Издательство
Каталог
Авторам
Рекламодателям
КонтактыВНИМАНИЕ!
Новый адрес редакций журналов Колодезный пер., 2 А.
ООО «Издательство «Инновационное машиностроение»
- КНИГИ Прайс-лист
- ЖУРНАЛЫ Прайс-лист
Книги и журналы, просмотренные ранее
Статьи автора
К последнему номеру журналаВсе статьи автора в журнале: Мингажев А.Д.
- Повышение износостойкости азотированного слоя деталей из легированных сталей ионно-имплантационной активациейEnhancing in durability of nitrated layer of parts made of alloyed steels by ion implantation activationАвторы статьиAuthorsКриони Н.К.Krioni N.K.Мингажева А.А.Mingajeva A.A.Мингажев А.Д.Mingajev A.D.Гафарова В.А.Gafarova V.A.gafarova.vika@bk.rugafarova.vika@bk.ru
Повышение износостойкости азотированного слоя деталей из легированных сталей ионно-имплантационной активацией
УДК 621.785.532
DOI: 10.36652/1813-1336-2022-18-10-454-457
Представлены сравнительные результаты лабораторных исследований образцов из легированных сталей с азотированными слоями, полученными по традиционной технологии ионного азотирования и по предложенному способу с предварительной активацией материала поверхностного слоя методом высокоэнергетической имплантации ионами азота. Приведены модели формирования и изнашивания образцов со сравниваемыми вариантами азотирования. Полученные результаты показали наибольшую эффективность азотирования с предварительной высокоэнергетической ионно-имплантационной активацией поверхностного слоя, позволяющей повысить износостойкость азотированных слоев легированных сталей приблизительно в 3—3,7 раза.
Ключевые слова
износостойкость, азотированный слой, легированные стали, высокоэнергетическая ионная имплантация, активация поверхностного слоя, дефекты кристаллической структуры металла, интенсивность диффузии, нитридная сетка
Enhancing in durability of nitrated layer of parts made of alloyed steels by ion implantation activation
The study covers the comparative analysis of the laboratory surveys conducted over alloyed steel samples with nitrated layers. The layers are obtained traditionally using ion nitriding. It is suggested to activate the material’s surface layer beforehand with high-energy implantation of Nitrogen ions. The study offers models to display formation and wear of the samples compared to nitriding options. The obtained results showed the best nitriding effectiveness when the surface layer is activated beforehand with high-energy ion implantation, as it helps enhance the durability of nitrated layers in alloyed steels by approximately 3—3.7 times.
Keywords
durability, nitrated layer, alloyed steels, high-energy ion implantation, surface layer activation, defects in crystal structures of metals, diffusion rate, nitride net
- Повышение износостойкости деталей машин азотированием при подавлении процесса образования нитридной сеткиIncreasing of wear resistance of machine parts by nitriding while suppressing of nitride mesh formation processАвторы статьиAuthorsКриони Н.К.Krioni N.K.Мингажева А.А.Mingajeva A.A.Мингажев А.Д.Mingajev A.D.nkrioni@mail.runkrioni@mail.ru
Повышение износостойкости деталей машин азотированием при подавлении процесса образования нитридной сетки
УДК 621.785.532
DOI: 10.36652/1813-1336-2022-18-12-571-574
Рассмотрена технология азотирования деталей машин из легированных сталей, обеспечивающая подавление процесса образования нитридной сетки в результате предварительной двухстадийной подготовки поверхностного слоя под азотирование, включающей получение поверхностного слоя материала с ульрамелкодисперсной структурой с последующей высокоэнергетической имплантацией ионами азота. Предложены сравнительные модели формирования азотированных слоев, полученных при традиционных и предложенном способах азотирования, а также модели изнашивания в условиях трения поверхностей деталей. Приведены результаты сравнительных испытаний на износ легированных сталей с азотированным слоем, используемых для изготовления деталей машин, работающих в условиях изнашивания. Показано, что отсутствие в азотированном слое нитридной сетки повышает износостойкость азотированного слоя приблизительно в 3—4 раза.
Ключевые слова
износостойкость, азотированный слой, легированные стали, поверхностное пластическое деформирование, ультрамелкокристаллическая структура, высокоэнергетическая ионная имплантация, активация поверхностного слоя, дефекты кристаллической структуры металла, ин
Increasing of wear resistance of machine parts by nitriding while suppressing of nitride mesh formation process
The article discusses the technology of nitriding machine parts made of alloy steels, which provides suppression of the nitride mesh formation process as a result of preliminary two-stage preparation of the surface layer for nitriding, including obtaining a surface layer of a material with an ulramelkodisperse structure followed by high-energy implantation with nitrogen ions. Comparative models of the formation of nitrided layers obtained with traditional and proposed nitriding methods, as well as models of wear under conditions of friction of the surfaces of parts, are proposed. The results of comparative wear tests of alloy steels with a nitrided layer used for the manufacture of machine parts operating under conditions of wear friction are presented. It is shown that the absence of a nitride mesh in the nitrided layer increases the wear resistance of the nitrided layer by approximately 3—4 times.
Keywords
wear resistance, nitrided layer, alloy steels, surface plastic deformation, ultrafine crystalline structure, highenergy ion implantation, activation of the surface layer, defects in the crystal structure of the metal, diffusion intensity, nitride mesh
- К вопросу о подборе дозы ионной имплантации для активации поверхностного слоя деталей из легированных сталей перед азотированиемOn issue of selecting of ion implantation dose for activating of surface layer of alloy steel parts before nitridingАвторы статьиAuthorsКриони Н.К.Krioni N.K.Мингажева А.А.Mingajeva A.A.Мингажев А.Д.Mingajev A.D.nkrioni@mail.runkrioni@mail.ru
К вопросу о подборе дозы ионной имплантации для активации поверхностного слоя деталей из легированных сталей перед азотированием
УДК 621.785.532
DOI: 10.36652/1813-1336-2023-19-8-360-363
Рассмотрена методика подбора доз ионного облучения при высокоэнергетической активации поверхностного слоя деталей из легированных сталей перед азотированием. Предложен критерий оптимизации дозы облучения имплантируемыми ионами от предела прочности пластинчатых образцов толщиной, соизмеримой с толщиной азотированного слоя, при энергиях имплантации, обеспечивающих их сквозную активацию. Представлены результаты испытаний на разрыв пластинчатых образцов со сквозным азотированным слоем. Приведены результаты сравнительных испытаний на износ образцов из легированных сталей с азотированными слоями, используемых для изготовления деталей машин, работающих в условиях трения. Показано, что использование методики подбора дозы облучения ионами азота при высокоэнергетической активации поверхности образцов из легированных сталей 40Х и 40ХН, позволяет повысить их износостойкость приблизительно в 1,3—1,4 раза.
Ключевые слова
доза ионного облучения, активация поверхностного слоя, азотированный слой, износостойкость, легированные стали, высокоэнергетическая ионная имплантация, дефекты кристаллической структуры металла, интенсивность диффузии, нитридная сетка
On issue of selecting of ion implantation dose for activating of surface layer of alloy steel parts before nitriding
The article discusses the method of selecting ion irradiation doses for high-energy activation of the surface layer of alloy steel parts before nitriding. A criterion is proposed for optimizing the radiation dose of implanted ions from the strength limit of plate samples with a thickness commensurate with the thickness of the nitrided layer at implantation energies that ensure their end-to-end activation. The results of tests for rupture of plate samples with a through nitrided layer are presented. The results of comparative wear tests of samples made of alloy steels with nitride layers used for the manufacture of machine parts operating under conditions of wear friction are presented. It is shown that the use of the method of selecting the dose of nitrogen ion irradiation with high-energy activation of the surface of samples made of alloy steels 40X and 40HN, allows to increase their wear resistance by approximately 1.3—1.4 times.
Keywords
ion irradiation dose, activation of the surface layer, nitrided layer, wear resistance, alloy steels, high-energy ion implantation, defects in the crystal structure of the metal, diffusion intensity, nitride mesh
- Электролитно-плазменное полирование деталей сложной формы в магнитном полеElectrolic plasma polishing of complex parts in magnetic fieldАвторы статьиAuthorsКриони Н.К.Krioni N.K.Мингажев А.Д.Mingajev A.D.Кутлуев В.М.Kutluev V.M.Мингажева А.А.Mingajeva A.A.nkrioni@mail.runkrioni@mail.ru
Электролитно-плазменное полирование деталей сложной формы в магнитном поле
УДК 669.295
DOI: 10.36652/1813-1336-2024-20-4-189-192
Рассмотрена новая технология электролитно-плазменного полирования деталей турбомашин с наложением внешнего магнитного поля, обеспечивающая повышение качества поверхностного слоя. Представлены результаты экспериментальных исследований эффекта электролитно-плазменного полирования лопаток из титанового сплава ВТ6 с наложением внешнего магнитного поля, указывающие на перспективность использования предложенного способа для обработки деталей сложной конфигурации, а также на возможность повышения стабильности процесса электролитно-плазменного полирования с введением магнитного поля как дополнительного технологического фактора.
Ключевые слова
электролитно-плазменное полирование, парогазовая оболочка, внешнее магнитное поле, качество поверхностного слоя, лопатка турбомашины, электролит, входная кромка пера лопатки
Electrolic plasma polishing of complex parts in magnetic field
The article discusses a new technology of electrolyte-plasma polishing (EPP) of turbomachine parts with the imposition of an external magnetic field, which improves the quality of the surface layer. The results of experimental studies of the effect of electrolytic-plasma polishing of blades made of titanium alloy VT6 with the imposition of an external magnetic field are presented, indicating the prospects of using the proposed EPP method for processing parts of complex configuration, as well as the possibility of increasing the stability of the EPP process with the introduction of a magnetic field as an additional technological factor.
Keywords
electrolyte-plasma polishing, vapor-gas shell, external magnetic field, surface layer quality, turbomachine blade, electrolyte, input edge of the blade pen
- Повышение износостойкости деталей из конструкционных сталей ионным азотированием при комплексной подготовке поверхности с использованием метода сухого электрополированияIncreasing of wear resistance of structural steel parts by ion nitriding during complex surface preparation using dry electropolishing methodАвторы статьиAuthorsКриони Н.К.Krioni N.K.Мингажева А.А.Mingajeva A.A.Мингажев А.Д.Mingajev A.D.nkrioni@mail.runkrioni@mail.ru
Повышение износостойкости деталей из конструкционных сталей ионным азотированием при комплексной подготовке поверхности с использованием метода сухого электрополирования
УДК 621.785.532
DOI: 10.36652/1813-1336-2024-20-10-453-458
Приведены результаты исследований износостойкости деталей машин из конструкционных сталей с азотированными слоями, полученными при комплексной подготовке поверхностности перед ионной имплантацией и последующего ионного азотирования. Азотированные слои на деталях из конструкционных сталей, получаемые по традиционной технологии, не способны полностью реализовать свой потенциал по износостойкости, поскольку перенасыщение границ зерен азотом приводит к снижению их прочности, образованию нитридной сетки и к выкрашиванию зерен и их фрагментов в процессе износа трением. Разработанный авторами метод активации поверхностного слоя деталей высокоэнергетической ионно-имплантационной обработкой в ряде случаев позволяет избежать образования нитридной сетки. Однако микрогеометрическая и физико-механическая неоднородность азотируемой поверхности, а также наличие на поверхности загрязнений снижают эксплуатационные свойства азотированного слоя. Целью использования предлагаемой комплексной подготовки поверхности, включающей сухое электрополирование и электроадсорбцию, является повышение однородности азотированного слоя и, как следствие, повышение его износостойкости. Такая обработка поверхности особенно актуальна для прецизионных узлов трения машин и механизмов. Показано, что использование сухого электрополирования позволяет добиться наименьшей по сравнению с другими методами полирования шероховатости поверхности при обеспечении наиболее однородного состояния материала поверхностного слоя. Показано также, что использование электроадсорбции для очистки поверхности позволяет устранить загрязнения, присутствующие на поверхности деталей, что способствует наиболее эффективному применению последующей активации поверхностного слоя методом высокоэнергетической ионной имплантации. В результате выполнения комплексной подготовки поверхности детали удается наиболее полно реализовать возможности технологии ионного азотирования. Приведены результаты сравнительных испытаний на изнашивание роторов винтовых насосов, работающих в условиях интенсивного трения. Использование комплексной подготовки поверхности, включающей сухое электрополирование и электроадсорбцию перед активацией поверхностного слоя высокоэнергетической ионной имплантацией, повышает износостойкость азотированного слоя приблизительно в 2 раза.
Ключевые слова
износ, трение, сухое электрополирование, электроадсорбция, высокоэнергетическая ионная имплантация, ионное азотирование, поверхностностный слой, азотированный слой
Increasing of wear resistance of structural steel parts by ion nitriding during complex surface preparation using dry electropolishing method
The article considers the results of studies on the wear resistance of machine parts made of structural steels with nitrided layers obtained during complex surface preparation before ion implantation and subsequent ion nitriding. Nitrided layers on parts made of structural steels produced using traditional technology are not able to fully realize their potential for wear resistance, since oversaturation of grain boundaries with nitrogen leads to a decrease in the strength of their boundaries, the formation of a nitride grid and to the staining of grains and their fragments during wear friction. The method developed by the authors for activating the surface layer of parts by high-energy ion implantation treatment, in some cases, eliminates the process of nitride mesh formation. However, the microgeometric and physico-mechanical heterogeneity of the nitride surface, as well as the presence of impurities on the surface, reduces the operational properties of the nitrided layer. The purpose of using the proposed comprehensive surface preparation, including dry electropolishing and electroadsorption, is to increase the uniformity of the nitrided layer and, as a result, increase its wear resistance. Such surface treatment is especially relevant for precision friction units of machines and mechanisms. It is shown that the use of dry electropolishing makes it possible to achieve the lowest surface roughness compared to other polishing methods, while ensuring the most homogeneous state of the surface layer material. It is also shown that the use of electroadsorption for surface cleaning makes it possible to eliminate impurities present on the surface of parts, which contributes to the most effective use of subsequent activation of the surface layer by high-energy ion implantation. It is also shown that as a result of the application of complex surface preparation of the part, it is possible to fully realize the possibilities of ion nitriding technology. Using the example of rotors of screw pumps operating under conditions of intense wear friction, the results of comparative wear tests are presented. It is shown that the use of complex surface preparation, including dry electropolishing and electroadsorption before activation of the surface layer by high-energy ion implantation increases the wear resistance of the nitrided layer by about 2 times.
Keywords
wear, friction, dry electropolishing, electroadsorption, high-energy ion implantation, ion nitriding, surface layer, nitrided layer
- Электролитно-плазменное полирование деталей в разряженной атмосфереElectrolytic plasma polishing of parts in discharged atmosphereАвторы статьиAuthorsКриони Н.К.Krioni N.K.Мингажев А.Д.Mingajev A.D.Кутлуев В.М.Kutluev V.M.Мингажева А.А.Mingajeva A.A.nkrioni@mail.runkrioni@mail.ru
Электролитно-плазменное полирование деталей в разряженной атмосфере
УДК 669.295
DOI: 10.36652/1813-1336-2024-20-11-508-511
Рассмотрена новая технология электролитно-плазменного полирования деталей больших размеров и сложной формы в разряженной атмосфере при снижении эффекта микроэлектроэрозионного воздействия на материал поверхностного слоя и, как следствие, повышения качества обработки поверхности детали. Представлены результаты экспериментальных исследований эффекта электролитно-плазменного полирования деталей из титанового, хромоникелевого и медного сплавов в условиях разряженной атмосферы, указывающие на перспективность использования предложенного способа электролитно-плазменного полирования для обработки деталей больших размеров и сложной конфигурации, а также на возможность повышения стабильности проведения этого процесса.
Ключевые слова
электролитно-плазменное полирование, парогазовая оболочка, разряженная атмосфера, сложная форма, большие размеры, качество поверхностного слоя, титановый, хромоникелевый, медный, сплав, электролит
Electrolytic plasma polishing of parts in discharged atmosphere
The article considers a new technology of electrolytic plasma polishing (EPP) of large and complex shaped parts in a discharged atmosphere while reducing the effect of microelectroerosion on the surface layer material, and as a result, improving the quality of surface treatment of the part. The results of experimental studies of the effect of electrolytic plasma polishing of parts made of titanium, chromium-nickel and copper alloys under atmospheric discharge conditions are presented, indicating the prospects of using the proposed EPP method for processing large parts and complex configurations, as well as the possibility of increasing the stability of the EPP process for them.
Keywords
electrolyte-plasma polishing, vapor-gas shell, discharged atmosphere, complex shape, large size, surface layer quality, titanium, chromium-nickel, copper, alloy, electrolyte
- Влияние ионно-имплантационной активации поверхности конструкционных сталей 40Х и 40ХН на структуру и свойства азотированного слояEffect of ion-implantation activation of surface of structural steels 40Kh and 40KhN on structure and properties of nitrided layerАвторы статьиAuthorsКриони Н.К.Krioni N.K.Рамазанов К.Н.Ramazanov K.N.Мингажева А.А.Mingajeva A.A.Мингажев А.Д.Mingajev A.D.nkrioni@mail.runkrioni@mail.ru
Влияние ионно-имплантационной активации поверхности конструкционных сталей 40Х и 40ХН на структуру и свойства азотированного слоя
УДК 621.785
DOI: 10.36652/1813-1336-2025-21-3-120-123
Рассмотрено влияние среднеэнергетической (порядка 25 кэВ) ионно-имплантационной активации материала поверхностного слоя конструкционных сталей 40Х и 40ХН на структуру и свойства азотированного слоя, полученного в условиях ионного азотирования в тлеющем разряде. Показано положительное влияние ионно-имплантационной активации поверхности, обеспечивающей за счет эффекта дальнодействия повышенную плотность дефектов кристаллической структуры и, как следствие, интенсификацию диффузионных процессов и повышение однородности азотированного слоя. Приведены результаты сравнительных металлографических исследований азотированных слоев, полученных при традиционной и разработанной технологии азотирования.
Ключевые слова
ионно-имплантационная активация, ионное азотирование, активация, диффузионный слой, микротвердость, износостойкость
Effect of ion-implantation activation of surface of structural steels 40Kh and 40KhN on structure and properties of nitrided layer
The influence of medium-energy (about 25 keV) ion-implantation activation of the material of the surface layer of 40X and 40KHN structural steels on the structure and properties of the nitrided layer obtained under conditions of ion nitriding in a glow discharge is considered. The positive effect of ion implantation activation of the surface is shown, which provides, due to the long-range effect, an increased density of defects in the crystal structure and, as a result, an intensification of diffusion processes and an increase in the homogeneity of the nitrided layer. The results of comparative metallographic studies of nitrided layers obtained using traditional and developed nitriding technology are presented.
Keywords
ion implantation activation, ion nitriding, activation, diffusion layer, microhardness, wear resistance
- Электролитно-плазменное полирование деталей больших размеров в разреженной атмосфере при наложении магнитного поляElectrolytic plasma polishing of large parts in rarefied atmosphere when magnetic field is appliedАвторы статьиAuthorsКриони Н.К.Krioni N.K.Мингажев А.Д.Mingajev A.D.Мингажева А.А.Mingajeva A.A.nkrioni@mail.runkrioni@mail.ru
Электролитно-плазменное полирование деталей больших размеров в разреженной атмосфере при наложении магнитного поля
УДК 669.29
DOI: 10.36652/1813-1336-2025-21-6-276-279
Рассмотрена новая технология электролитно-плазменного полирования деталей из титановых и медных сплавов в разреженной атмосфере при воздействии на обрабатываемую поверхность магнитного поля, обеспечивающая повышение качества поверхностного слоя при увеличении площади одновременной обработки деталей значительных размеров. Представлены результаты экспериментальных исследований эффекта, возникающего при электролитно-плазменной обработке в условиях разреженной атмосферы при наложении магнитного поля, показавшие перспективность использования предложенного способа электролитно-плазменного полирования для обработки деталей значительных размеров из титановых и медных сплавов, а также на возможность повышения надежности процесса электролитно-плазменного полирования введением магнитного поля и разреженной атмосферы как дополнительных технологических факторов.
Ключевые слова
электролитно-плазменное полирование, парогазовая оболочка, разреженная атмосфера, внешнее магнитное поле, качество поверхностного слоя, титановый, медный сплавы, электролит, площадь обработки
Electrolytic plasma polishing of large parts in rarefied atmosphere when magnetic field is applied
The article considers a new technology of electrolytic plasma polishing (EPP) of parts made of titanium, nickel and copper alloys in a discharged atmosphere when exposed to a magnetic field on their treated surface, which improves the quality of the surface layer while increasing the area of simultaneous processing of parts of considerable size. The results of experimental studies of the effect that occurs during electrolytic plasma treatment in a discharged atmosphere when a magnetic field is applied are presented, which showed the prospects of using the proposed EPP method for processing parts made of titanium, nickel and copper alloys of significant sizes, as well as the possibility of increasing the reliability of the EPP process by introducing a magnetic field and a discharged atmosphere as additional technological factors.
Keywords
electrolytic plasma polishing, vapor-gas shell, discharged atmosphere, external magnetic field, surface layer quality, titanium, nickel copper alloys, electrolyte, processing area
- Комбинированное упрочнение деталей из титановых сплавов с использованием эффектов поверхностного пластического деформирования и магнитно-импульсной обработкиCombined hardening of titanium alloy parts using effects of surface plastic deformation and magnetic pulse treatmentАвторы статьиAuthorsКриони Н.К.Krioni N.K.Мингажев А.Д.Mingajev A.D.Рамазанов К.Н.Ramazanov K.N.Мингажева А.А.Mingajeva A.A.nkrioni@mail.runkrioni@mail.ru
Комбинированное упрочнение деталей из титановых сплавов с использованием эффектов поверхностного пластического деформирования и магнитно-импульсной обработки
УДК 669.2:539.374
DOI: 10.36652/1813-1336-2026-22-2-84-87
Рассмотрено влияние комбинированной упрочняющей обработки деталей из титанового сплава, основанной на чередующемся воздействии на материал поверхностного слоя детали поверхностного пластического деформирования и магнитно-импульсной обработки. Выявлено возникновение положительного синергетического эффекта при сочетании двух видов упрочняющей обработки. Проведены сравнительные исследования влияния на предел прочности титанового сплава ВТ6 поверхностного пластического деформирования микрошариками, магнитно-импульсной обработки и комбинирования поверхностного пластического деформирования микрошариками и магнитно-импульсной обработки при их чередующемся воздействии на упрочняемую деталь. Показано, что максимальное значение предела прочности при традиционной технологии поверхностного пластического деформирования составляет 488 МПа, в то время как при комбинированной технологии это значение повышается до 546 МПа.
Ключевые слова
поверхностное пластическое деформирование, микрошарики, магнитно-импульсная обработка, поверхностный слой, синергетический эффект, предел прочности
Combined hardening of titanium alloy parts using effects of surface plastic deformation and magnetic pulse treatment
The effect of combined hardening treatment of titanium alloy parts based on the alternating effect of surface plastic deformation and magnetic pulse treatment on the material of the surface layer of the part is considered. It is shown that a positive synergistic effect occurs when two types of hardening treatment are combined. Comparative studies have been conducted to evaluate the effect on the fatigue strength of the VT6 titanium alloy of surface plastic deformation by microbeads, magnetic pulse treatment and a combination of surface plastic deformation by microbeads and magnetic pulse treatment under their alternating action on the hardened part. It is shown that the maximum value of the tensile strength with the traditional technology of surface plastic deformation is 488 MPa, while with the combined technology this value increases to 546 MPa.
Keywords
surface plastic deformation, microbeads, magnetic pulse treatment, surface layer, synergetic effect, tensile strength
