МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ РОЗРОБКИ РАЦІОНАЛЬНИХ ШИХТ ПРИ ЗМІЦНЕННІ ГВИНТІВ НАТИСКНИХ МЕХАНІЗМІВ
DOI:
https://doi.org/10.31319/2519-8106.1(52)2025.330424Ключові слова:
моделювання, рівняння регресії, прокатка, довговічність, шихта, механізм пресування, покриття, зносостійкість, мікротвердістьАнотація
У даному дослідженні проаналізовано технологічні підходи до підвищення зносостійкості та експлуатаційної довговічності елементів машинобудівних вузлів шляхом поверхневого зміцнення. Розглянуто особливості зміцнення різьбових елементів натискного вузла прокатного стана холодного деформування 600/1500×2500, виготовленого зі сталі марки 40Х. Процес зміцнення реалізовано із застосуванням функціонально-активних композиційних шихт при нестаціонарних температурних умов. Основними елементами конструкції таких натискних механізмів є сталевий гвинт, що взаємодіє з бронзовою гайкою, яка фіксується у поперечному вузлі станини. Обертання гвинта відбувається за допомогою окремого приводного пристрою. Для забезпечення високої точності регулювання міжвалкового зазору та стабільної роботи стана, ця гвинтова пара повинна характеризуватися підвищеними показниками міцності, жорсткості та довговічності. Поверхневе зміцнення гвинта натискного механізму стану холодного прокатування, проводились з застовуванням розробленоих функціонально-активні шихти на основі хрому легованих титаном. У процесі дослідження виконано термодинамічне моделювання, що дало змогу встановити фазовий склад газової та конденсованої фаз. За допомогою математичних методів моделювання було побудовано рівняння регресійної залежності, які відображають вплив основних легуючих елементів на параметри зносостійкості в умовах тертя ковзання. Результати дослідження не тільки підтверджують ефективність застосування зазначених покриттів, але й мають широкі практичні та наукові значення, включаючи покращення виробничих процесів та підвищення конкурентоспроможності підприємств металургійної галузі.
Посилання
Kucherenko, Yu. S. (2022). Suchasni tekhnolohii nanesennia pokryttiv [Modern technologies of coating deposition]. Visnyk Khmelnytskoho natsionalnoho universytetu, (3(309)), 89–91. https://doi.org/10.31891/2307-5732-2022-309-3-89-91
Sereda, B. P., Bannykov, L. P., Nesterenko, S. V., Kruhljak, I. V., Haidaienko, O. S., & Sereda, D. B. (2019). Povrkhneve zmitsnennia materialiv pratsuiuchykh v umovakh kompleksnoho vplyvu ahresyvnykh rechovyn [Surface strengthening of materials operating under complex exposure to aggressive substances]: Monohrafiia. Kamianske: Dniprovskyi derzhavnyi tekhnichnyi universytet.
Savuliak, V. I., & Shenfeld, V. Y. (2016). Naplavlennia vysokovuhletsevykh znosostiikykh pokryttiv [Surfacing of high-carbon wear-resistant coatings]: Monohrafiia. Vinnytsia: VNTU.
Kamynina, O. K., Vadchenko, S. G., Shchukin, A. S., Kovalev, I. D., & Sytschev, A. E. (2016). SHS joining in the Ti–C–Si system. International Journal of Self-Propagating High-Temperature Synthesis, 25(1), 62–65. https://doi.org/10.3103/S1061386216010064
Samokhval, V. M. (2017). Konspekt lektsii z dystsypliny "Konstruktsii tekhnolohichnykh ahrehativ v protsesakh OMT. Chastyna 4. Obladnannia prokatnykh ta volochylnykh tsekhiv" [Lecture notes on the discipline "Design of technological aggregates in pressure metal treatment processes. Part 4. Equipment of rolling and drawing shops"]. Kamianske: DDTU.
Sereda, B. P. (2009). Obrobka metaliv tyskom [Metal forming]: Navchalnyi posibnyk dlia studentiv VNZ. Zaporizhzhia: ZDIA. ISBN 978-966-8462-11-5
Danchenko, V. M. (2006). Obrobka metaliv tyskom [Metal forming]: Navchalnyi posibnyk dlia studentiv vyshchykh navchalnykh zakladiv za napriamkom "Metalurhiia." Dnipro: Porohy. ISBN 996-525-716-1
Sereda, B. P. (2008). Prokatne vyrobnytstvo [Rolling production]: Navchalnyi posibnyk dlia studentiv VNZ. Zaporizhzhia: ZDIA. ISBN 978-966-7101-96-1
Кучеренко Ю. С. Сучасні технології нанесення покриттів // Вісник Хмельницького національного університету. 2022. № 3 (309). С. 89–91. DOI: https://doi.org/10.31891/2307-5732-2022-309-3-89-91.
Середа Б. П., Банніков Л. П., Нестеренко С. В., Кругляк І. В., Гайдаєнко О. С., Середа Д. Б. Поверхневе зміцнення матеріалів, працюючих в умовах комплексного впливу агресивних речовин : монографія. Кам'янське : Дніпровський державний технічний університет, 2019. 170 с.
Савуляк В. І., Шенфельд В. Й. Наплавлення високовуглецевих зносостійких покриттів : монографія. Вінниця : ВНТУ, 2016. 124 с.
Kamynina O. K., Vadchenko S. G., Shchukin A. S., Kovalev I. D., Sytschev A. E. SHS joining in the Ti–C–Si system // International Journal of Self-Propagating High-Temperature Synthesis. 2016. Vol. 25, No. 1. P. 62–65. DOI: https://doi.org/10.3103/S1061386216010064.
Самохвал В. М. Конспект лекцій з дисципліни "Конструкції технологічних агрегатів в процесах ОМТ. Частина 4. Обладнання прокатних та волочильних цехів" для здобувачів вищої освіти першого (бакалаврського) рівня спеціальності 136 – Металургія за освітньо-професійною програмою «Металургія». Кам’янське : ДДТУ, 2017. 91 с.
Середа Б. П. Обробка металів тиском : навч. посіб. для студ. ВНЗ. Запоріжжя : Запорізька державна інженерна академія, 2009. 342 с. ISBN 978-966-8462-11-5.
Данченко В. М. Обробка металів тиском : навч. посіб. для студ. вищ. навч. закл. за напрямком "Металургія". Дніпро : Пороги, 2006. 183 с. ISBN 996-525-716-1.
Середа Б. П. Прокатне виробництво : навч. посіб. для студ. ВНЗ. Запоріжжя : Вид-во Запорізької держ. інж. акад., 2008. 310 с. ISBN 978-966-7101-96-1.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
a. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
b. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
c. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
