Inventory number IRN Number of state registration
0220РК00842 AP05134936-OT-20 0118РК00299
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 3
International publications: 5 Publications Web of science: 3 Publications Scopus: 2
Number of books Appendicies Sources
1 3 32
Total number of pages Patents Illustrations
53 2 23
Amount of funding Code of the program Table
15000000 AP05134936 5
Name of work
Разработка технологии электролитно-плазменной поверхностной закалки для повышения долговечности тяжело-нагруженных зубчатых колес
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Applied Технология
Report authors
Баятанова Ляйла Болаткановна , Кылышканов Манарбек Калымович , Рахадилов Бауыржан Корабаевич , Сағдолдина Жұлдыз Болатқызы , Сулюбаева Лайла Гылыммедденовна , Буйткенов Дастан Болатулы , Кеңесбеков Айдар Бақытбекұлы , Сатбаева Зарина Аскарбековна , Табиева Еркежан Еркінбекқызы , Рахадилов Мерей Корабаевич , Тулеубаева Тогжан Нурматовна , Мәуліт Алмасбек , Байжан Дарын Рашитұлы ,
0
1
4
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество «Восточно-Казахстанский университет имени Сарсена Аманжолова»
Abbreviated name of the service recipient НАО "ВКГУ имени С.Аманжолова"
Abstract

конструкционные стали, применяемые для изготовления тяжело-нагруженных зубчатых колес, технология электролитно-плазменной поверхностной закалки.

ауыр берілістерді өндіру үшін қолданылатын құрылымдық болаттар және электролиттік-плазмалық беттік шынықтыру технологиясы.

разработка ресурсосберегающей технологии электролитно-плазменной поверхностной закалки тяжело-нагруженных зубчатых колес, обеспечивающей заданную структуру поверхностного слоя для повышения твердости, износостойкости и прочностных характеристик.

ауыр жүктелген тісті доңғалақтардың беткі құрлым қабатының қаттылығын, тозуға төзімділігін, беріктік қасиеттерін қамтамасыз етуге негізделген электролитті-плазмалық беттік шықтырудың ресурс үнемдеуші технологиясын әзірлеу.

ренгенофазный анализ, растровая электронная микроскопия, просвечивающая электронная микроскопия, энергодисперсионный микроанализ, измерение микротвердости методом Виккерса, трибологическое испытание методом «шар-диск», испытания на абразивный износ по схеме «вращающийся ролик – плоская поверхность», механическое испытание на растяжение.

ренгенофазды талдау, растрлы электронды микроскопия, жарық түсіретін электрондық микроскопия, энергодисперсиялық микроанализ, виккерс әдісімен микроқаттылықты өлшеу, «шар – диск» әдісімен трибологиялық сынау, «айналмалы ролик-жазық бет» схемасы бойынша абразивті тозуға сынау, механикалық созылу сынағы.

1. Были проведены высокотемпературные трибологические испытания образцов сталей 34ХН1М, 40ХН и 20Х2Н4А, упрочненные ЭППЗ. Сравнение интенсивности изнашивания и коэффициента трения закаленных слоев для разных температур испытания (20°С, 500°С и 550°С) дает основание заключить, что износостойкость упрочненных сталей изменяется в зависимости от температуры окружающей среды, и закаленный слой более устойчив до температуры 500°С. 2. Определено, что после ЭППЗ в низкоуглеродистых сталях формируется модифицированный слой из мелкозернистого мартенсита с остаточным аустенитом, а среднеуглеродистых сталях формируются мартенсит с остаточным аустенитом и цементит. 3. Установлено, что в результате ЭППЗ поверхностный слой сталей 40ХН, 20Х2Н4А и 34ХН1М обладает более высокой микротвердостью и износостойкостью. На основе изучения структуры и фазового состава установлено, что после ЭППЗ формируется модифицированный слой, состоящий из α'-фазы (мартенсит), γ'-фазы, цементита М3C и карбида М23С6. 4. Были проведены стендовые испытания образцов сталей и зубчатых колес, обработанных ЭППЗ. Результаты испытания образцов на абразивный износ и ударно-абразивный износ показали, что потеря массы упрочненных образцов меньше, чем исходных образцов. Был разработан стенд для испытания зубчатых колес и проведены стендовые испытания на данном стенде. Результаты стендовых испытаний показали, что ЭППЗ позволяет повысить ресурс шестерни до 4 раза.

1. Электролитті-плазмалық беттік шынықтыру (ЭПБШ) әдісімен өңделген 34ХН1М, 40ХН және 20Х2Н4А болаттарының үлгілеріне жоғары температуралы трибологиялық сынақтар өткізілді. Әр түрлі сынақ температуралары үшін (20°C, 500°C және 550°C) беріктенген қабаттардың тозу қарқындылығы мен үйкеліс коэффициентін салыстыру беріктенген болаттардың тозуға төзімділігі қоршаған орта температурасына байланысты өзгереді және беріктенген қабат 500°C температураға төзімді болады деген қорытындыға әкеледі. 2. ЭПБШ -дан кейін төменкөміртекті болаттарда қалдық аустенитпен ұсақ түйіршікті мартенситтің модификацияланған қабаты пайда болады, ал орташакөміртекті болаттарда қалдық аустенитпен және цементитпен мартенсит пайда болады. 3. ЭПБШ нәтижесінде 34ХН1М, 40ХН және 20Х2Н4А болаттарының беткі қабаты жоғары микроқаттылыққа және тозуға төзімділікке ие екендігі анықталды. Құрылымы мен фазалық құрамын зерттеу негізінде ЭПБШ кейін α'-фазадан (мартенсит), γ'-фазадан, цементит М3C және карбид М23С6 тұратын модификацияланған қабат түзілетіні анықталды. 4. ЭПБШ өңделген болаттар мен берілістердің үлгілеріне стендтік сынақтар жүргізілді. Абразивті тозуға және соққыға төзімді тозуға арналған үлгілерді сынау нәтижелері беріктенген үлгілердің массасының жоғалуы бастапқы үлгілерге қарағанда аз екенін көрсетті. Берілістерді сынау үшін стенд жасалды және осы стендте стендтік сынақтар жүргізілді. Стендтік сынақтардың нәтижелері ЭПБШ арқылы беріліс ресурсын 4 есеге дейін арттыруға мүмкіндік беретінін көрсетті.

внедрение ресурсосберегающей электролитно-плазменной технологий, увеличивающей долговечность деталей (зубчатых колес) в машиностроительное производство приводит к снижению амортизационных затрат.

бөлшектердің (тісті доңғалақтардың) ұзақ мерзімділігін арттыратын ресурс үнемдеуші электролиттік - плазмалық технологияларды машина жасау өндірісіне енгізу амортизациялық шығындардың төмендеуіне алып келеді.

разработанная установка для электролитно-плазменной обработки металлических материалов внедрена в учебный процесс на факультете естественных наук и технологий ВКГУ им. С.Аманжолова, используется в процессе проведения учебных занятий по специальностям 5В071000 - «Материаловедение и технология новых материалов», 6М060400 – «Физика», 8D05301 – «Физика».

металл материалдарын электролиттік-плазмалық өңдеуге арналған қондырғы С. Аманжолов атындығы жаратылыстану ғылымдары және технологиялар факультетінде оқу процесіне енгізілді. 5B071000 - «Материалтану және жаңа материалдар технологиясы», 6M060400 - «Физика», 8D05301 - «Физика» мамандықтары бойынша оқу курстарын өткізу барысында қолданылады.

ЭППЗ обеспечивает достижение технико-экономического эффекта за счет применения простого оборудования, не дорогих водных растворов, сокращения продолжительности обработки, а также в результате повышения износостойкости, микротвердости сталей.

ЭПБШ қарапайым жабдықты пайдалану арқылы техникалық-экономикалық нәтижеге қол жеткізуді қамтамасыз етеді. Оның негізінде қымбат емес сулы ерітінділер, бұл өңдеу уақытын қысқартады, сонымен қатар болаттардың тозуға төзімділігін, микроқаттылығын арттырыды.

машиностроение, металлургия, трибомеханика.

машина жасау, металлургия, трибомеханика.

UDC indices
621.785.56; 621.833
International classifier codes
55.21.19;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
технология; закалка; сталь; зубчатые колеса; долговечность; износостойкость; плазма; структура;
Key words in Kazakh
технология; шынықтыру; болат; тісті дөңгелек; ұзақ мерзімділік; қажалуға төзімділік; плазма; құрылым;
Head of the organization Төлеген Мұхтар Әділбекұлы к.ю.н., PhD / профессор
Head of work Баятанова Ляйла Болаткановна Доктор PhD / нет
Native executive in charge