплавких карбидов и боридов/В.В. Руднева, В.В. Галевский//Изв. вузов. Черная металлургия. -2007. -№4. -С.20-24.
Рыжкин А.А. Влияние внешней среды на износ твёрдых сплавов/А.А. Рыжкин, А.И. Боков, В.В. Зотов [и др.]//Вестник ДГТУ. -2010. -Т.10. -№1. -С.112-120.
Окисление металлов. Теоретические основы. Т.1; пер. с франц./под ред. Г.С. Викторовича. -М.: Металлургия, 1968. -498 с.
Эванс Ю.Р. Коррозия и окисление металлов/Ю.Р. Эванс; пер. с англ. -М.: Машгиз, 1962. -560 с.
Носовский И.Г. Влияние газовой среды на износ металлов/И.Г. Носовский. -Киев: Техника, 1968. -181 с.
Верещака А.С. Повышение эффективности резания труднообрабатываемых материалов с применением инструмента с наноструктурным износостойким покрытием/А.С. Верещака, А.И. Анников, А.В. Дачева//Технология машиностроения. -2010. -№3. -С.17-22.
Краткий каталог. Путеводитель по покрытиям 2008 (Выставка фирмы PLATIT).
Фалькевский В.А. Твердые сплавы/В.А. Фалькевский, Л.И. Клячко. -М.: Изд. дом «Руда и материалы», 2005. -411 с.
Пригожин М. Современная термодинамика/М. Пригожин. -М.: Мир, 2002. -462 с.
Физико-химические свойства окислов: справочник; под ред. Г.В. Самсонова. -М.: Металлургия, 1978. -471 с.
Соляков В.К. Введение в химическую термодинамику/В.К. Соляков. -М.: Изд-во «Химия», 1974. -220 с.
Жук Н.П. Курс теории коррозии и защиты металлов/Н.П. Жук. -М.: Металлургия, 1976. -472 с.
Томашов Н.Д. Теория коррозии и защиты металлов/Н.Д. Томашов. -М.: Изд-во АН СССР, 1960. -591 с.
Самсонов Г.В. Тугоплавкие соединения/Г.В. Самсонов, И.М. Винницкий. -М.: Металлургия, 1976. -558 с.
Шаскальская М.П. Кристаллография/М.П. Шаскальская. -М.: Высш. шк., 1984. -385 с.
Войтович Р.Ф. Высокотемпературное окисление металлов и сплавов: справочник; под ред. И.Н. Францевича/Р.Ф. Войтович, Э.И. Головко. -Киев: Наук. думка, 1980. -295 с.
Ryjkin A.A. Teplofizicheskie processy pri iznashivaniya instrumental'nyh rejuschih materialov: ucheb. posobie/A.A. Ryjkin. -Rostov n/D: Izdatel'skii centr DGTU, 2005. -310 s. -in Russian.
Ryjkin A.A. Sinergetika iznashivaniya instrumental'nyh rejuschih materialov/A.A. Ryjkin. -Rostov n/D: Izdatel'skii centr DGTU, 2004. -322 s. -in Russian.
Kabaldin Yu.G. Povyshenie rabotosposobnosti rejuschei chasti instrumenta iz bystrorejuschei stali/Yu.G. Kabaldin//Vestn. mashinostroeniya. -1996. -№6. -S.27-32. -in Russian.
Tabakov V.P. Issledovanie iznosostoikih pokrytii rejuschego instrumenta, poluchennyh s primeneniem sostavnyh katodov/V.P. Tabakov//STIN. -1996. -№3. -S.14-17. -in Russian.
Kulikov M.Yu. Rol' tribookislitel'nyh processov v iznashivanii i razrushenii instrumenta pri rezanii materialov/M.Yu. Kulikov, A.V. Starikov, A.V. Antipov//Trenie i iznos. -2000. -T.21. -№6. -S. 644-649. -in Russian.
Ryjkin A.A. Perspektivy metodov uprochneniya i vosstanovleniya svoistv poverhnosti instrumenta/A.A. Ryjkin, V.V. Ilyasov, M.M. Aliev//Materialy 7-i mejdunar. prakt. konf.-vystavki «Tehnologii remonta, vosstanovleniya i uprochneniya detalei mashin, mehanizmov, oborudovaniya, instrumenta i tehnologicheskoi osnastki». 12-15.04.2005. -SPb.: Izd-vo politehn. un-ta. -2005. -S.345-353. -in Russian.
Kozlov A.A. Ob ustoichivosti geterogennyh reakcii okisleniya na kontaktnyh poverhnostyah bystrorejuschego instrumenta pri mehanicheskoi obrabotke metallov/A.A. Kozlov, N.G. Dement'ev//Vestn. mashinostroeniya. -2005. -№4. -S.57-61. -in Russian.
Tabakov V.P. Mnogosloinye pokrytiya instrumenta v usloviyah preryvistogo rezaniya/V.P. Tabakov, A.A. Ermol'ev//STIN. -2005. -№7. -S.21-24. -in Russian.
Migranov M.Sh. Iznosostoikost' rejuschego instrumenta s mnogosloinymi pokrytiyami/M.Sh. Migranov, L.Sh. Shuster//Trenie i iznos. -2005. -T.26. -№3. -S.304-307. -in Russian.
Migranov M.Sh. Issledovanie iznashivaniya instrumental'nyh materialov i pokrytii s poziciei termodinamiki i samoorganizacii/M.Sh. Migranov//Izv. vuzov. Mashinostroenie. -2006. -№11. -S.65-70. -in Russian.
Andreev A.A. Iznosostoikie vakuumno-dugovye pokrytiya na osnove titana v instrumental'nom proizvodstve/A.A. Andreev, S.N. Grigor'ev//STIN. -2006. -№2. -S.19-24. -in Russian.
Shuster L.Sh. Issledovanie iznosostoikosti rejuschih instrumentov s iznosostoikimi pokrytiyami/L.Sh. Shuster, M.Sh. Migranov, S.M. Minigaleev [i dr.]//Trenie i smazka v mashinah i mehanizmah. -2007. -№5. -S.32-84. -in Russian.
Migranov M.Sh. Iznosostoikost' i tribologicheskie svoistva pokrytii dlya rejuschego instrumenta/M.Sh. Migranov, A.Sh. Mahlitova//Vestn. mashinostroeniya. -2007. -№11. -S.43-46. -in Russian.
Maslov A.R. Perspektivnye vysokie tehnologii/A.R. Maslov//Prilojenie. Spravochnik. Injenernyi jurn. -2008. -№1. -24 s. -in Russian.
Tabakov V.P. Vliyanie sostava nitridnyh pokrytii na teplovoe i napryajennoe sostoyanie rejuschego instrumenta i intensivnost' ego iznosa/V.P. Tabakov, A.V. Chihranov//STIN. -2009. -№10. -S.20-26. -in Russian.
Gurevich Yu.G. Poverhnostnoe azotirovanie tverdyh splavov na osnove karbida titana/Yu.G. Gurevich//Uprochnyayuschie tehnologii i pokrytiya. -2009. -№9. -S.28-29. -in Russian.
Vereschaka A.S. Nekotorye tendencii sovershenstvovaniya tehnologicheskoi proizvodstvennoi sredy/A.S. Vereschaka//STIN. -2005. -№8. -S.2-18; STIN. -2005. -№9. -S.9-14. -in Russian.
Vereschaka A.S. Nekotorye tendencii sovershenstvovaniya tehnologicheskoi proizvodstvennoi sredy/A.S. Vereschaka//STIN. -2005. -№8. -S.2-18; STIN. -2005. -№9. -S.9-14. -in Russian.
Ryjkin A.A. Obrabotka materialov rezaniem: fizicheskie osnovy/A.A. Ryjkin. -Rostov n/D: Izdatel'skii centr DGTU, 1995. -241 s. -in Russian.
Krestovnikov A.N. Himicheskaya termodinamika/A.N. Krestovnikov, V.N. Vigdorovich. -M.: Metallurgiya, 1973. -256 s. -in Russian.
Termodinamicheskie svoistva neorganizovannyh veschestv: spravochnik; pod. red. A.P. Zefirova. -M.: Atomizdat, 1965. -460 s. -in Russian.
Karapetyanc M.H. Himicheskaya termodinamika/M.H. Karapetyanc. -M.: Himiya, 1975. -584 s. -in Russian.
Termodinamicheskie svoistva veschestv: spravochnik/V.N. Ryabin, M.A. Ostroumov, T.G. Svit. -L.: Himiya. Leningr. otd-nie, 1977. -389 s. -in Russian.
Voitovich R.F. Okislenie karbidov i nitridov/R.F. Voitovich. -Kiev: Nauk. dumka, 1981. -192 s. -in Russian.
Kubashevskii O. Okislenie metallov i splavov/O. Kubashevskii, B. Gopkins. -M.: Metallurgiya, 1965. -428 s. -in Russian.
Migranov M.Sh. Iznosostoikie pokrytiya s prognoziruemoi adaptaciei pri trenii/M.Sh. Migranov, L.Sh. Shuster, G.S. Fuks-Rabinovich//Trenie i smazka v mashinah i mehanizmah. -2010. -№1. -S.25-29. -in Russian.
Van Flek L. Teoreticheskoe i prikladnoe materialovedenie; per. s angl./L. Van Flek. -M.: Avtomatizaciya, 1975. -472 s. -in Russian.
Rudneva V.V. Termookislitel'naya ustoichivost' nanoporoshkov tugoplavkih karbidov i boridov/V.V. Rudneva, V.V. Galevskii//Izv. vuzov. Chernaya metallurgiya. -2007. -№4. -S.20-24. -in Russian.
Ryjkin A.A. Vliyanie vneshnei sredy na iznos tverdyh splavov/A.A. Ryjkin, A.I. Bokov, V.V. Zotov [i dr.]//Vestnik DGTU. -2010. -T.10. -№1. -S.112-120. -in Russian.
Okislenie metallov. Teoreticheskie osnovy. T.1; per. s franc./pod red. G.S. Viktorovicha. -M.: Metallurgiya, 1968. -498 s. -in Russian.
Evans Yu.R. Korroziya i okislenie metallov/Yu.R. Evans; per. s angl. -M.: Mashgiz, 1962. -560 s. -in Russian.
Nosovskii I.G. Vliyanie gazovoi sredy na iznos metallov/I.G. Nosovskii. -Kiev: Tehnika, 1968. -181 s. -in Russian.
Vereschaka A.S. Povyshenie effektivnosti rezaniya trudnoobrabatyvaemyh materialov s primeneniem instrumenta s nanostrukturnym iznosostoikim pokrytiem/A.S. Vereschaka, A.I. Annikov, A.V. Dacheva//Tehnologiya mashinostroeniya. -2010. -№3. -S.17-22. -in Russian.
Kratkii katalog. Putevoditel' po pokrytiyam 2008 (Vystavka firmy PLATIT). -in Russian.
Fal'kevskii V.A. Tverdye splavy/V.A. Fal'kevskii, L.I. Klyachko. -M.: Izd. dom «Ruda i materialy», 2005. -411 s. -in Russian.
Prigojin M. Sovremennaya termodinamika/M. Prigojin. -M.: Mir, 2002. -462 s. -in Russian.
Fiziko-himicheskie svoistva okislov: spravochnik; pod red. G.V. Samsonova. -M.: Metallurgiya, 1978. -471 s. -in Russian.
Solyakov V.K. Vvedenie v himicheskuyu termodinamiku/V.K. Solyakov. -M.: Izd-vo «Himiya», 1974. -220 s. -in Russian.
Juk N.P. Kurs teorii korrozii i zaschity metallov/N.P. Juk. -M.: Metallurgiya, 1976. -472 s. -in Russian.
Tomashov N.D. Teoriya korrozii i zaschity metallov/N.D. Tomashov. -M.: Izd-vo AN SSSR, 1960. -591 s. -in Russian.
Samsonov G.V. Tugoplavkie soedineniya/G.V. Samsonov, I.M. Vinnickii. -M.: Metallurgiya, 1976. -558 s. -in Russian.
Shaskal'skaya M.P. Kristallografiya/M.P. Shaskal'skaya. -M.: Vyssh. shk., 1984. -385 s. -in Russian.
Voitovich R.F. Vysokotemperaturnoe okislenie metallov i splavov: spravochnik; pod red. I.N. Francevicha/R.F. Voitovich, E.I. Golovko. -Kiev: Nauk. dumka, 1980. -295 s. -in Russian.

Еще

Статья научная