На основі теоретичних та експериментальних досліджень запропоновано оптимальні параметри обробки при нанесенні покриттів плазмово-порошковим методом, які забезпечують оптимальні властивості та дозволяють регулювати довжину перехідної зони і термічного впливу.
При експлуатації має місце додаткове зміцнення за рахунок розпаду аустеніту (з 50% до 15%).
Розробки впроваджені на Шевченківському РТП, а споживачами відновлених колінчастих валів є Сумська, Полтавська, Луганська, Харківська та Чернігівська області. Фактичний економічний ефект від впровадження розробок склав 279,093 тис. грн.
Список опублікованих робіт
1. Автухов А.К., Харьяков А.В. Оценка эксплуатационной стойкости коленчатых валов и восстановление их микроплазменной наплавкой. Повышение надежности восстанавливаемых деталей машин. Сб. научн. тр. ХГТУСХ, Харьков, 1997. – с. 84 – 88. (Здобувачем проведено дослідження експлуатаційної стійкості колінчастих валів та запропоновано використання плазмового наплавлення для їх відновлення).
2. Новиков А.В., Сыромятников П.С., Харьяков А.В., Скобло Т.С., Сидашенко А.И. Эксплуатационная стойкость коленчатых валов тракторных дизелей// Механизация и электрификация сельского хозяйства. М.: - № 10. – 1998. с. 29 – 32. (Автором проведено дослідження експлуатаційної стійкості колінчастих валів, побудовані графічні залежності, зроблено висновки).
3. Власовец В.М., Новиков А.В., Харьяков А.В. Оценка запаса прочности коленчатых валов при их восстановлении методом плазменной наплавки. Повышение надежности восстанавливаемых деталей машин. Сб. научн. тр. ХГТУСХ, Харьков, 1999. – с. 31 – 35. (Автором проведено розрахунок колінчастих валів на втомлену міцність).
4. Харьяков А.В. Расчет эффективных параметров наплавки коленчатых валов плазменно-порошковым методом // Повышение надежности восстанавливаемых деталей машин. Сб. научн. тр. ХГТУСХ., Харьков, 1999. – с. 53 – 57.
5. Харьяков А.В., Скобло Т.С., Сидашенко А.И., Власовец В.М. Анализ микроструктуры слоя восстановленного методом плазменно-порошковой наплавки после эксплуатационных испытаний. Повышение надежности восстанавливаемых деталей машин. Сб. научн. тр. ХГТУСХ., Харьков, 1999. – с. 59 – 62. (Автором проведено дослідження мікроструктури шару відновленого плазмово-порошковим методом, зроблені висновки).
6. Харьяков А.В. Особенности формирования восстановленного слоя при плазменно-порошковой наплавке коленчатых валов двигателей СМД – 60. Новые решения в современных технологиях. Вестник ХГПУ. Выпуск №81. – Харьков 2000. – с. 51 – 52.
7. Харьяков А.В. Восстановление коленчатых валов двигателей СМД – 60 плазменно-порошковым методом. Вісник Харківського державного технічного університету сільського господарства. Вип. № 4. Підвищення надійності відновлюємих деталей машин. – Харків. – 2000. – С.70 – 75.
8. Харьяков А.В. Исследование влияния режимов плазменно-порошковой наплавки на качество восстановления крестовин карданных валов. Вісник Національного Технічного університету “ХПІ”. Нові рішення у сучасних технологіях. – Харків: НТУ “ХПІ”. – 2001. - № 15. С.66 – 72.
9. Харьяков А.В. Моделирование и расчет температурного поля при плазменно-порошковой наплавке. Вісник Харківського державного технічного університету сільського господарства. Вип. № 15. Підвищення надійності відновлюємих деталей машин. – Харків. – 2003. – С. 354 – 363.
10. Харьяков А.В, Науменко А.А., Золотухин Р.А. Исследование износостойкости покрытий полученных плазменно-порошковым методом // Вісник Харківського державного технічного університету сільського господарства. Вип. № 24. Технічний сервіс АПК, техніка та технології у сільськогосподарському машинобудуванні. – Харків. – 2004. – С. 231 ‑ 237. (Автором проведено лабораторні дослідження на зносостійкість зразків шийок нових колінчастих валів та відновлених по запропонованій технології, зроблено порівняльний аналіз, побудовано графічні залежності).
11. Скобло Т.С., Сидашенко А.И., Харьяков А.В, Сыромятников П.С. Моделирование температурного поля при плазменно-порошковой наплавке// Сб. докладов 5-й Международной конференции “Оборудование и технологии термической обработки металлов и сплавов”. – Харьков. – 2004. – С. 291 – 296. (Автором розроблена математична модель нанесення покриття запропонованим методом, розроблено комп’ютерну програму, проведено розрахунок температурних полів, побудовані графічні залежності, зроблено висновки).
12. Скобло Т.С., Сидашенко А.И., Харьяков А.В., Науменко А.А. Влияние химического состава порошковых композиций и параметров плазменной обработки на свойства покрытий при восстановлении деталей// Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин, Вип. 35, Кіровоград, - 2005. – с. 383 – 388. (Автором проведено експеримент по виявленню впливу состава порошкової композиції на структуру, фазовий склад та якість відновлення деталей запропонованим методом).
13. Скобло Т.С., Сидашенко А.И., Харьяков А.В., Науменко А.А. Восстановление деталей плазменно-порошковым методом и его экономическая эффективность // Вісник Харківського державного технічного університету сільського господарства, Вип. № 39. Технічний сервіс АПК, техніка та технології у сільськогосподарському машинобудуванні. – Харків. – 2005. – С. 254 – 259. (Автором запропоновано наведену технологію для відновлення деталей та отримано економічний ефект від впровадження у виробництво).
14. Скобло Т.С., Сидашенко А.И., Триполко В.К., Харьяков А.В., Науменко А.А. Восстановление деталей из различных материалов плазменно-порошковым методом // Сб. докладов 7-й Международной конференции “Оборудование и технологии термической обработки металлов и сплавов”. – Харьков. – 2006. – С. 168 – 172. (Автором проведено дослідження використання запропонованого метода для відновлення деталей енергетичної арматури).
15. Скобло Т.С., Сидашенко А.И., Харьяков А.В., Науменко А.А. Восстановление эксплуатационных свойств деталей машин нанесением износостойких покрытий плазменно-порошковым методом. Вісник Полтавської державної аграрної академії. – Полтава. № 4, 2006. – С. 90 – 92. (Автором розроблена технологія відновлення деталей плазмово-порошковим методом, проведені дослідження якості відновлених деталей, та отримано економічний ефект від впровадженої технології)
16. Харьяков А.В. Исследование свойств материала покрытий нанесенных плазменно-порошковым способом // Вісник Харківського державного технічного університету сільського господарства, Вип. № 42 Технічний сервіс АПК, техніка та технології у сільськогосподарському машинобудуванні. – Харків. – 2006. – С. 113 – 119.
17. Харьяков А.В. Особенности структурообразования покрытий нанесенных плазменно-порошковым методом // Вісник Харківського державного технічного університету сільського господарства, Вип. № 47 Технічний сервіс АПК, техніка та технології у сільськогосподарському машинобудуванні. – Харків. – 2006. – С. 230 – 238.
18. Скобло Т.С., Сидашенко А.И., Харьяков А.В., Власовец В.М. Обеспечение необходимых показателей качества и надежности коленчатых валов, восстановленных плазменным методом. Высокоэффективные технологии в машиностроении. Материалы конференции, 28 – 30 октября, Киев. - 1998 - С.81. (Автором наведені переваги використання запропонованого методу та проведено дослідження структури відновленого шару та зони термічного впливу).
19. Науменко А.А., Харьяков А.В. Исследование влияния режимов плазменно-порошковой наплавки на качество восстановления деталей сельскохозяйственной техники. Вісник СНУ ім. Даля. – 2003. № 11. С. 215 – 222. (Автором сплановано та проведено експеримент по виявленню впливу параметрів режиму наведеного методу на якість відновлення деталей).
20. Скобло Т.С., Сидашенко А.И., Харьяков А.В., Мартыненко А.Д. Износостойкость коленчатых валов тракторных двигателей. Труды 8 – й международной научно-технической конференции “Физические и компьютерные технологии”. Харьков: ХНПК “ФЭД”, 2003. – С. 163 – 166. (Автором сплановано та проведено експеримент по визначенню зносостійкості колінчастих валів, відновлених по запропонованій технології).
21. Скобло Т.С., Харьяков А.В., Науменко А.А, Мартиненко А.Д. Методика моделирования температурного поля при плазменно-порошковой наплавке с учетом приращения температуры // Сб. Докладов международной научно-практической конференции “Опыт, проблемы и перспективы развития технического сервиса сельскохозяйственной техники”. – Минск: БГАТУ, 2006. – С. 116 – 123. (Автором допрацьована математична модель запропонованого процесу відновлення, проведено розрахунки, побудовані графічні залежності, зроблено висновки).
Анотація
Хар’яков А.В. Підвищення довговічності деталей нанесенням зносостійких покриттів плазмово-порошковим методом – Рукопис.
Дисертація на здобуття вченого ступеню кандидата технічних наук зі спеціальності 05.02.01 "Матеріалознавство". Харківський національний автомобільно-дорожній університет. Харків, 2007.
Дисертація спрямована на підвищення довговічності деталей машин (колінчастих валів дизельних двигунів та хрестовин карданних валів) нанесенням покриттів плазмово-порошковим методом, за рахунок розробки ефективного матеріалу та параметрів обробки.
Показано, що найбільш висока зносостійкість деталей забезпечується при формуванні в структурі спеціальних карбідів Ме23С6, а також легованого цементиту. Фаза, що зміцнює шар становить 6 – 8%. Методом мікрорентгеноспектрального аналізу встановлено, що карбіди Ме23C6 містить до 43,9% Cr, Ме3C – до 13% Cr.
Отримано залежність впливу температурного режиму обробки на зміну структури покриття та перехідної зони.
Методом математичного моделювання виконана оцінка температурного поля при нанесенні покриттів плазмово-порошковим методом, ще дозволило одержати картину впливу тепловкладення в розподіл температур, по перетину покриття та перехідної зони. На цій підставі рекомендовано параметри обробки.