CC BY
13ИЗМЕНЕНИЕ МИКРОРЕЛЬЕФА ПОВЕРХНОСТИ И ШЕРОХОВАТОСТИ ДОПУСКОВ ДЕТАЛЕЙ ПОСЛЕ ХИМИЧКЕ-ТЕРМИЧЕСКИЙ ОБРАБОТКИ БОРИРОВАНИЯ
Шохрух Гайратжон уFли Рубидинов ^одиржон Рахмиддин ртли
Раимжонов
Ферганский политехнический институт
АННОТАЦИЯ
В данное статье рассмотрены проблемы создания высокопрочных узлов штампа предназначенных для обработки керамических подкладок. Приводятся результаты борирования стальных пластин штампов.
Ключивые слова: керамика, металл, шероховатость, химико-термической обработки, износ, штамп.
CHANGE OF SURFACE MICRO-RELIEF AND ROUGHNESS OF TOLERANCES OF PARTS AFTER CHEMICAL - HEAT TREATMENT OF
BORED
ABSTRACT
This article discusses the problems of creating high-strength die assemblies designed for processing ceramic linings. The results of boring of steel plates of dies are presented.
Keywords: ceramics, metal, roughness, chemical-thermal treatment, wear, stamp.
Керамика является третьим, наиболее широко используемым промышленностью материалом после металлов и полимеров. Она является наиболее конкурентоспособным по сравнению с металлами классом материалов для использования при высоких температурах. Большие перспективы открывает использование деталей из керамики для транспортных двигателей. Это позволит снизить расход дорогих и труднодоступных дефицитных металлов таких как титан и тантал в конденсаторах, вольфрам и кобальт в режущих инструментах, кобальт, хром и никель в тепловых двигателях.
Исходная шероховатость поверхности рабочих органов штампа оказывает большое влияние на износ деталей в процессе эксплуатации. Упрочнение рабочих органов поверхностей пластин штампов методов борирования, для прессования абразивосодержающих керамических и силикатных материалов, является, как правило, финишной технологической операцией. Важно необходимо исследовать, как изменяются микрорельеф упрочненной поверхности и размеры деталей после
SCIENTIFIC PROGRESS
VOLUME 3 I ISSUE 1 I 2022 ISSN: 2181-1601
химико-термической обработки.
Экспериментальные исследования проводились на образцах в форме четыре угольной 30х40 мм и высотой 10 мм, изготовленные из стали 20 с нитроцементацией на глубину 6...8 мкм (рис. 1). Торцевые поверхности образцов были предварительно прошлифованы с разной величиной исходной шероховатости, и промаркированы. После каждой операции борирования образцы тщательно промывались и просушивались.
Для оценки шероховатости поверхности был принят параметр Яа, мкм. Шероховатость образцов пластины который рабочих органов штампа измерялась на плоской торцовой поверхности до и после борирования участках контролируемой поверхности.
Для измерения шероховатости поверхности использовался профилометр-профилограф модели «Сейтроник ПШ8-4 (С.С.)». Измерения на каждом участке поверхности дублировали по два раза путем смещения алмазной иглы датчика прибора на 0,5...1мм, в направлении перпендикулярном направлению измерения. Таким образом, для каждой детали штампа среднее значение шероховатости определялось по результатам шести измерений.
На рисунке 1 показано диаграмма, построенная по результатам измерений шероховатости поверхности образцов до и после борирования. На рисунке 2 приведены профилограммы этих поверхностей.
Рисунок 1 - Диаграмма изменения шероховатости поверхности по времени до и
после борирования (время борирования Ь-6 часов, температура борирования - 950°С)
а)
б)
Рисунок 2 - Профилограмма и параметры шероховатости поверхности а - исходная; б - после борирования (время борирования 1-8 часов)
Анализ полученных результатов показывает о незначительном изменении параметров микрорельефа исходной поверхности после борирования.
Для исследования изменения размеров высоты образца (10 ± 0,005 мм) в результате борирования, использовались образцы четыре угольной формы, что и при измерении шероховатости.
Измерение размеров образца проводили при помощи вертикального оптиметра, настроенного по эталонным мерам длины, цена деления шкалы 0,001мм.
Процесс борирования в порошковом составе проводилось в течение 6 часов при 950 °С. Полученные результаты показывает, что толщина слоя составляет 112-116 мкм, а в течение 8 часов при 950°С - 142-146 мкм. Контролируемые размеры увеличились на 0,070 ± 0,001 мм и на 0,095 ± 0,001 мм на две стороны.
Результаты экспериментальных исследований свидетельствуют о небольшом увеличении размеров детали. Основной причиной изменения размеров деталей в процессе борирования является изменение удельного, объема поверхностных слоев металла за счет трансформации кристаллической решетки железа в решетку боридов железа. Бориды железа FeB и Fe2B имеют различную плотность - 7,15 и 7,32 г/см , соответственно. Следует отметить, что изменения
размеров полученных в результате борирования не превышают требуемой величины. Изменения размеров при других видах химико-термической обработки, в частности при азотировании незначительное. В процессе насыщения поверхности металла бором (температура, время, состав порошковой смеси) изменение размеров детали носит стабильный характер, что позволяет учесть их изменение при проектировании, соответствующими допусками. В процессе исследование установлено, что изменение размеров не столько связано с температурно-временным режимом насыщения, сколько с глубиной и фазовым составом борированного слоя. При прочих равных условиях, изменение размеров зависит от химического состава исследуемой стали, так как при одинаковых режимах борирования образуются диффузионные слои различной глубины и фазового состава.
Процесс борирования стальных пластин штампов является финишной операцией. Поэтому диффузионное насыщение пластин следует производить с обеих сторон, так как симметричная схема борирования приведет к минимальной величине коробления. При этом, если по каким-либо причинам будет иметь место коробление пластин штампа, то значительная величина допусков на толщину пластины и отклонение от плоскостности позволит не вводить дополнительную механическую обработку.
Результаты экспериментальных исследований позволяют сделать вывод, что пластины штампов, подвергаемые в процесс борированию, должны быть изготовлены с шероховатостью соответствующей технологическим требованиям.
ЛИТЕРАТУРА
1. Рубидинов, Ш. F. У. (2021). Бикрлиги паст валларга совук ишлов бериш усули. Scientific progress, 7(6), 413-417.
2. Тешабоев, А. Э., Рубидинов, Ш. F. У., Назаров, А. F. У., & Fайратов, Ж. F. У. (2021). Машинасозликда юза тозалигини назоратини автоматлаш. Scientific progress, 1(5).
3. Nomanjonov, S., Rustamov, M., Rubidinov, S., & Akramov, M. (2019). STAMP DESIGN. Экономика и социум, (12), 101-104.
4. Qosimova, Z. M. (2021). Influence of The Design of The Rolling Roller on The Quality of The Surface Layer During Plastic Deformation on the Workpiece.
5. Fayzimatov, S., & Rubidinov, S. (2021). DETERMINATION OF THE BENDING STIFFNESS OF THIN-WALLED SHAFTS BY THE EXPERIMENTAL METHODOLOGICAL METHOD DUE TO THE FORMATION OF INTERNAL STRESSES. International Engineering Journal For Research & Development, 6(2), 55.
6. Рубидинов, Ш. F. У., & Акбаров, К. И. У. (2021). МАШИНАСОЗЛИКДА
СОЧИЛУВЧАН МАТЕРИАЛЛАРНИ ТАШИШДА ТРАНСПОРТЕР ТИЗИМЛАРИНИНГ АДАМИЯТИ. Scientific progress, 2(2), 182-187.
7. Рубидинов, Ш. F. У., & Еайратов, Ж. F. У. (2021). Штампларни таъмирлашда замонавий технология хромлаш усулидан фойдаланиш. Scientific progress, 2(5), 469-473.
8. Юлчиева, С. Б., Мухамедбаева, З. А., Негматова, К. С., Мадаминов, Б. М., & Рубидинов, Ш. Г. У. (2021). Изучение физико-химических свойств порфиритовых жидкостекольных композиций в агрессивной среде. Universum: технические науки, (8-1 (89)), 90-94.
9. Рубидинов, Ш. Г. У., & Fайратов, Ж. Г. У. (2021). Куп операцияли фрезалаб ишлов бериш марказининг тана деталларига ишлов беришдаги унумдорлигини тахлили. Oriental renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences, 1(9), 759-765.
10. Akramov, M., Rubidinov, S., & Dumanov, R. (2021). METALL YUZASINI KOROZIYABARDO SH QOPLAMALAR BILAN QOPLASHDA KIMYOVIY-TERMIK ISHLOV BERISH AHAMIYATI. Oriental renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences, 1(10), 494-501.
11. Юлчиева, С. Б., Негматов, С. С., Негматова, К. С., Мамуров, Э. Т., Мадаминов, Б. М., & Рубидинов, Ш. Г. У. (2021). ПОВЫШЕНИЕ КОРРОЗИОННОСТОЙКОСТИ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ С ДОБАВЛЕНИЕМ ПОЛИМЕРНЫХ ДОБАВОК. Universum: технические науки, (10-1 (91)), 48-52.
12. Мадаминов, Б. М., Юлчиева, С. Б., Негматова, К. С., Кучкаров, У. К., Рубидинов, Ш. Г. У., Негматов, С. С., ... & Мамуров, Э. Т. (2021). АНТИКОРРОЗИОННЫЕ КОМПОЗИЦИОННЫЕ СИЛИКАТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОБОРУДОВАНИЙ ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ. Universum: технические науки, (10-3 (91)), 61-66.
12. Тураев, Т. Т., Топволдиев, А. A., Рубидинов, Ш. F., & Жайратов, Ж. F. (2021). ПАРАМЕТРЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ШЕРОХОВАТОСТИ ПОВЕРХНОСТИ. Oriental renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences, 1(11), 124-132.
13. угли Fайратов, Ж. Г. (2021). Влияние Роликовой Конструкции На Качество Поверхностного Слоя Цилиндрической Конструкции При Деформации. Барцарорлик ва Етакчи Тадцицотлар онлайн илмий журнали, 1(6), 502-511.
14. Рубидинов, Ш. F. У., Fайратов, Ж. F. У., & Райимжонов, К. Р. У. (2021). ИЗНОСОСТОЙКИЕ МЕТАЛЛОПОДОБНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ. Scientific progress, 2(8), 441-448.
15. Косимова, З., Акрамов, М., Рубидинов, Ш., Омонов, А., Олимов, А., &
Юнусов, М. (2021). ТОЧНОСТЬ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОРШНЕЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВЫБОРА ЗАГОТОВКИ. Oriental renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences, 1(11), 418-426.
16. Юсуфжонов, О. F., & Fайратов, Ж. F. (2021). ШТАМПЛАШ ЖАРАЁНИДА ИШЧИ ЮЗАЛАРНИ ЕЙИЛИШГА БАРДОШЛИЛИГИНИ ОШИРИШДА МОЙЛАШНИ АДАМИЯТИ. Scientific progress, 1(6), 962-966.
17. Юсупов, С. М., Fайратов, Ж. F. У., Назаров, А. F. У., & Юсуфжонов, О. F. У. (2021). КОМПАЗИЦИОН МАТЕРИАЛЛАРНИ БОРЛАШ. Scientific progress, 1(4).
18. Рубидинов, Шохрух Fайратжон Угли. "Бикрлиги паст валларга совук ишлов бериш усули." Scientific progress 1.6 (2021): 413-417.
19. Тешабоев, Анвар Эргашевич, et al. "Машинасозликда юза тозалигини назоратини автоматлаш." Scientific progress 1.5 (2021).
20. Nomanjonov, S., et al. "STAMP DESIGN." Экономика и социум 12 (2019): 101-104.
21. Qosimova, Z. M. "Influence of The Design of The Rolling Roller on The Quality of The Surface Layer During Plastic Deformation on the Workpiece." (2021).
22. Рубидинов, Шохрух Fайратжон Угли, and Камолиддин Инхомали Угли Акбаров. "МАШИНАСОЗЛИКДА СОЧИЛУВЧАН МАТЕРИАЛЛАРНИ ТАШИШДА ТРАНСПОРТЕР ТИЗИМЛАРИНИНГ АХДМИЯТИ." Scientific progress 2.2 (2021): 182-187.
23. Abdullayev, B. B. O. G. L. (2021). ZAMONAVIY ISSIQLIK ELEKTR MARKAZLARIDA QO 'LLANILADIGAN ISSIQLIK IZOLYATSION MATERIALLAR VA ULARGA QO 'YILADIGAN ASOSIY TALABLAR. Scientific progress, 2(8), 36-40.
23. Tojiboyev, B. T., & Mo, A. A. O. G. L. (2021). Liquid composition heat insulating coats and methods for determination of their heat conductivity. Scientific progress, 2(6), 1628-1634.
24. Tojiboyev, B. T. (2021). Heat resistant fluid insulating coat. Scientific progress, 2(7), 524-531.
25. Рубидинов, Шохрух Fайратжон Угли, and Жасурбек Fайратжон Угли Fайратов. "Штампларни таъмирлашда замонавий технология хромлаш усулидан фойдаланиш." Scientific progress 2.5 (2021): 469-473.
26. Рубидинов, Шохрух Гайратжон Угли, and Жасурбек Гайратжон Угли Fайратов. "Куп операцияли фрезалаб ишлов бериш марказининг тана деталларига ишлов беришдаги унумдорлигини тахлили." Oriental renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences 1.9 (2021): 759-765.
27. Akramov, Muxammadali, Shoxrux Rubidinov, and Ravshanbek Dumanov. "METALL YUZASINI KOROZIYABARDOSH QOPLAMALAR BILAN
QOPLASHDA KIMYOVIY-TERMIK ISHLOV BERISH AHAMIYATI." Oriental renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences 1.10 (2021): 494-501.
28. угли Еайратов, Жасурбек Гайратжон. "Влияние Роликовой Конструкции На Качество Поверхностного Слоя Цилиндрической Конструкции При Деформации." Барцарорлик ва Етакчи Тадцицотлар онлайн илмий журнали 1.6 (2021): 502-511.
29. Рубидинов, Шохрух Гайратжон Угли, Жасурбек Гайратжон Угли Еайратов, and Кодиржон Рахмиддин Угли Райимжонов. "ИЗНОСОСТОЙКИЕ МЕТАЛЛОПОДОБНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ." Scientific progress 2.8 (2021): 441-448.
30. Косимова, Замира, et al. "ТОЧНОСТЬ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОРШНЕЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВЫБОРА ЗАГОТОВКИ." Oriental renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences 1.11 (2021): 418-426.
31. Юсуфжонов, О. F., and Ж. F. Fайратов. "ШТАМПЛАШ ЖАРАЁНИДА ИШЧИ ЮЗАЛАРНИ ЕЙИЛИШГА БАРДОШЛИЛИГИНИ ОШИРИШДА МОЙЛАШНИ АДАМИЯТИ." Scientific progress 1.6 (2021): 962-966.
32. Tojiboyev, B. T. (2021). DEVELOPMENT OF THERMAL INSULATION MATERIALS WITH LOW THERMAL CONDUCTIVITY ON THE BASIS OF LOCAL RAW MATERIALS. Scientific progress, 2(8), 340-346.
