DOI: https://doi.org/10.32515/2414-3820.2025.55.50-62

Технологія групового виготовлення квадратних зразків із ливарної високоміцної сталі 110Г13Л для фізико-механічних випробувань

О. Ф. Сіса, В. М. Боков, В. Я. Мірзак, Д.С. Тупаленко, О. С. Довжук

Про авторів

Сіса Олег Федорович , доцент, кандидат технічних наук, доцент кафедри машинобудування, мехатроніки і робототехніки, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4783-100X e-mail: sisaoleh@gmail.com

Боков Віктор Михайлович, професор, кандидат технічних наук, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, ORCID: https://orcid.org/ 0000-0002-9340-1617, e-mail: Viktor.alia.kntu@gmail.com

Мірзак Володимир Якович, доцент, кандидат технічних наук, доцент кафедри машинобудування, мехатроніки і робототехніки, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4167-7291, e-mail: mirzak.moodle@gmail.com

Тупаленко Денис Сергійович, здобувач третього (освітньо-наукового) рівня вищої освіти, Центральноукраїнський національний технічний університет, Кропивницький, Україна, ORCID: https://orcid.org/0009-0003-6116-1908, e-mail: enistupalenko@gmail.com

Довжук Олександр Сергійович, здобувач третього (освітньо-наукового) рівня вищої освіти, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, ORCID: https://orcid.org/0009-0007-8131-8430, e-mail: dovghukos@gmail.com

Анотація

Запропоновано прогресивну технологію групового виготовлення квадратних зразків із ливарної високоміцної сталі 110Г13Л для фізико-механічних випробувань за рахунок використання для одночасного їх формоутворення способу розмірної обробки електричною дугою в поперечному гідравлічному потоці робочої рідини в умовах прямого прокачування рідини крізь технологічні отвори в графітовому електроді-інструменті. За допомогою метода математичного планування експерименту (план 24-1), експериментально досліджено такі технологічні характеристики процесу РОД, як продуктивність обробки, питома продуктивність обробки, питома витрата електроенергії, шорсткість обробленої поверхні, бічний міжелектродний зазор та відносний лінійний знос графітового електрода-інструмента. Показано, що використання технології групової РОД зразків, порівняно з послідовною електроімпульсною обробкою, дозволяє збільшити продуктивність обробки у 12 – 15 разів.

Ключові слова

сталь 110Г13Л, електрична дуга, гідродинамічний потік, технологічна схема групового формоутворення квадратних зразків, технологічні характеристики

Повний текст:

PDF

References

1. Buhay, L. A. (2023). Reducing the labor intensity of mechanical processing of products from high-manganese steels. Hirnychyy visnyk, 111, 83–89 [in Ukrainian].

2. Sisa, O. F. & Nosulenko, V. I . (2005). Alternative method of processing high-strength wear-resistant materials. Visnyk Kremenchutsʹkoho derzhavnoho politekhnichnoho universytetu, 6, 136–138 [in Ukrainian].

3. Uzlov, K. I., Movchan, O. M., Chernysh, Т. О. & Sapunov, Yu. M. (2018). Analysis of regulatory requirements for VM-steel and development of a method for microstructural control of its grain boundary characteristics. Teoriya i praktyka metalurhiyi, 3–5, 56–59 [in Ukrainian].

4. Mazur, M. P., Vnukov, Yu. M., Dobroskok, V. L., Zaloga, V. O., Novosyolov, Yu. K., Yakubov, F. Ya., & M.P. Mazur (Ed.) (2000). Fundamentals of the theory of cutting materials. (2th еd.). Lviv: Novyy svit 2000 [in Ukrainian].

5. Kamenskikh, A. A., Muratov, K. R., Shlykov, E. S., Sidhu, S. S., Mahajan, A., Kuznetsova, Y. S., & Ablyaz, T. R. (2023). Recent trends and developments in the Electrical Discharge Machining Industry: A review. J. Manuf. Mater. Process. 7, 204. https://doi.org/10.3390/jmmp7060204 [in English].

6. Nugroho, B., Yahya, A ., Mat Sidek, A. R., Andromeda, T., & Khamis, N. H. (2020). Current Pulse Generated by Spark of Electrical Discharge Machining (EDM). IOP Conference Series: Journel of Phisics. IOP Publishing, 1529:042109. doi:10.1088/1742-6596/1529/4/042109 [in English].

7. Lu, B., Tang, K., Wu, M.X., Yang, Y., & Yang, G. (2024). Mechanism of electropulsing treatment technology for flow stress of metal material: A review. Alloys. 3(1), 96–125. https://doi.org/10.3390/alloys3010006 [in English].

8. Bokov, V. M. (2002). Rozmirne formoutvorennia poverkhon elektrychnoiu duhoiu [Dimensional shaping of surfaces by an electric arc]. Kirovohrad: Polihrafichno-vydavnychyi tsentr TOV «Imeks LTD» [in Ukrainian].

9. Bokov, V. M. & Sisa, O. F. (2013). Obrobliuvanist materialiv elektrychnoiu duhoiu [Processing of materials with an electric arc]. Kirovohrad: Polihrafichno-vydavnychyi tsentr TOV «Imeks LTD» [in Ukrainian].

10. Nosulenko, V. I. (1999). Rozmirna obrobka metaliv elektrychnoiu duhoiu [Dimensional processing of metals with an electric arc]. Extended abstract of doctor's thesis. Kyiv : NTUU «KPI» [in Ukrainian].

Пристатейна бібліографія

1. Бугай Л. А. Зниження трудомісткості механічної обробки продукції з високомарганцевих сталей. Гірничий вісник: зб. наук. праць. Кривий Ріг, 2023. Вип.111. С. 83–89.

2. Сіса О. Ф., Носуленко В. І. Альтернативний спосіб обробки високоміцних зносостійкість матеріалів. Вісник Кременчуцького державного політехнічного університету. Кременчук: КДПУ, 2005. Вип.6. С. 136–138.

3. Узлов К. І. Аналіз нормативних вимог до ВМ-сталі та розробка методики мікроструктурного контролю зереннограничних її характеристик / К. І. Узлов, О. М. Мовчан, Т. О. Черниш, Ю. М. Сапунов, Теорія і практика металургії: заг. держ. наук. журн. Дніпро, 2018. №3–5. С. 56–59.

4. Мазур М.П. Основи теорії різання матеріалів : підручник [для вищ. навч. закладів] / М.П.Мазур та ін.; під заг. ред. М.П.Мазура. 2-е вид. перероб. і доп. Львів : Новий світ 2000, 2001. С.422.

5. Kamenskikh, A.A., Muratov, K.R., Shlykov, E.S., Sidhu, S.S., Mahajan, A., Kuznetsova, Y.S., Ablyaz, T.R.: Recent trends and developments in the Electrical Discharge Machining Industry: A review. J. Manuf. Mater. Process. 2023,7, 204. https://doi.org/10.3390/jmmp7060204.

6. Nugroho, B., Yahya, A ., Mat Sidek, A. R., Andromeda, T., Khamis, N. H., Current Pulse Generated by Spark of Electrical Discharge Machining (EDM). IOP Conference Series: Journel of Phisics, 2020. IOP Publishing, 1529:042109. doi:10.1088/1742-6596/1529/4/042109.

7. Lu, B., Tang, K., Wu, M.X., Yang, Y., Yang, G.: Mechanism of electropulsing treatment technology for flow stress of metal material: A review. Alloys 2024, 3(1), pp. 96–125. https://doi.org/10.3390/alloys3010006.

8. Боков В. М. Розмірне формоутворення поверхонь електричною дугою. Кіровоград : Поліграфічно-видавничий центр ТОВ «Імеkc ЛТД», 2002. 300 с.

9. Боков В. М., Сіса О. Ф. Оброблюваність матеріалів електричною дугою . Кіровоград : Поліграфічно-видавничий центр ТОВ «Імеkc ЛТД», 2013. 172 с.

10. Носуленко В. І. Розмірна обробка металів електричною дугою : автореф. дис. … д-ра техн. наук: 05.03.07 / НТУУ «КПІ» : Київ, 1999. 36 с.

Copyright (c) 2025 О. Ф. Сіса, В. М. Боков, В. Я. Мірзак, Д.С. Тупаленко, О. С. Довжук