ОГЛАВЛЕНИЕ
Стр.
ВВЕДЕНИЕ .............................................................................................................. 5
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ В
ОБЛАСТИ КОМБИНИРОВАННОЙ ОБРАБОТКИ СТАЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ ... 11
1.1. Анализ научно-технической информации в области
азотирования стальных деталей ................................................. 11
1.2. Свойства азотированного слоя ............................................. 13
1.3. Ионно-плазменное азотирование ......................................... 17
1.4. Технология электромеханической обработки (ЭМО) ............ 23
1.5. Разновидности процессов электромеханической обработки .. 29
1.6. Комбинирование процессов электромеханической обработки
с другими технологиями упрочнения ......................................... 42
1.7. Выводы по главе 1 .............................................................. 45
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ, МАТЕРИАЛЫ, ПРИБОРЫ И
ОБОРУДОВАНИЕ ................................................................................................. 46
2.1. Общая методика электромеханической обработки ................ 48
2.2. Методика проведения испытания на теплостойкость образцов
из стали 38Х2МЮА ................................................................... 56
2.3. Методика химико-термической обработки ........................... 56
2.4. Методика металлографических исследований ...................... 60
2.5. Методика измерения микротвердости .................................. 63
2.6. Методика триботехнических лабораторию стендовых
исследований .............................................................................. 64
2.7. Выводы по главе 2 .............................................................. 66
ГЛАВА 3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ОСНАСТКА ПРИ ЭМО И СХЕМЫ ............ 67
3.1. Влияние электромеханической обработке на физико
механических свойства поверхностного слоя.............................. 67
3.2. Расчет режимов обработки и норм времени.......................... 73
3
Стр.
3.3. Основные конструктивные и технологические параметры
ЭМО ......................................................................................... 73
ГЛАВА 4. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ
КОМБИНИРОВАННОЙ ОБРАБОТКИ ................................................................ 80
4.1. Конечно-элементное моделирование процесса ЭМПЗ ........... 80
4.1.1. Расчет площади пятна контакта цилиндрического
инструмента с обрабатываемой поверхностью ..............................80
4.1.2. Постановка и особенности решения задачи .......................81
4.1.3. Расчет температурных полей в детали при ЭМПЗ в
поверхности ..................................................................................82
4.2. Моделирование процессов диффузии при ионно плазменном
азотировании ............................................................................. 90
4.2.1. Общее определение диффузии ...........................................90
4.2.2. Математическая модель формирования составного слоя
толщина при ионно плазменном азотировании железа .................92
4.2.3. Численные расчеты формирования ионно
модифицированных слоев железа ионами азота ......................... 102
4.2.4. Влияние температуры азотирования ................................ 103
4.3. Выводы по главе 4 ............................................................ 104
ГЛАВА 5. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ
АНАЛИЗ ............................................................................................................. 105
5.1. Изменения структуры и свойств поверхностного слоя после
электромеханической обработки .............................................. 105
5.2. Результаты металлографических исследований .................. 109
5.3. Влияние электромеханической обработки на микротвердость
деталей.................................................................................... 113
5.4. Изменения структуры и свойств поверхностного слоя после
электромеханической обработки и отпуске ............................... 114
4
Стр.
5.5. Изменения структуры и свойств поверхностного слоя после
комбинированной обработки .................................................... 115
5.5. Влияние комбинированной обработки на микротвердость
поверхностного слоя деталей ................................................... 119
5.6. Исследование влияния ионного азотирования на износостойкость
поверхностных слоев конструкционной сталей 38ХМЮА ............ 129
5.7. Технико-экономическое обоснование результатов
исследований .......................................................................... 132
5.8 Результаты рентгено-фазовый анализ ................................ 140
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ ........................................ 143
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ............................................ 145
ПРИЛОЖЕНИЯ .................................................................................................... 158
