izvestswsuИзвестия Юго-Западного государственного университетаProceedings of the Southwest State University2223-15602686-6757ЮЗГУizvestswsu-129Research ArticleТехнические наукиВОССТАНОВЛЕНИЕ И УПРОЧНЕНИЕ ИЗНОШЕННЫХ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОИСКРОВОЙ ОБРАБОТКОЙ НА ОСНОВЕ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННЫХ НАНОМАТЕРИАЛОВRECONDITIONING AND HARDENING OF WORN-OUT PARTS BY MEANS OF ELECTROSPARKING MACHINING ON THE BASIS OF ELECTROEROSON NANOMATERIALSАгееваЕ. В.AgeevaE. V.ageevа-ev@yandex.ruПикаловС. В.PikalovS. V.drevojog@gmail.comКарпенкоВ. Ю.KarpenkoV. Y.omegav@rambler.ruЗубаревМ. А.ZubarevM. A.koy747@gmail.comФГБОУ ВО «Юго-Западный государственный университет»Southwest State University201628122016065765Copyright © Агеева Е.В., Пикалов С.В., Карпенко В.Ю., Зубарев М.А., 20162016Агеева Е.В., Пикалов С.В., Карпенко В.Ю., Зубарев М.А.Ageeva E.V., Pikalov S.V., Karpenko V.Y., Zubarev M.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://izvestswsu.elpub.ru/jour/article/view/129

Во многих случаях свойства электроискровых покрытий изношенных деталей зависят от состава, структуры и свойств электродного материала. С практической точки зрения, наибольший интерес представляют электроды с наноразмерными частицами. Выполненный анализ опубликованных научных работ показал, что наиболее перспективным методом получения наноразмерных материалов является метод электроэрозионного диспергирования. Цель настоящей работы - исследование электроискровых покрытий восстановленных и упрочнен-ных изношенных деталей химического и нефтегазового оборудования электродами из электроэрозионных наноматериалов. При получении порошка для электроискровой обработки изношенных деталей использовалась установка для электроэрозионного диспергирования и отходы быстрорежущей стали марки Р6М5. В качестве рабочей жидкости использовалась вода дистиллированная. Рабочие параметры установки электроэрозионного диспергирования: напряжение на электродах реактора U=120 В, емкости разрядных конденсаторов С=55 мкФ, расстояние между электродами реактора l=100 мм. Электрод для электроискровой обработки изношенных деталей получали из электроэрозионных порошков на установке искрового плазменного спекания путем пропускания высокоамперного тока через заготовку при температуре 950 °С в течение 3 минут. Материал образца для электроискровой обработки - сталь 30ХГСА. Электроискровое покрытие на образец наносили с использованием установки для электроискровой обработки модели «UR-121». Параметры электроискровой обработки: режим №7, напряжение 220 В, емкость 360 мкФ, частота следования импульсов 100 Гц. При решении поставленных задач использовались современные методы испытаний и исследований. По результатам производственных испытаний установлено, что продолжительность работы (ресурс) образцов с восстановленным методом электроискровой обработки наноструктурным электродом валом увеличилась в 1,5 раза по сравнению с неупрочненным валом.

In many cases, properties of electrosparking coatings of warn-out parts depend on composition, structure and properties of electrode materials. From a practical standpoint, electrodes with nanosize particles are of main interest. The analysis of published scientific papers revealed that the most promising method for nanosize material obtaining is the method of electroerosion dispersion. This works is aimed at the research of electrosparking coatings of reconditioned and hardened parts of chemical and gas and oil equipment using electroerosion nanomaterial electrodes. Electroerosion dispersion unit and P6M5 high-speed steel wastes were used to produce powder for electrosparking machining of worn-out parts. Distilled water was used as a fluid. Operation parameters of the ectroerosion dispersion unit are: reactor electrode voltage U=120 V, energy discharge capacitor capacity С=55 ufd, reactor electrode gap l=100 mm. The electrode for electrosparking machining of worn-out parts was obtained from electroerosion powders in the spark plasma sintering unit by means of 3-minute high current passage through the workpiece at 950 °С. Sample material for electrosparking machining is steel 30ХГСА. The electrosparking coating was applied on the sample by means of electrosparking machining unit «UR-121». The electrosparking machining parameters are: mode N7, voltage - 220 V, capacity - 360 ufd, pulse-recurrence time - 100 hz. Up-to-date methods of testing and research were used in solving the set problems. The performance testing showed that the length of employment (equipment life) of samples with a reconditioned by means of electrosparking machining with a nanostructured electrode increased by 1.5 in comparison with an unhardened rod.

изношенные деталиэлектроэрозионное диспергированиенаноматериалыэлек-троискровая обработкаworn-out partselectro-discharge dispertionnanomaterialselectrosparking machiningReferencesЭлектроискровые технологии восстановления и упрочнения деталей машин и инструментов (теория и практика) / Ф.Х. Бурумкулов, П.П. Лезин, П.В. Сенин [и др.]; МГУ им. Н.П.Огарева. - Саранск: Красный Октябрь, 2003. - 504 с.Электроискровые технологии восстановления и упрочнения деталей машин и инструментов (теория и практика) / Ф.Х. Бурумкулов, П.П. Лезин, П.В. Сенин [и др.]; МГУ им. Н.П.Огарева. - Саранск: Красный Октябрь, 2003. - 504 с.Восстановление и упрочнение деталей электроискровым методом / Ф. Х. Бурумкулов, А. В. Беляков, Л. М. Лельчук [и др.] // Сварочное производство. - 1998. - № 2. - С. 23-31.Восстановление и упрочнение деталей электроискровым методом / Ф. Х. Бурумкулов, А. В. Беляков, Л. М. Лельчук [и др.] // Сварочное производство. - 1998. - № 2. - С. 23-31.Восстановление деталей машин: справочник / Ф. И. Пантелеев, В. П. Лялякин, В. П. Иванов [и др.]; под ред. В. П. Иванова. - М.: Машиностроение, 2003. - 672 с.Восстановление деталей машин: справочник / Ф. И. Пантелеев, В. П. Лялякин, В. П. Иванов [и др.]; под ред. В. П. Иванова. - М.: Машиностроение, 2003. - 672 с.Батищев А. Н., Голубев И. Г., Лялякин В. П. Восстановление деталей сельскохозяйственной техники. - М.: Информагротех, 1995. - 296 с.Батищев А. Н., Голубев И. Г., Лялякин В. П. Восстановление деталей сельскохозяйственной техники. - М.: Информагротех, 1995. - 296 с.Новиков А. Н., Стратулат М.П., Севостьянов А.Л. Восстановление и упрочнение деталей автомобилей: учебное пособие. - Орел: ОрелГТУ, 2006. - 336 с.Новиков А. Н., Стратулат М.П., Севостьянов А.Л. Восстановление и упрочнение деталей автомобилей: учебное пособие. - Орел: ОрелГТУ, 2006. - 336 с.Ageevа E.V., Ageev E.V., Horyakova N.M. Morphology of Copper Powder Produced by Electrospark Dispersion from Waste // Russian Engineering Research. - 2014. - Vol. 34, No. 11. - P. 694-696.Ageevа E.V., Ageev E.V., Horyakova N.M. Morphology of Copper Powder Produced by Electrospark Dispersion from Waste // Russian Engineering Research. - 2014. - Vol. 34, No. 11. - P. 694-696.Ageevа E.V., Ageev E.V., Horyakova N.M. Morphology and Composition of Copper Electrospark Powder Suitable for Sintering // Russian Engineering Research. - 2015. - Vol. 35, No. 1. - P. 33-35.Ageevа E.V., Ageev E.V., Horyakova N.M. Morphology and Composition of Copper Electrospark Powder Suitable for Sintering // Russian Engineering Research. - 2015. - Vol. 35, No. 1. - P. 33-35.Ageev E.V., Latypov R.A., Ageevа E.V. Investigation into the Properties of Electroerosive Powders and Hard Alloy Fabricated from Them by Isostatic Pressing and Sintering // Russian Journal of Non-Ferrous Metals. - 2015. - Vol. 56, No. 1. - P. 52-62.Ageev E.V., Latypov R.A., Ageevа E.V. Investigation into the Properties of Electroerosive Powders and Hard Alloy Fabricated from Them by Isostatic Pressing and Sintering // Russian Journal of Non-Ferrous Metals. - 2015. - Vol. 56, No. 1. - P. 52-62.Ageevа E.V., Ageev E.V., Karpenko V.Yu. Nanopowder Produced from High-Speed Steel Waste by Electrospark Dispersion in Water // Russian Engineering Research. - 2015. - Vol. 35, No. 3. - P. 189-190.Ageevа E.V., Ageev E.V., Karpenko V.Yu. Nanopowder Produced from High-Speed Steel Waste by Electrospark Dispersion in Water // Russian Engineering Research. - 2015. - Vol. 35, No. 3. - P. 189-190.Агеева Е.В., Агеев Е.В., Хорьякова Н.М. Изготовление заготовок из медных порошков, полученных электроэрозионным диспергированием отходов электротехнической меди и изучение их свойств // Наукоемкие технологии в машиностроении. - 2014. - № 10 (40). - С. 10-13.Агеева Е.В., Агеев Е.В., Хорьякова Н.М. Изготовление заготовок из медных порошков, полученных электроэрозионным диспергированием отходов электротехнической меди и изучение их свойств // Наукоемкие технологии в машиностроении. - 2014. - № 10 (40). - С. 10-13.Исследование химического состава порошков, полученных электроэрозионным диспергированием твердого сплава / Е.В. Агеев, Б.А. Семенихин, Е.В. Агеева, Р.А. Латыпов // Известия Юго-Западного государственного университета. - 2011. - № 5-1 (38). - С. 138-144.Исследование химического состава порошков, полученных электроэрозионным диспергированием твердого сплава / Е.В. Агеев, Б.А. Семенихин, Е.В. Агеева, Р.А. Латыпов // Известия Юго-Западного государственного университета. - 2011. - № 5-1 (38). - С. 138-144.Агеев Е.В., Семенихин Б.А., Латыпов Р.А. Исследование микротвердости порошков, полученных электроэрозионным диспергированием твердого сплава // Вестник Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина». - 2011. - № 1 (46). - С. 78-80.Агеев Е.В., Семенихин Б.А., Латыпов Р.А. Исследование микротвердости порошков, полученных электроэрозионным диспергированием твердого сплава // Вестник Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина». - 2011. - № 1 (46). - С. 78-80.Петpидис А.В., Толкушев А.А., Агеев Е.В. Состав и свойства поpошков, полученных из отходов твеpдых сплавов методом электpоэpозионного диспеpги-pования (ЭЭД) // Технология металлов. - 2005. - № 6. - С. 13-17.Петpидис А.В., Толкушев А.А., Агеев Е.В. Состав и свойства поpошков, полученных из отходов твеpдых сплавов методом электpоэpозионного диспеpги-pования (ЭЭД) // Технология металлов. - 2005. - № 6. - С. 13-17.Проведение рентгеноспектрального микроанализа твердосплавных электроэрозионных порошков / Е.В. Агеев, Г.Р. Латыпова, А.А. Давыдов, Е.В. Агеева // Известия Юго-Западного государственного университета. - 2012. - № 5-2 (44). - С. 099-102.Проведение рентгеноспектрального микроанализа твердосплавных электроэрозионных порошков / Е.В. Агеев, Г.Р. Латыпова, А.А. Давыдов, Е.В. Агеева // Известия Юго-Западного государственного университета. - 2012. - № 5-2 (44). - С. 099-102.Агеев Е.В., Агеева Е.В., Хорьякова Н.М. Состав и свойства медных порошков, полученных электроэрозионным диспергированием: монография. - Курск, 2014. - 144 с.Агеев Е.В., Агеева Е.В., Хорьякова Н.М. Состав и свойства медных порошков, полученных электроэрозионным диспергированием: монография. - Курск, 2014. - 144 с.Оценка эффективности применения твердосплавных порошков, полученных электроэрозионным диспергированием отходов твердых сплавов, при восстановлении и упрочнении деталей композиционными гальваническими покрытиями / Е.В. Агеев, Б.А. Семенихин, Е.В. Агеева, Р.А. Латыпов // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2011. - № 9. - С. 14-16.Оценка эффективности применения твердосплавных порошков, полученных электроэрозионным диспергированием отходов твердых сплавов, при восстановлении и упрочнении деталей композиционными гальваническими покрытиями / Е.В. Агеев, Б.А. Семенихин, Е.В. Агеева, Р.А. Латыпов // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2011. - № 9. - С. 14-16.Использование твердосплавных электроэрозионных порошков для получения износостойких покрытий при восстановлении и упрочнении деталей машин и инструмента / Е.В. Агеев, А.А. Давыдов, Е.В. Агеева, А.С. Бондарев, Е.П. Новиков // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. - 2013. - № 1. - С. 32-38.Использование твердосплавных электроэрозионных порошков для получения износостойких покрытий при восстановлении и упрочнении деталей машин и инструмента / Е.В. Агеев, А.А. Давыдов, Е.В. Агеева, А.С. Бондарев, Е.П. Новиков // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. - 2013. - № 1. - С. 32-38.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.