КАФЕДРА «МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ В МАШИНОСТРОЕНИИ»
Заведующий кафедрой
канд. техн. наук, доцент Кадолич Жанна Владимировна
Республика Беларусь, г.Гомель, пр. Октября, 48
тел. (+375 - 232) 29 10 58, E-mail: kadolich@gstu.by
Направления научных исследований:
- структурообразование диффузионно-упрочненных слоев легированных сталей;
- современные методы определения свойств материалов, вкл. адаптацию известных методов к нестандартным объектам;
- выявление причин отказа деталей машин, инструментальной и технологической оснастки;
- адаптивные технологии упрочнения деталей машин и технологической оснастки;
- разработка состава, исследование многофункциональных полимерных композиционных материалов, в т.ч. моделирующих биофизические свойства тканей организма.
Перечень задач, возможных к выполнению на договорных условиях:
- Аудит технического состояния штамповой оснастки
- Разработка технологических схем повышения наработки на отказ технологической оснастки с учетом производственных условий и оборудования конкретного предприятия
- Независимая экспертиза причин отказа технологической оснастки и деталей машин
- Оценка качества растительных масел методом электретно-термического анализа
Результаты прикладных исследований сотрудников кафедры
Адаптационное упрочнение матриц для холодной высадки стержневых изделий
Назначение и область применения —изготовление деталей типа стержень с утолщением.
 |
 |
| Управление локальной прочностью в рабочем слое стали Р6М5 за счет создания остаточных напряжений сжатия в окрестности карбидных включений |
Управление напряженным состоянием в рабочем слое матрицы по критериям усталостной долговечности, контактной выносливости и износоустойчивости материала с учетом его упрочнения |
Научная группа разработчиков:
Степанкин И.Н., Кенько В.М.
Адаптационное упрочнение обсечных пуансонов холодновысадочного инструмента
Назначение и область применения — изготовление головок болтов многогранной формы
Методика адаптации — управление напряженным состоянием в условиях суммирования эксплуатационных
Адаптационная модель
по критериям стойкости и механизма разрушения материала
Научная группа разработчиков:
Степанкин И.Н., Кенько В.М.
Адаптационное упрочнение пуансонов обратного выдавливания для холодной объемной штамповки
Назначение и область применения — изготовление деталей типа гильза, ниппель и др.
Пуансоны обратного выдавливания компьтерная модель пуансонов
Напряженное состояние — в фазе внедрения в заготовку в фазе извлечения
Адаптационная модель пуансонов по критериям усталостной долговечности стали Р6М5 с диффузионно-упрочненным карбидным слоем
Научная группа разработчиков:
Степанкин И.Н., Кенько В.М.
Карбидные слои быстрорежущих сталей
Назначение и область применения — тяжелонагруженная оснастка для холодной высадки и выдавливания
| Стандартная ТО |
Структурообразование науглероженного слоя стали Р6М5 |
||
| 10 балл | 12 балл | 11 балл | 10 балл |
 |
|||
 |
|||
Научная группа разработчиков:
Степанкин И.Н., Кенько В.М.
Фазовый состав поверхностных слоев быстрорежущей стали Р6М5
Стандартная ТО Науглероженный слой (11 балл аустенита)
Технологические процессы получения прецизионных гравюр штампового инструмента
Назначение и область применения — чеканочная оснастка для государственных наград, символики и маркировки метизов.
Технологические особенности:
- высокая пластичность инструментальных сталей в холодном состоянии
результаты оптимизации технологического предварительной термохимической с целью достижения заданного уровня технологической пластичности инструмента в холодном состоянии
- оптимальная микроструктура рабочего слоя инструмента
Обработка по стандартной технологии Обработка по оригинальной технологии
- отсутствие необходимости в финишном упрочнении
Сведения об апробации: чеканочная оснастка РАУП «ГПО КРИСТАЛЛ» филиал «Завод ЮВЕЛИР».
Научная группа разработчиков:
Степанкин И.Н., Кенько В.М., Панкратов И. А.
Оборудование и методика для проведения усталостных испытаний на контактную выносливость
Установка для испытания на контактную усталость и износ
Назначение: установка позволяет определить механические свойства материалов, а именно износ и контактно-механическую усталость материалов и предназначено для оценки контактной выносливости материалов, применяемых для изготовления штамповой оснастки, в том числе и с диффузионно-упрочненными слоями.
Результаты испытаний: представляются в виде кривых изнашивания в осях наработка на отказ — глубина лунки износа.
Область применения:
- Выявление ресурса наработки на отказ по критерию контактного изнашивания. Диапазон амплитуд контактной нагрузки 0-5000 МПа.
- Непрерывный мониторинг трансформации структуры рабочей поверхности материала и количественная оценка накопления усталостных повреждений по мере изнашивания контактной поверхности материала
- Мониторинг процесса контактного изнашивания для материалов с упрочненными слоями и покрытиями, с целью адаптационного проектирования технологических процессов упрочнения к реальным условиям эксплуатации широкого спектра деталей машин и технологической оснастки
Научная группа разработчиков:
Степанкин И.Н., Кенько В.М., Панкратов И. А., Поздняков Е.П.
АНТИФРИКЦИОННЫЕ КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ ТЕРМОПЛАСТИЧНЫХ ПОЛИМЕРОВ
Разработаны антифрикционные композиционные материалы на основе выпускаемых в РБ термопластичных полимеров полиамида-6 полиэтилентерефталата (лавсана). Материалы предназначены для изготовления изделий триботехнического назначения и получения покрытий, в том числе для восстановления изношенных поверхностей деталей и узлов трения технологического оборудования и транспортной техники.
Базовые полимеры используют в порошкообразном виде и модифицируют различными целевыми добавками, что позволяет получать композиционные материалы, обладающие повышенными технико-экономическими показателями при их переработке и эксплуатации.
Разработана технология покрытий новыми материалами металлоизделий, в частности из стали, чугуна, алюминия, бронзы и др. Возможно многократное нанесение антифрикционного слоя на поверхности одних и тех же деталей по мере износа покрытия. Ресурс работы стальных деталей с антифрикционными композиционными покрытиями зависит от режимов и условий их эксплуатации, но, как правило, превышает ресурс работы бронзовых и баббитовых элементов пары трения.
Высокая размерная стабильность узлов трения с тонким антифрикционным слоем позволяет в ряде случаев заменять подшипники качения подшипниками скольжения.
Наилучшую работоспособность антифрикционные покрытия и материалы показали при работе в контакте со стальным контртелом в условиях сухого, граничного и жидкостного трения.
Пробковый конический клапан с полимерным антифрикционным покрытием
ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
Скорость скольжения, м/с до 2,0
Нагрузка (удельное давление в зоне трения), МПа до 40
Температурный диапазон эксплуатации, ОС от — 40 до +120
Коэффициент трения:
без смазки 0,12 — 0,16
граничная смазка 0,04 — 0,08
жидкая смазка 0,01 — 0,03
Прочность сцепления со сталью (адгезия), кН/м до 5
Разработчики выполняют комплекс работ по выбору материалов, разработке технологических рекомендаций по их производству и переработке в изделия, проектированию технологической оснастки и оборудования, изготовлению и испытанию опытных образцов. По особому соглашению возможна поставка композиционных материалов, изготовление партий деталей и изделий.
Научная группа разработчиков:
Юркевич О.Р., Грудина Н.В.
Импортозамещающая технология для изготовления ножей производства анкерной фибры
(заказчик — Белорусский металлургический завод)
Прототип (пр-во Италия) Белорусский аналог
увеличение наработки на отказ более чем в 1,6 раз
Научная группа разработчиков:
Степанкин И.Н., Кенько В.М.
Группа менеджмента внедрения на РУП «БМЗ»:
Бобарыкин Ю.Л., Степанкин И.Н., Одарченко И.Б.
Технический аудит деталей технологического оборудования для химической промышленности
Распределение эквивалентных напряжений
Распределение главных деформаций
Распределение напряжений и деформаций в материале ковшей элеватора для очистки калий-хлор содержащей пульпы галургическим методом и выявленные в материале ковша усталостные разрушения
Исполнители:
Степанкин И.Н., Столяров А.И.
Технический аудит транспортных систем
Результаты численного анализа напряженно-деформированного состояния несущей рамы торфовозного вагона ТСВ-6А, заводской номер 0104.
Распределение растягивающих напряжений в материале конструкции вдоль оси вагона, МПа.
Методика идентификации растительных масел на основе анализа их электрофизических свойств
Химические соединения, входящие в состав масел, способны участвовать в процессах электрической поляризации-деполяризации. Эти процессы специфичны для каждого вида растительного масла с учетом его происхождения и состава. Метод электро-термического анализа (ГОСТ 25209) является информативным способом выявления механизмов этих процессов. Результат анализа – спектр термостимулированных токов
Экстремумы токов означают, что в данных температурных диапазонах происходят процессы, связанные с высвобождением электрического заряда.
Таблица – Схема соответствия температурным диапазонам экстремальных областей на спектрах термостимулированных токов жидких растительных масел
Новая методика анализа растительных масел представляет собой модификацию физического метода исследований, обладает новизной для Республики Беларусь и стран СНГ.
Научная группа разработчиков: Кадолич Ж.В., Зотов С.В.
