Кафедра "Зварювання"
Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/5280
Офіційний сайт кафедри http://web.kpi.kharkov.ua/svarka
Кафедра "Зварювання" заснована у 2010 році професором Віталієм Володимировичом Дмитриком. Ініціював створення кафедри особисто академік Борис Євгенович Патон. Її створення зумовлене проханням провідних підприємств – флагманів економіки України: ОАО "Турбоатом", ОАО "Електроважмаш", ОАО Харківський турбінний завод, ГП завод ім. Малишева, ОАО Харківський авіаційний завод та ін.
Кафедра входить до складу Навчально-наукового інституту механічної інженерії і транспорту Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут".
У складі науково-педагогічного колективу кафедри працюють: 2 доктора технічних наук, 4 кандидата технічних наук; 2 співробітника мають звання професора, 3 – доцента.
Переглянути
5 результатів
Результати пошуку
Документ Самопоширюваний високотемпературний синтез: стан, проблеми та перспективи розвитку(Таврійський національний університет ім. В. І. Вернадського, 2022) Лузан, Сергій Олексійович; Ситников, Павло АндрійовичРоботу присвячено одній з актуальних проблем галузевого машинобудування – підвищенню ресурсу деталей сільськогосподарської та ґрунтообробної техніки за рахунок нанесення зміцнюючих та відновлювальних покриттів на основі композиційних матеріалів. У якості перспективного методу отримання композиційних матеріалів запропоновано використання – самопоширюваного високотемпературного синтезу (СВС), одного з високотехнологічних, наукоємних, енерго- та ресурсозберігаючих методів. Висвітлено історичні передумови та внесок О. Г. Мержанова, І. П. Боровінської та В. М. Шкиро у відкриття нового фізичного явища «твердого полум’я», що стало основою до появи СВС, ретроспективно наведені основні етапи його формування та розвитку. На основі огляду вітчизняних наукових робіт та розробок з використанням СВС-технології висвітлено створення трибологічних матеріалів типу TiFe-xC, проаналізовано та порівняно результати з розробки пористих (фільтраційних) металокерамічних матеріалів з використанням відходів машинобудування, представлено результати математичних розрахунків СВС-реактору та деяких реакцій синтезу, окреслено можливості суміщення СВС з технологіями нанесення покриттів. Авторами статті наведено власні наукові результати щодо розробки композиційного матеріалу, отриманого з використанням самопоширюваного високотемпературного синтезу та попередньої механічної активації вихідних реагентів, що містять у якості зносостійких дисперсних фаз оксиди SiO2 та AI2O3. На основі проведених досліджень підтверджено перспективність використання розробленого композиційного матеріалу зі структурою «зміцнююча фаза – матриця» {10 % (Ti–C–SiO2–Al2O3–Fe2O3–Al– ПТ-НА-01) + 90 % (ПГ-10Н-01)} для дугового наплавлення зміцнюючих та відновлювальних покриттів деталей машин. В кінці роботи сформульовано загальні висновки та наведено перелік подальших перспективних досліджень за цим напрямом.Документ Структура та властивості наплавлених шарів композиційним матеріалом, який одержано з використанням СВС-процесу(Хмельницький національний університет, 2023) Лузан, Сергій Олексійович; Ситников, Павло АндрійовичВ роботі наведено результати теоретичних та експериментальних досліджень щодо розробки композиційного матеріалу, одержаного з використанням самопоширюваного високотемпературного синтезу (СВС-процес). В якості вихідних матеріалів модифікуючої складової композиційного матеріалу використано порошок титану Ti, технічний вуглець C, оксиди кремнію SiO2 та алюмінію Al2O3, алюмінієву пудру AI, оксид заліза Fe2O3 та термореагуючий порошок ПТ-НА-01. Механічну активацію вихідної шихти з варіюванням параметрів обробки здійснено у розробленому авторами роботи кульовому млині моделі КМ-1 з об’ємом сталевого барабану 1,5·10-4м3. Тривалість механічної активації шихти складала 15 хв, при 130 об/хв та співвідношенні 1 : 40 маси шихти до маси тіл подрібнення (сталевих куль діаметром 6 мм). Ініціювання СВС-процесу виконувалося за допомогою спеціального пристрою шляхом підведення розжареної ніхромової спіралі діаметром 0,8 мм. Як матричний матеріал застосовано самофлюсуюючий сплав системи Ni-Cr-B-Si марки ПГ-10Н-01. Наплавлення дослідних зразків здійснено на пластину зі сталі 65Г товщиною 3 мм неплавким графітовим електродом діаметром 9,5 мм, при струмі 110 А на прямій полярності. При виконанні роботи за допомогою методів металографічного аналізу та електронної мікроскопії досліджено мікроструктуру наплавлених шарів, проведено їх рентгенофазовий аналіз, а також визначено мікротвердість та зносостійкість. Встановлено, що введення в склад композиційного матеріалу на основі сплаву ПГ-10Н-01 модифікуючого матеріалу, одержаного з використанням СВС-процесу, дозволяє отримати в структурі наплавленого шару карбіди титану TiC та кремнію SiC, що призводить до збільшення мікротвердості шару та його більш високої зносостійкості у процесі абразивного зношування. Розроблений композиційний матеріал можна рекомендувати для підвищення ресурсу деталей, які працюють в умовах абразивного середовища.Документ Дослідження особливостей ініціювання процесу самопоширюваного високотемпературного синтезу модифікуючого композиційного матеріалу(Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського, 2023) Лузан, Сергій Олексійович; Ситников, Павло АндрійовичУ роботі наведено результати теоретичних і експериментальних досліджень способів ініціювання самопоширюваного високотемпературного синтезу (СВС-процес), застосованого під час розроблення модифікуючого композиційного матеріалу. Ініціювання СВС-процесу розглянуто для шихти складу Ti – C – Al – SiO2 – Al2O3 – Fe2O3 – ПТ-НА-01. Попередньо шихту було механічно активовано в кульовому млині моделі КМ-1 протягом 15 хвилин, за 130 об/хв та співвідношення 1 до 40 маси шихти до маси сталевих куль діаметром 6 мм. Ініціювання СВС-процесу здійснювали трьома дослідними способами. У першому способі було застосовано термітну шашку марки ПА-16. У другому – процес ініційовано тепловою енергією зварювальної дуги від неплавкого графітового електрода. У третьому способі ініціювання процесу здійснено розжареною ніхромовою спіраллю від розробленого спеціального пристрою. Пристрій складався зі штатива, на якому окремо один від одного закріплено предметний столик для встановлення зразків, рухомого діелектричного затискача зі спіраллю розжарювання та силового трансформатора. Процеси, які відбувалися під час експериментів, досліджували за допомогою відеокамери, фіксування значень напруг здійснювали вольтметрами, підключеними до електричної спіралі та первинної обмотки силового трансформатора. На основі проведених досліджень було встановлено, що серед розглянутих способів ініціювання СВС-процесу найбільш ефективним для шихти складу Ti – C – Al – SiO2 – Al2O3 – Fe2O3 – ПТ-НА-01 є спосіб з використанням теплоти від розжарюваної спіралі. Таким способом можна в широких межах регулювати напругу первинної обмотки силового трансформатора, що дозволяє впливати на ступінь розжарення спіралі, здійснювати контрольований підігрів і фіксування показників ініціювання, а також проходження СВС-процесу. Одержаний модифікуючий композиційний матеріал застосовано для наплавлення та плазмового напилення деталей, які працюють в умовах абразивного середовища.Документ Дослідження впливу параметрів механічної активації шихти Ti–C–Al–SiO₂–Al₂O₃–Fe₂O₃–ПТ-НА-01 на тривалість синтезу композиційного матеріалу, що модифікує(Харківський національний автомобільно-дорожній університет, 2023) Лузан, Сергій Олексійович; Ситников, Павло АндрійовичУ роботі досліджено вплив параметрів механічної активації на тривалість синтезу та морфологію шихти Ti–C–Al–SiO₂–Al₂O₃–Fe₂O₃–ПТ-НА-01, призначеної для одержання композиційного матеріалу, що модифікує, отриманого самопоширюваним високотемпературним синтезом. Як вихідні матеріали використано порошки Ti–C–Al–SiO₂–Al₂O₃–Fe₂O₃–ПТ-НА-01. Механічну активацію шихти з варіюванням параметрів оброблення здійснено у розробленому авторами роботи кульовому млині моделі КМ-1, перервного принципу дії з об’ємом робочого сталевого барабана 1,5‧10⁻⁴м³. Маса млина становить 5,8 кг, габарити – (Ш–В–Д) 190–180–230 мм. Тривалість механічного оброблення шихти складала від 1 до 25 хв зі швидкістю обертання барабана від 50 до 180 об/хв. Співвідношення маси шихти до маси тіл подрібнення (сталевих куль, діаметром 6 мм) становило 1 : 20 та 1 : 40. Дослідженнями визначено, що рекомендованим режимом механічної активації шихти Ti–C–Al–SiO₂–Al₂O₃–Fe₂O₃–ПТ-НА-01 є оброблення протягом 15 хв за швидкості обертання барабана 130 об/хв та співвідношення 1 : 40 маси шихти до маси сталевих куль. Гранулометричний склад шихти зменшується з максимального розміру 100 мкм до 40 мкм. На основі досліджень визначено, що таке оброблення шихти призводить до підвищення хімічної активності компонентів та ефективності протікання СВС-процесу внаслідок зниження тривалості його ініціювання та процесу синтезу.Документ Ретроспективний аналіз формування та розвитку самопоширюваного високотемпературного синтезу(Кременчуцький національний університет ім. Михайла Остроградського, 2022) Лузан, Сергій Олексійович; Ситников, Павло АндрійовичНа основі огляду історичних матеріалів наведено результати ретроспективного аналізу розвитку досліджень із самопоширюваного високотемпературного синтезу як сучасного напряму в галузі матеріалознавства та хімічної фізики. Створення матеріалів на основі самопоширюваного високотемпературного синтезу полягає у локальному ініціюванні екзотермічних хімічних реакцій між вихідними реагентами, що дозволяє генерувати значну кількість тепла у фронті горіння, який самостійно поширюється через всі вихідні регенти, утворюючи продукти синтезу. У статті детально описані особливості появи відокремленого філіалу Інституту хімічної фізики АН СРСР та огляд напрямів наукових досліджень М.М. Семенова, Д.А. Франк-Камінського, О.М. Тодеса та Я.Б. Зельдовича. Розглянуто основні передумови відкриття раніше не відомого фізичного явища «твердого полум’я», на основі якого було запропоновано самопоширюваний високотемпературний синтез та висвітлено внесок О.Г. Мержанова, І.П. Боровінської та В.М. Шкиро. Визначено головні етапи подальшого розвитку самопоширюваного високотемпературного синтезу, подано переконливі приклади його успішного використання, представлено інформацію щодо появи перших цілеспрямованих наукових груп та спеціалізованих підприємств, які працювали у цьому напрямі. Розглянуто особливості організації та проведення Міжнародних наукових симпозіумів «Самопоширюваний високотемпературний синтез», відмічено важливі моменти щодо корегування його назви. На основі результатів проведених досліджень ґрунтовно доведено той факт, що матеріали, отриманні з використанням самопоширюваного високотемпературного синтезу, мають принципово нові фізико-механічні та хімічні властивості, що робить перспективним застосування цього процесу в багатьох галузях науки і техніки.