Технологии наукоёмких материалов и нанотехнологии
УДК 621.373.826
DOI: 10.30987/article_5b0e4111a4af99.94656008
Е.М. Тюльпанова, Д.М. Мельников, Н.А. Кавешникова, Ю.В. Голубенко, Е.А. Калёнова
Влияние условий облучения на параметры наночастиц, получаемых методом лазерной абляции в жидкости
Приведены результаты исследования влияния повторного облучения серебряных наночастиц на их размеры. В частности, внимание уделено частицам с размерами от 10 до 40 нм. В результате исследования установлены закономерности изменения размеров частиц при разной степени облучения. Данные результаты могут быть использованы для разработки стратегий управления размерами наночастиц, что важно для метода лазерного синтеза с точки зрения его конкурентоспособности с химическими методами.
Ключевые слова: наночастицы; лазер; абляция; размеры; плазмонный резонанс
Наукоёмкие технологии в заготовительном производстве
УДК 629.463:621.74.041:621.78.084
DOI:10.30987/article_5b0e4111d99220.56483869
Р.А. Савушкин, К.В. Кякк, О.А. Бройтман, А.С. Кононенко, М.И. Терентьев, С.А. Бородин
Наукоемкие технологии производства литых упоров объединённых в составе хребтовой балки грузовых вагонов с осевой нагрузкой 27 тс
Для решения задачи выпуска железнодорожных вагонов повышенной грузоподъёмности и надёжности предложено использовать в их конструкции хребтовую балку с новым видом консольной части, построенной на базе литой детали упоров передних и задних объединённых. Специальные требования к характеристикам литой детали определили необходимость разработки технологий её изготовления с помощью наукоёмких экспериментов и современных способов компьютерного анализа. Работа посвящена описанию методов и технологических разработок, позволивших обеспечить производство сложной и ответственной литой детали. Проектирование технологии литья выполняли при использовании компьютерного моделирования. Для обеспечения высокой износостойкости пятника на базе компьютерных расчётов и натурных экспериментов была разработана технология закалки токами высокой частоты.
Ключевые слова: вагон повышенной грузоподъёмности; хребтовая балка; упоры передние и задние объединённые литые; поверхностная закалка; компьютерное моделирование
Наукоёмкие технологии механической обработки заготовок
УДК 621.9.079.6:621.892
DOI: 10.30987/article_5b0e4112149753.47733370
С.И. Агапов, Ю.И. Сидякин, О.Ф. Корпелянский
ЛПовышение точности отверстий при развертывании в деталях из труднообрабатываемых материалов
Приведены результаты исследования характера влияния геометрии инструмента на точность обрабатываемых отверстий в деталях из труднообрабатываемых материалов при введении в зону резания ультразвуковых колебаний. Рассмотрены процессы развертывания отверстий в деталях из нержавеющих сталей и титановых сплавов при наложении ультразвуковых колебаний на инструмент. Установлены основные параметры инструмента, определяющие точность получаемых отверстий. Выявлены закономерности влияния передних и задних углов режущих лезвий развертки, угла заборного конуса и направления спирали инструмента на разбивку отверстий
Ключевые слова: развертывание; геометрия разверток; точность отверстий; ультразвуковые колебания; труднообрабатываемые материалы
УДК 621.922.025
DOI: 10.30987/article_5b0e4112491081.62554846
В.Г. Гусев, Е.В. Калиновская
Моделирование температуры обрабатываемой поверхности при комбинированном плоском периферийном шлифовании
Разработана методика и определены начальные и граничные условия компьютерного моделирования температуры поверхности при комбинированном и традиционном шлифовании плоскостей. Установлены зависимости, связывающие температуру обрабатываемой поверхности с величиной снимаемого припуска, продольной и поперечной подачей заготовки, на основе которых назначается режим комбинированного плоского периферийного шлифования, обеспечивающий устранение термического повреждения обработанного поверхностного слоя.
Ключевые слова: комбинированное шлифование; тепловой поток; обрабатываемая поверхность; температура; моделирование; мелко- и крупнозернистый круг
Наукоёмкие технологии электро-физико- химической и комбинированной обработки
УДК 621.793.79
DOI: 10.30987/article_5b0e41129735e8.77479450
А.В. Собачкин, А.А. Ситников, В.И. Яковлев, М.В. Логинова, А.С. Мигина, А.М. Бащук
Газодетонационное напыление покрытий поршневых колец двигателя внутреннего сгорания СВС-механокомпозитами на основе карбида титана*
Рассмотрены экологически безвредные технологии получения наноструктурных материалов методами механохимии с проведением реакции высокотемпературного синтеза в металлической матрице для использования полученного порошкового материала в процессах газодетонационного нанесения покрытий, которые могут заменить гальваническое хромирование. В качестве напыляемого порошка использовался СВС-механокомпозит состава Ti–C–NiCr. Установлено, что износ поршневых колец с разработанным покрытием на 27 % ниже, чем у аналогичных колец с гальваническим хромированием.
Ключевые слова: композиционный материал; СВС; механическая активация; карбид титана; газодетонационное напыление
Наукоемкие технологии изготовления деталей из неметаллических материалов
УДК 621.9.015
DOI: 10.30987/article_5b0e4112e75727.70350616
В.Ф. Макаров, И.И. Койнов, Д. Кумар
Особенности деформационных явлений в процессе стружкообразования при ортогональном резании композиционных материалов
В статье описаны проблемы процесса резания связанные с качеством поверхности при стружкообразовании. Разработан стенд компьютерной диагностики процесса резания при строгании композиционных материалов. В ходе исследования была выдвинута гипотеза упругого деформирования при резании композиционных материалов. Представлена методика на основе применения диагностического центра. Получены результаты экспериментальных исследований динамики процесса стружкообразования и качества обработки. Проведены экспериментальные исследования в программе САЕ по деформации композиционного материала в процессе стружкообразования при строгании. Получены графики зависимостей и описание выводов, рекомендаций и заключений по применению программ САЕ и центра компьютерной диагностики.
Ключевые слова: полимерные композиционные материалы; диагностика; моделирование; образование стружки; закономерности деформации и разрушения; качество поверхности
Наукоёмкие технологии отделочно- упрочняющей обработки заготовок
УДК 621.789
DOI:10.30987/article_5b0e411343ba75.86969405
А.В. Королев, М.К. Решетников, С.А. Савран
Модель процесса правки длинномерных деталей подвижным локальным изгибом
В статье описан способ правки и стабилизации геометрических параметров длинномерных деталей. Способ основан на создании и равномерном перемещении зоны упруго-пластической деформации, создаваемой изгибающим моментом при непрерывном вращении детали, что приводит к возникновению многоциклового нагружения. Под действием контролируемого многоциклового нагружения происходит накопление и последующая релаксация внутренних напряжений. Процесс правки и стабилизации геометрических параметров описан математической моделью, устанавливающей связь между геометрическими, физико-механическими и технологическими параметрами. В основе математической модели лежит энергетический подход к описанию упруго-пластической деформации детали при многоцикловом нагружении.
Ключевые слова: остаточные напряжения; стабилизация геометрических параметров; энергия деформации; математическая модель; моделирование