Використання комбінованих способів обробки для забезпечення життєвого циклу виробів

Abstract

Досліджено використання комбінованих способів обробки для забезпечення життєвого циклу виробів машинобудування. Доведено доцільність використання як джерела тепла імпульсного електричного струму для реалізації процесу алюмотермічного зміцнення. Використання імпульсного електричного струму дозволяє отримати дискретні покриття, що збільшують життєвий цикл виробів. Визначено умови початку процесу алюмотермії; експериментально підтверджено доцільність використання оксиду хрому для синтезу оксиду алюмінію. Металографічні дослідження підтвердили наявність в поверхневому шарі хрому та алюмінію після алюмотермії. Зносостійкість дискретного покриття досліджено на спеціальному устаткуванні за методикою випробувань на машині тертя. Дискретне покриття, отримане після алюмотермії, має зношення менше у 2, 3 рази, зносостійкість більше у 2 рази, інтенсивність зношення менше у 1, 8 рази. Використання комбінованих способів в технологічному процесі дозволяє зменшити виробничий цикл за рахунок зменшення кількості технологічних операцій.

The use of combined processing methods to ensure the lifecycle of engineering products has been investigated. The feasibility of using pulse electric current as a heat source for implementing the aluminothermic strengthening process has been substantiated. The use of pulse electric current enables the attainment of discrete coatings, thereby enhancing the product lifecycle. The initiation conditions of the aluminothermy process have been identified; the feasibility of using chromium oxide for aluminum oxide synthesis has been experimentally confirmed. Metallographic studies have confirmed the presence of chromium and aluminum in the surface layer after aluminothermy. The wear resistance of the discrete coating has been examined using specialized equipment according to the friction machine testing methodology. The discrete coating obtained after aluminothermy exhibits a wear reduction of 2.3 times, a wear resistance increases of 2 times, and a wear intensity decrease of 1.8 times. The utilization of combined methods in the technological process allows for a reduction in the production cycle by reducing the number of technological operations.