ПЕРСПЕКТИВИ ВИКОРИСТАННЯ ТА ОЦІНКА УМОВ РЕАЛІЗАЦІЇ ПРОЦЕСІВ ВИГЛАДЖУВАННЯ ДЕТАЛЕЙ З ТИТАНОВИХ СПЛАВІВ

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.18372/0370-2197.1(110).20929

Ключові слова:

алмазне вигладжування, деталі газотурбінних двигунів, титанові сплави, напружено-деформований стан, керування коефіцієнтом тертя

Анотація

На основі аналізу наукових публікацій розглянуто перспективи використання процесу алмазного вигладжування деталей з титанових сплавів. Показано, що ефективною фінішною обробкою для підвищення ресурсу виробів є вигладжування поверхні деталей за рахунок створення поверхні з низькою шорсткістю та залишковими напруженнями стиску у приповерхневому шарі товщиною до 140 200 мкм. Досягти такого рівня параметрів якості для титанових сплавів практично неможливо через високі адгезійні властивості титану. Чисельними методами розрахунку показано, що в інтервалі значень коефіцієнту тертя від 0,05 до 0,25 на активній стадії при навантаженні величина нормальних напружень в напрямку вигладжування, практично, не залежить від коефіцієнту тертя. При цьому максимальна величина напружень зсуву на поверхні деталі збільшується в міру збільшення коефіцієнту тертя більше ніж у 3 рази. Це призводить до зменшення залишкових нормальних напружень після вигладжування при збільшенні коефіцієнту тертя та до зменшення межі витривалості матеріалу, а відповідно і ресурсу деталі. Встановлено, що для підвищення ефективності вигладжування сплавів на основі титану необхідно створювати умови зниження коефіцієнту тертя. В роботі запропоновано найбільш ефективні напрямки зменшення коефіцієнту тертя при вигладжуванні титанових сплавів: нанесення фізико-хімічних покриттів на поверхню деталі та керування технологічними режимами процесу вигладжування.

Біографії авторів

Володимир Герасимов, Державний університет «Київський авіаційний інститут»

здобувач вищої освіти третього рівня 1-го курсу ОС «Доктор філософії» спеціальності G9 Прикладна механіка, Національний університет «Київський авіаційний інститут», пр. Любомира Гузара, 1, м. Київ, Україна, 03058

В’ячеслав Марчук, Державний університет «Київський авіаційний інститут»

здобувач вищої освіти 2-го курсу ОС «Магістр» спеціальності 275 «Транспортні технології (на повітряному транспорті)», освітньо-професійна програма «Мультимодальний транспорт і логістика», Державний університет «Київський авіаційний інститут», пр. Любомира Гузара, 1, м. Київ, Україна, 03058

Посилання

Teoriia ta praktyka obrobky metaliv tyskom (Pid red. Bohuslaieva V.O., Bobyria M.I., Titova V.A., Kachana O.Ia.) – Vydavn. VAT «Motor Sich», Zaporizhzhia, 2016 r. – 522 s.

Tekhnolohiia vyrobnytstva aviatsiinykh dvyhuniv. Chastyna III. Metody obrobky detalei aviatsiinykh dvyhuniv / V.O. Bohuslaiev, O.Ia. Kachan, V.K. Yatsenko ta inshi – Vydavn. VAT «Motor Sich», Zaporizhzhia, 2008 r. – 522 s.

Kalin, A., Mariana, I. (2026) Influence of diamond burnishing process parameters on strain-induced α’-martensite in 304 chromium-nickel austenitic stainless steel. Journal of Chemical Technology and Metallurgy, 61, 1, 2026, 191-201 https://doi.org/10.59957/jctm.v61.i1.2026.22

Kalin, A., Mariana, I., Todorov, V, Daskalova, P (2025) The Effect of Optimised Combined Turning and Diamond Burnishing Processes on

the Roughness Parameters of CuZn39Pb3 Alloys Appl. Sci. 2025, 15(24), 13075; https://doi.org/10.3390/app152413075

Maximov J, Duncheva G. Improvements in the Surface Integrity and Operating Behaviour of Metal Components Through Slide Burnishing with Non-Diamond-Based Deforming Elements: Review and Perspectives. Applied Sciences. 2025; 15(22):12182. https://doi.org/10.3390/app152212182

Varga G, Markopoulos AP. Tribological Aspects of Slide Friction Diamond Burnishing Process. Materials (Basel). 2025 Sep 27;18(19):4500. https://doi.org/10.3390/ma18194500

Nakata K., Okada M., Watanabe H., and Watanabe M. (2025) Surface Finishing Mechanisms of cBN Burnishing Tool Composed of Fine BN Grains for Hardened Die Steel, Int. J. Automation Technol., Vol.19 No.5, pp. 970-979. https://doi.org/10.20965/ijat.2025.p0970

Lavrys, S.M., Pohrelyuk, I.M., Sheykin, S.Y. et al. The influence of the initial structure of high-strength titanium alloy on surface hardening and roughness after ball burnishing. Mater Sci 60, 784–791 (2025). https://doi.org/10.1007/s11003-025-00950-7

Nguyen, T.-T., Le, M.-T., Nguyen, T.-C., Nguyen, T.-A., Dang, X.-B., & Van, A.-L. (2025). Comparison and Optimization of Burnishing Parameters in Various Machining Conditions. Strojniški Vestnik - Journal of Mechanical Engineering, 71(3-4), 127–135. https://doi.org/10.5545/sv-jme.2024.1248

Markov, A. (2025). Impact of regular relief patterns on the tribological properties of shaft surface. In Journal of the Balkan Tribological Association (Vol. 31, Issue 2, pp. 197–203).

Nguyen T-T, Nguyen T-A, Dang X-B, Van A-L. Multi-performance optimization of the diamond burnishing process in terms of energy saving and tribological factors. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part E: Journal of Process Mechanical Engineering. 2023;238(6):2714-2727. doi:10.1177/09544089231163407

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-04-09

Як цитувати

Герасимов, В., & Марчук, В. (2026). ПЕРСПЕКТИВИ ВИКОРИСТАННЯ ТА ОЦІНКА УМОВ РЕАЛІЗАЦІЇ ПРОЦЕСІВ ВИГЛАДЖУВАННЯ ДЕТАЛЕЙ З ТИТАНОВИХ СПЛАВІВ. Проблеми тертя та зношування, (1(110), 45–57. https://doi.org/10.18372/0370-2197.1(110).20929

Номер

Розділ

Проблеми тертя та зношування