Определение рациональных режимов радиационно-пучковой обработки за счет выявления связей параметров виброакустических сигналов с характеристиками процессов и ведения оперативного мониторинга тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Тхеин Хту Маунг

  • Тхеин Хту Маунг
  • кандидат науккандидат наук
  • 2022, ФГБОУ ВО «Московский государственный технологический университет «СТАНКИН»
  • Специальность ВАК РФ00.00.00
  • Количество страниц 177
Тхеин Хту Маунг. Определение рациональных режимов радиационно-пучковой обработки за счет выявления связей параметров виброакустических сигналов с характеристиками процессов и ведения оперативного мониторинга: дис. кандидат наук: 00.00.00 - Другие cпециальности. ФГБОУ ВО «Московский государственный технологический университет «СТАНКИН». 2022. 177 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Тхеин Хту Маунг

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ МОНИТОРИНГА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ, ВКЛЮЧАЯ РПТ

1.1 Существующие методы мониторинга электронно-пучковых технологий

1.1.1 Классификация методов нанесения покрытия

1.1.2 Электронно-пучковый метод микролегирования приповерхностных слоев

1.1.3 Преимущества и недостатки электронно-пучкового метода (ЭПМ)

1.1.4 Системы мониторинга ЭПМ

1.1.5 Отображение структурных изменений материалов в акустической эмиссии

1.1.6 Создание износостойких покрытий на основе интерметаллидных соединий30

1.1.7 Возникновение акустической эмиссии при мартенситных превращениях

1.2 Обзор методов мониторинга процессов электроэрозионной обработки

1.3 Акустические явления при лазерной обработке

1.4 Выводы по главе

ГЛАВА 2. АППАРАТУРА ДЛЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.2 Лабораторное оборудование, используемое для исследования процессов РПТ52

2.3 Выводы по главе

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВИБРОАКУСТИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ ПРИ ЛАЗЕРНОЙ ОБРАБОТКЕ

3.1 Описание лазерного станка импульсного действия модели Ш5

3.2 Исследование влияния мощности лазерного излучения на производительность и ВА сигналы

3.3 Исследование влияния плавления и парообразования на деформацию спектра

ВА сигналов

3.4 Особенности изменения параметров ВА сигналов при лазерном спекании

3.5 Обсуждение полученных результатов

3.6 Особенности настройки лазерного луча

3.7 Выводы по главе

ГЛАВА 4. ОТОБРАЖЕНИЕ ПРОЦЕССОВ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОЙ ОБРАБОТКИ В ПАРАМЕТРАХ ВИБРОАКУСТИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ

4.1 Физические явления, сопровождающие ЭЭО

4.2 Экспериментальные исследования закономерностей изменения параметров ВА сигналов при ЭЭО на вырезном станке

4.3 Оценка связи амплитуды ВА сигнала с производительностью ЭЭО

4.4 Исследование закономерностей изменения И при ЭЭО

4.5 Выводы по главе

ГЛАВА 5. ВИБРОАКУСТИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ ПРОЦЕССОВ ЭЛЕКТРОННО-ПУЧКОВОГО ЛЕГИРОВАНИЯ В ВАКУУМНЫХ КАМЕРАХ

5.1 Методика электронно-пучкового микролегирования

5.2 Актуальность создания систем мониторинга процессов электронно-пучкового легирования

5.3 Источники ВА-сигналов при электронно-пучковом легировании

5.4 Экспериментальные исследования возможности получения ВА информации из вакуумной камеры

5.5 Экспериментальная проверка применения гибкого волновода при легировании алюминиевых пластин с нанесенной пленкой из №, О", ^

5.6 Мониторинг процесса поверхностного электронно-пучкового легирования азотированной ферритной нержавеющей стали

5.7 Подбор диагностических параметров ВА сигналов

5.8 Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Определение рациональных режимов радиационно-пучковой обработки за счет выявления связей параметров виброакустических сигналов с характеристиками процессов и ведения оперативного мониторинга»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы диссертации. Развитие промышленности напрямую связано с созданием прогрессивных технологических процессов. Использование концентрированных потоков энергии это перспективное направление в современной науке машиностроения, в частности, благодаря тому, что правильное применение концентрированных потоков энергии увеличивает возможный потенциал и технические возможности процесса обработки материалов.

Сюда можно отнести развитие технологий, базирующихся на воздействии на поверхность изделия концентрированными тепловыми потоками энергии с высокой плотностью мощности. Это воздействие струями плазмы, потоками лазерного излучения, потоками электронов или ионов. Лазерное излучение, электронные лучи, ионные пучки различаются по природе носителей энергии. Соответственно, такие технологии получили название электронно-ионные-квантовые технологии (ЭИКТ) или радиационно-пучковые технологии (РПТ) [1]. РПТ имеют свою специфику, отличающуюся от традиционных технологий обработки поверхностей материалов. Специфика заключается в высокой эффективности, экологичности и уникальных исследовательских результатов. Данное отличие играет решающую роль в выборе технологии модифицирования в пользу РПТ. При этом, РПТ обрабатывают довольно небольшой поверхностей слой, вследствие чего, РПТ являются менее энергоемкими. РПТ работают на основе нескольких важных физических процессов, в состав которых входят: включение ионов в материал, перемешивание, распыление и испарение атомов в поверхностном слое, оперативное нагревание и охлаждение, плазмообразование и др. Все упомянутые процессы происходят в поверхностном слое материала.

В данном контексте, важно упомянуть и электронно-лучевую обработку. К другим наиболее известным в промышленности разделам следует отнести лазерные технологии и электроэрозионные. Все эти три направления имеют свои

особенности и сферы применения, но объединяющей их особенностью является способ воздействия на материал концентрированным потоком энергии с высокой плотностью мощности. Эта общность предполагает общность последствий воздействия на материалы и общность свойств диагностических сигналов, сопровождающих эти процессы. Это особенно важно, поскольку для реализации процессов из разряда РПТ создано высокопроизводительное оборудование с ЧПУ, которое может входить в состав гибких производственных участков, способных функционировать в течение определенного периода времени без участия операторов. Однако для реализации подобных участков необходимо иметь системы автоматического мониторинга, способных контролировать течение технологических процессов и выдавать информацию об отклонениях текущих условий технологического процесса от оптимальных режимов, предупреждать о развивающихся дефектах, аварийных ситуациях и т. п. Создание систем мониторинга для процессов РПТ важно и при работе оборудования вне автоматизированных участков, поскольку даже наличие оператора не позволяет вести эффективный контроль ситуаций, сопровождающих технологический процесс, поскольку сама обработка ведется в закрытых рабочих зонах, в вакуумных камерах, с погружением в рабочую жидкость. В этих условиях органолептические методы не позволяют получать достаточно информации о ходе процесса и необходимых корректирующих воздействиях. В отличие от традиционных технологий лезвийной обработки, где использовались различные методики мониторинга, в РПТ возможности гораздо скромнее. В лезвийной обработке применялся контроль силовых параметров, температуры в зоне резания, деформаций упругой системы, контроль вибрационных характеристик, контроль мощности, потребляемой приводами. При реализации РПТ из перечисленных инструментов мониторинга остаются только методы виброакустической (ВА) диагностики и контроль электрических параметров. Контроль электрических параметров позволил создать электроэрозионные станки с адаптивным управлением [7-12]. Однако опыт их эксплуатации с включенным «автоматическим технологом» показывает, что обрывы электрода-инструмента происходят и требуют

вмешательства оператора, при автоматической настройке режимов обработки коэффициент использования импульсов разрядного тока остается ниже оптимального [13, 14]. При электронно-лучевой обработке материалов вопрос мониторинга усложняется применением вакуумных камер, существенно усложняющих получение диагностической информации. Это связано и с наличием мощных электромагнитных помех в момент прохождения разряда электронной пушки, и со сложностями размещения аппаратуры внутри вакуумной камеры. При лазерной обработке ситуация несколько проще по сравнению с электроэрозионной и электронно-лучевой обработкой, поскольку технологический процесс не связан с погружением в рабочую жидкость или с наличием глубокого вакуума.

Общность перечисленных направлений РПТ позволяет при поиске закономерностей отображения параметров, характеризующих один из процессов РПТ, в диагностических параметрах ВА сигнала переносить наблюдаемые закономерности и на другие процессы РПТ. Конечно, это нельзя делать без дополнительных проверок, но позволяет получать подсказки и значительно сократить количество проводимых экспериментов. Проверки наличия установленной закономерности менее затратные по сравнению с поисковыми исследованиями методом проб и ошибок.

Электронно-лучевая обработка используется повсеместно, как при обработке в точном производстве, так и на более крупном производстве, например, в сфере тяжелого машиностроения. Широкая область применения обусловлена большим спектром действия электронно-лучевой обработки, высокой концентрацией энергии в луче и работой в вакууме, что гарантирует герметичность и чистоту материала, подвергаемого обработке.

На сегодняшний день, существует довольно много информации об особенностях воздействия электронного луча на материалы. Известно, что электронно-лучевая обработка может действовать прерывисто во время работы с конкретной областью обработки, но воздействие облучения может быть и непрерывно. Обладая этими знаниями, можно использовать их в свою пользу, применяя два вида воздействия наиболее эффективным образом.

Степень разработанности проблемы. После открытия электрона и измерения отношения его заряда к массе началось широкое изучение свойств электронных потоков, их получения и взаимодействия с электрическими и магнитными полями. В 20-30-х гг. ХХ в был создан электронный микроскоп трудами ряда ученых, в том числе Эрнст Руска (Нобелевский лауреат), барон Манфред фон Арденне (Германия, лауреат Сталинской премии), В. К. Зворыкин (США). Идея создания установки электронно-лучевого нагрева появилась еще в начале XX в., и в 1905 г. Марселло фон Пирани получил патент Германии на использование электронного луча как источника нагрева. Принципы создания электронной пушки для плавки или сварки были разработаны только в 1940 г. (Джон Робинсон Пирс, США). Большой вклад в создание электронно-лучевых установок внесли работавшие в СССР институты: МЭИ, ВЭИ, ВНИИЭТО, ИЭС, ГИРЕДМЕТ, ВИЛС, ВИАМ и др.

Что касается изучения методов мониторинга процессов РПТ, то здесь результаты значительно скромнее по сравнению с методами мониторинга лезвийной обработки различных материалов. Наибольшие успехи достигнуты в разработке методов мониторинга процессов электроэрозионной обработки (ЭЭО). Эти методы опирались на контроль электрических параметров и развивались в 6070 годы ХХ в. В РФ это направление развивалось коллективом ученых ЭНИМСа под руководством д.т.н. Лившица А.Л. Большой вклад в развитие адаптивного управления ЭЭО сделали ученые Швейцарии, Японии и США.

Методы ВА мониторинга ЭЭО изучались в МГТУ «СТАНКИН». Было установлено, что амплитуда параметров ВА сигналов и производительность ЭЭО связаны монотонной зависимостью, что позволяет использовать методы ВА диагностики для управления процессами ЭЭО. Вклад в развитие методов ВА мониторинга вносят работы ГОУ ВПО «КнАГТУ». Однако существуют публикации, где говорится, что имеющиеся данные по контролю сигналов вибраций для управления процессами ЭЭО не раскрывают суть явлений и носят противоречивый характер, требующий дальнейших исследований.

ВА мониторинг лазерного воздействия на металлы и керамику исследовался в ФИАН. К сожалению, использовались ВА сигналы в диапазоне выше 100 кГц. Этот диапазон трудно использовать в промышленности из-за быстрого затухания сигналов с ростом расстояний и числа преодолеваемых стыков. Для контроля расстояния до поверхности заготовки при лазерной резке применяются различные датчики: механические, индуктивные, емкостные. Однако их применение не всегда эффективно и доступно на практике.

Мониторинг процессов в вакуумных печах в реальном времени не проводится. Но в литературе есть статьи, посвященные исследованиям связей ВА сигналов с фазовыми превращениями при высокотемпературных деформациях металлов. В журналах УрО РАН есть публикации по этой тематике Плотникова В.А., Монасевича Л.А., Гюнтера В.А., Паскаля Ю.И., Макарова С.В.

Цель работы. Определение связей параметров виброакустических сигналов с характеристиками процессов радиационно-пучковых технологий для создания систем оперативного мониторинга и коррекции режимов обработки.

Задачи исследования. Научные задачи, которые предполагается решить для достижения поставленной цели:

1. Исследование информативности параметров ВА сигналов в диапазоне до 50 кГц, сопровождающих основные этапы процессов, возникающих при высокоэнергетическом тепловом воздействии на обрабатываемый материал при РПТ.

2. Выявить общие особенности изменения параметров ВА сигналов при изменении характеристик потоков энергии при лазерной, электроэрозионной и электронно-пучковой технологиях.

3. Установить экспериментально доказать возможность контроля ВА сигналов в частотном диапазоне до 50 кГц на расстоянии от зоны энергетического воздействия, необходимом для промышленного применения виброакустического мониторинга процессов электронно-пучкового легирования в вакуумных камерах.

4. С помощью экспериментальных исследований обосновать области возможного использования мониторинга ВА сигналов в РПТ для автоматизации

технологического оборудования, коррекции режимов для вывода их на рациональный уровень.

Объектом исследований являются процессы радиационно-пучковых технологий (РПТ) и сопровождающие их виброакустические процессы при обработке современных инструментальных материалов и материалов износостойких покрытий.

Предметом исследования являются связи параметров виброакустических сигналов с основными характеристиками процессов РПТ и методы мониторинга этих характеристик в реальном времени для коррекции условий обработки. Научная новизна заключается в следующем:

1. Установлено, что процессы, сопровождающие лазерные, электроэрозионные и электронно-пучковые технологии, генерируют виброакустические сигналы в ранее не изучавшемся частотном диапазоне до 40 кГц, которые после подачи высокоэнергетических импульсов затухают на периоде до 150 мс, а их амплитуда положительно коррелирует с плотностью мощности подаваемых импульсов.

2. Установлено, что для оценки роста доли вещества в состоянии парообразования после подачи тепловых импульсов можно использовать отношение эффективных амплитуд ВА сигнала, взятого в низкочастотном и высокочастотном диапазонах его спектра, и экспериментально показано при лазерной, эрозионной и электронно-пучковой обработках, что уменьшение этого отношения коррелирует с ростом доли легких фаз вещества.

3. Экспериментально доказано, что при передаче виброакустического сигнала из зоны воздействия на материал высокоэнергетических потоков энергии по гибкому волноводу с площадью сечения от 2,3 мм2 сигнал сохраняет свою информативность на расстояниях до 2 метров без дополнительного натяжения и при прохождении через уплотнение на выходе из вакуумной камеры.

4. Установлена связь между ростом отношения эффективных амплитуд ВА сигнала, взятого в низкочастотном и высокочастотном диапазонах его спектра и приближением момента короткого замыкания при электроэрозионной обработке свободным электродом, показано, что рост отношения амплитуд определяется

увеличением концентрации продуктов эрозии, ведущей к падению плотности мощности теплового воздействия.

Теоретическая значимость определяется тем, что:

- установлено, что все процессы, сопровождающие РПТ, генерируют виброакустические сигналы, с ростом плотности мощности потока тепловой энергии амплитуды спектра сигналов растут, но амплитуды в области высоких частот растут быстрее за счет активации процессов объемного кипения и парообразования;

-анализ ВА сигналов показал, что процессы фазовых и химических превращений, возникающие в материале легирующих покрытий после подачи импульсов энергии длительностью 4 мкс, продолжаются во временном интервале до 150 мс, в течение которого проходят структурные, фазовые и химические превращения в материале;

- этапы изменения фазового состава облучаемого материала вносят вклад в состав ВА сигналов в виде импульсов различной длительности от десятков мкс до десятков мс, при этом доля коротких импульсов тем выше, чем выше плотность мощности высокоэнергетического воздействия на материал;

- все процессы, относящиеся к РПТ, обладают единообразием относительно связей их характеристик с параметрами сопровождающих ВА сигналов: чем больше доля легких фаз, возникающих при энергетическом воздействии на материал легирующих покрытий, тем выше энергия амплитуд высоких частот по сравнению с амплитудами на низких частотах.

Практическая значимость работы заключается в следующем:

1. Выявлена возможность контроля ВА сигналов при электронно-пучковом легировании в вакуумных камерах на расстоянии до двух метров от зоны обработки с использованием гибких волноводов, что позволяет вести мониторинг технологического процесса в условиях мощных электромагнитных помех.

2. Показано, что энергия вибраций при радиационно-пучковой обработке присутствует не только в диапазоне выше 100 кГц, но обладает информативностью и в диапазонах до 50 кГц, что позволяет ее фиксировать на

значительном расстоянии от зоны протекания технологического процесса, что важно для его автоматизации в промышленных условиях.

3. Экспериментально показано, что параметры ВА сигнала, сопровождающего процессы РПТ, связаны с плотностью мощности и производительностью монотонной зависимостью. Показано, что эта связь присуща всему изучавшемуся диапазону частот до 40 кГц.

4. Для мониторинга смещения кинетики процессов воздействия на материал высокоэнергетическими потоками энергии в сторону парообразования введен параметр Kf как отношение эффективных амплитуд низкочастотного и высокочастотного диапазонов ВА сигнала. Показано, что уменьшение параметра Kf показывает рост доли испаряемого и находящегося в стадии объемного кипения вещества.

5. Экспериментальные исследования позволили установить, что мониторинг параметров ВА сигналов при РПТ позволяет вести коррекцию смещения фокальной плоскости при лазерной резке, контролировать избыточную концентрацию продуктов эрозии при ЭЭО, корректировать режимы при электронно-пучковом легировании.

6. Показано, что исследование процессов РПТ с помощью анализа виброакустических сигналов может использоваться в качестве инструмента познания процессов, возникающих после подачи теплового импульса, и совершенствования технологий обработки.

Методы исследования. Исследования виброакустических сигналов проводилось с помощью поверенной аппаратуры, компьютерная обработка сигналов проводилась с помощью программного обеспечения, имеющего государственную регистрацию. Исследования структуры материалов выполнялись с помощью оптической и электронной микроскопии, с использованием рентгенографии. В качестве стендов для исследования использовалось лазерное оборудование модели U15 компании RMI, электроэрозионное оборудование фирмы Agie Charmilles, установка для поверхностного легирования «РИТМ-СП». Обработка ВА сигналов опиралась на

опыт, полученный на кафедре ВТО при исследовании технологий лезвийной обработки материалов.

Положения, выносимые на защиту:

1. Возможность получения виброакустической информации о процессах РПТ в реальном времени на рациональном расстоянии от зоны обработки в малоисследованном частотном диапазоне до 40 кГц.

2. Выделение информативных параметров виброакустических сигналов относительно важнейших характеристик процессов РПТ, включая производительность, текущие условия обработки, возникновение ситуаций, ведущих к снижению качества результатов операции и созданию аварийных ситуаций.

3. Перспективы использования параметров ВА сигналов для создания систем автоматического мониторинга, диагностики и коррекции в реальном времени процессов РПТ.

4. Новые знания о характере протекания процессов электронно-пучкового легирования: сведения о длительности фазовых переходов, о количестве очагов химических реакции и структурных перестроек, сведения о формировании микротрещин и т. п.

Степень достоверности полученных результатов: Достоверность полученных результатов подтверждается согласованностью с теоретическими и экспериментальными исследованиями, ранее полученными другими авторами, согласованностью поведения параметров ВА сигналов при реализации различных процессов из числа РПТ. Все положения диссертации проверялись экспериментально. В качестве экспериментальных материалов использовались твердые сплавы ВК6, ВК8, Т15К6, ВК10ХОМ, МС221, керамические образцы из ВОК60, легирующие покрытия на основе О-, №, сплава NЪ70Hf22Ti8 и др.

Апробация. Основные результаты работы доложены на конференциях: 14-я Международной научно-технической конференции, «VacuumTechExpo» (москва, КВЦ «Сокольники», 2019), 14 Международной конференции «ПЛЕНКИ И ПОКРЫТИЯ», (Санкт-Петербург, ЛЭТИ, 2019)», на конференции

«Международный конгресс по потокам энергии и радиационному воздействию» (Томск, сентябрь 2019), на Международной конференции «Машины, технологии и материалы для современного машиностроения» (Москва, ИМАШ ноябрь 2018), на XV International Symposium on Self-Propagating HighTemperature Synthesis( Moscow, MISIS September 2019), на XVI Международная научно-техническая конференция «Быстрозакалённые материалы и покрытия» (Москва, МАИ Октября 2019).

Публикации. Основные результаты работы изложены в 16 публикациях, в том числе 8 в журналах, индексируемых в базах Web of science и Scopus, 8 в журналах из перечня ВАК и в рецензируемых научных изданиях, индексируемых в РИНЦ. По результатам исследований получены патент РФ № 2763863 на изобретения (заявка № 2020140918, полож. реш. от 17.11.2021 г.) и свидетельство о регистрации программы для ЭВМ № 2021665007.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, и заключения с общим объемом (177) страниц, содержит 93 рисунка и 8 таблиц. Список цитируемой литературы включает 183 наименования.

ГЛАВА 1. ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ МОНИТОРИНГА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ, ВКЛЮЧАЯ РПТ

В связи с постоянным развитием инструментов, их покрытия, улучшением механизмов станков и режущих инструментов, появляется острая потребность в корректной и своевременной диагностике износа этих составляющих. Все станки, которые используют зачастую для производства единичных деталей, имеют сложную и разнообразную конструкцию: инструменты и особенности технических операций могут существенно отличаться. Это одновременно усложняет диагностику, увеличивает набор параметров для наблюдения за состоянием каждой детали.

Контролировать процесс резания в промышленности можно при помощи параметров мощности, которую потребляют приводы, и также уровня виброакустических сигналов. После окончания обработки детали появляется гораздо больше параметров для мониторинга, которые отображаются в геометрии деталей, но это уже не текущий мониторинг. Информация о мощности приводов ограничена черновой обработкой. Существует большое множество исследований, посвященных изменению виброакустических сигналов при лезвийной обработке самых разнообразных материалов различными инструментами.

Значительно меньше сведений о методах мониторинга, реализуемых в процессах РПТ. Это объясняется тем, что силовые параметры там практически отсутствуют, да и само их измерение недоступно. Температурные характеристики могли бы дать больше информации, но качественное измерение динамики тепловых полей, возникающих при микросекундных тепловых импульсах, пока тоже остается недоступной проблемой. Электрические характеристики процессов при электронно-пучковой и электроэрозионной обработке контролируются [7-12], но их явно не хватает для полной информации о сопровождающих явлениях. Хотя

в настоящее время адаптивное управление эрозионной обработкой и ведется с помощью мониторинга электрических параметров, в работах [13, 27-30] предлагаются методики дополнения существующего мониторинга сигналами вибраций.

Лазерные технологии более доступны для поиска диагностических параметров, но в этом направлении встречается гораздо меньше работ, связанных с текущим мониторингом технологического процесса и коррекцией его параметров. Однако и для этой технологии встречаются публикации, описывающие связи параметров ВА сигналов с важнейшими характеристиками этой технологии [27, 31, 32]. Параметры акустической эмиссии при лазерном воздействии на различные материалы изучались и в ФИАН [33-35]. В этих работах в качестве первичного преобразователя использовался пьезодатчик GT-300, у которого полоса пропускания от 100 до 800 кГц, а резонансная частота составляет 280 кГц. Т. е. из рассмотрения исключен диапазон до 100 кГц, который более удобен для практического использования по причине меньшего затухания сигналов с расстоянием от места обработки. Т. е. пьезопреобразователь может устанавливаться на большем удалении от зоны обработки, что имеет решающее значение для промышленного использования. Однако присутствие ВА сигналов в диапазонах частот более 100 кГц говорит о том, что и в низкочастотном диапазоне будут присутствовать сигналы, поведение которых не обязательно качественно совпадает с характером изменений в области частот выше 100 кГц. Это диапазон требует изучения в первую очередь, что указано в числе задач проводимых исследований.

Сведений о мониторинге процессов в вакуумной камере при электронно-пучковом воздействии на металлы до недавнего времени не встречалось, что объясняется сложностью установки аппаратуры в вакуумной камере, но работы по исследованию разнообразных фазовых превращений, происходящих в вакуумных камерах тоже можно найти достаточно много [36-49]. Много работ по исследованию акустической эмиссии при различных химических реакциях, происходящих в твердых телах и в жидкости [50-52]. Все это говорит о том, что

все процессы РПТ должны сопровождаться ВА сигналами в широком частотном диапазоне, уходящем в мегагерцовую область [55].

1.1 Существующие методы мониторинга электронно-пучковых технологий

Менее 100 лет назад технология вакуумной металлизации использовалась лишь в узких областях, например в обработке зеркал и различных элементов научных приборов. Затем исследователи выяснили, что данная технология может активно применяться в микроэлектронике, таким образом, началось развитие вакуумной металлизации в области машиностроения.

Вакуумная металлизация достаточно распространена, как средство увеличения долговечности и повышения эксплуатационных свойств деталей, а в некоторых случаях это вообще единственно возможный способ. Какие же плюсы использования данной технологии мы имеем на данный момент:

- высокое качество покрытия и возможность работы в чистых условиях;

- покрытия возможны почти из любых материалов;

- возможностей создания смесей из покрытий и их наслоения;

- высокая воспроизводимость структуры и свойств формируемых слоев;

- вакуумная технология считается одним из наиболее экологичных способов обработки материалов в машиностроении.

Большой интерес представляют перспективные методы получения покрытий с применением современных вакуумных технологий, таких как электронно-пучковое легирование в вакуумных камерах. Этот метод используют для сварки, нанесения покрытий и плавки [54, 55]. Содержание данного процесса заключается в преобразовании кинетической энергии пучка электронов в тепловую энергию в зоне воздействия.

Для улучшения процесса электронно-пучкового легирования разрабатываются системы мониторинга, основанные на получении информации о термоупругих напряжениях, деформациях, движении дислокаций, межзеренном трении и отдачи паров. Все эти явления отображаются в акустической эмиссии,

суть которой заключается в процессе испускания упругих волн при тепловом расширении или сжатии материала, фазовых, структурных и химических превращениях, при движении дислокаций, возникновении трещин, при воздействии на материал импульсов нагрузки [33-47].

Похожие диссертационные работы по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Тхеин Хту Маунг, 2022 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Развитие электронно-лучевой технологии [Электронныйресурс]: URL: https://www.referat911 .m/Fizika/razvitiejelektronnoluchevoj-tehnologii/429459-2998443-place1.html. (Дата обращения: 18.03.2021).

2. Григорьев, С.Н. Технология обработки концентрированными потоками энергии: учебное пособие для студентов вузов, обучающихся по направлению подготовки «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств» / С. Н. Григорьев, Е.В. Смоленцев, М.А. Волосова // Старый Оскол: ТНТ, 2009.

3. Аверьянова, И.О. Технология машиностроения. Высокоэнергетические и комбинированные методы обработки: учебное пособие / В.В. Аверьянова // Клепиков. — М.: Форум, 2015.

4. Рогов, В.А. Современные методы физико-химической обработки / B. А. Рогов // М.: Изд-во РУДН, 1997.

5. Степанов, В.Г. Высокоэнергетические импульсные методы обработки металлов / В.Г. Степанов, И.А. Шавров // Л., 1975.

6. Шиллер, 3. Электроннолучевая технология: пер. с нем. / 3. Шиллер, У. Гайзиг,3. Пинцер // М., 1980. 528 с.

7. Коренблюм, М.В. Адаптивное управление электроэрозионными станками. Обзор / М.В. Коренблюм, М.Л. Левит, А.Л. Лившиц // М.:НИИМАШ. 1977. 80 с.

8. Беллман, Р. Процессы регулирования с адаптацией / Р. Беллман // М.: Наука. 1964.

9. Гуткин, Б.Г. Автоматизация электроэрозионных станков / Б.Г. Гуткин // Л.: Машиностроение. 1967.

10. Коренблюм, М.В. Адаптивное управление в зарубежных электроэрозионных станках / М.В. Коренблюм // Сб. «Электрофизические и электрохимические методы обработки». М.: НИИмаш. 1974. Вып. 1.

11. Полуянов, В.С. Устройство для контроля импульсов при электроэрозионной обработке / В.С. Полуянов // Авт. св. СССР, кл. В23р, 1/02, № 354969. Б. и. № 31. 1972.

12. Лившиц, А.Л. Устройство для автоматической настройки регуляторов подачи электроэрозионных станков / А.Л. Лившиц, Б.Г. Гуткин // Авт. свид. СССР, № 138472, Б. и., 1961, № 14.

13. Григорьев, С.Н. Исследование процесса электроэрозионной обработки средствами виброакустической диагностики / С.Н. Григорьев, М.П. Козочкин, С.В. Федоров, А. Н. Порватов, А.А. Окунькова // Измерительная техника - 2015. №8. С. 33-36.

14. Григорьев, С.Н. Виброакустическое диагностирование электрофизических процессов как метод повышения качества обработки / С.Н. Григорьев, М.П. Козочкин // Вестник машиностроения - 2015. №8. С. 3- 7.

15. Кабалдин, Ю.Г. Интеллектуальные системы диагностики состояния оборудования и износа инструмента / Ю.Г. Кабалдин, И.Л. Лаптев, Д.А. Шатагин // Машиностроение: сетевой электронный научный журнал - 2014. № 2. С. 47-50.

16. Бржозовский, Б.М. Диагностика резания материалов на основе анализа неслучайных составляющих колебательного процесса / Б.М. Бржозовский, Д.А. Хайров, И.Н. Янкин // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии - 2012. № 2-4 (292). С. 109-115.

17. Лаптев, И.Л. Фрактальный и вэйвлет-анализ при диагностике динамики процесса резания и износа инструмента / И.Л. Лаптев, Д.А. Шатагин, С.В. Серый, Е.Н. Бурдасов // Труды НГТУ им. Р.Е. Алексеева - 2013. № 1 (98). С. 94-103.

18. Добровинский, И.Р. К вопросу контроля состояния режущей кромки резца виброакустическим методом / И.Р. Добровинский, Ю.Т. Медведик, М.Ю. Медведик // Известия высших учебных заведений «Поволжский регион» - 2014. № 3 (31), С. 102-116.

19. Беликов, В.Т. Использование результатов наблюдений акустической эмиссии для изучения структурных характеристик твердого тела / В.Т. Беликов, Д.Г. Рывкин // Акуст. Журнал - 2015. том 61. № 5. с. 622-630.

20. Чеботарева, И.Я. Акустические эффекты при деформировании структурно неоднородных сред / И.Я. Чеботарева, И.А. Володин, В.В. Драгин // Акуст. Журнал - 2017. том 63. № I. с. 84-93.

21. Зайцев, В.Ю. О линейной частотной зависимости коэффициента поглощения упругих волн в микронеоднороных твердых телах / В.Ю. Зайцев, В.Е. Назаро // Акуст. Журнал - 1999, том 45, № 5, с. 622-627.

22. Руденко, О.В. Взаимодействия интенсивных шумовых волн / О.В. Руденко // Успехи физ. Наук - 1986. Т. 149. Вып. 3. С. 413 - 447.

23. Kozochkin, M.P. Effect of wear of tool cutting edge on detail surface layer deformation and parameters of vibro-acoustic signals / M.P. Kozochkin, M.A. Volosova, D.G. Allenov // Materials Science Forum ISSN: 1662-9752, Vol. 876. 2016. P. 50-58.

24. Kozochkin, M.P. Vibroacoustic monitoring of the major parametrs of electrical discharge machining / M.P. Kozochkin, A.N. Porvatov, S.N. Grigorev // Measurement Techniques - 2017. Vol. 59, No. 11. P. 1228-1233.

25. Kozochkin, M.P. Study of Frictional Contact during Grinding and Development of Phenomenological Model / M.P. Kozochkin // Journal of Friction and Wear - 2017, Vol. 38, No. 4, pp. 333-337.

26. Kozochkin, M.P. Attractors in Cutting and their Future use in Diagnostics / M.P. Kozochkin, F.S. Sabirov // Measurement Techniques, Springer New York - 2009.Vol. 52, No 2, P. 166-171.

27. Григорьев, С.Н. Виброакустическое диагностирование электрофизических процессов как метод повышения качества обработки / С.Н. Григорьев, М.П. Козочкин // Вестник машиностроения - 2015. №8. С. 3 - 7.

28. Grigorev, S.N. Improvement of Machining by the Vibroacoustic Diagnostics of Electrophysical Processes / S.N. Grigorev, M.P. Kozochkin // Russian Engineering Research - 2015, Vol. 35, No. 11, P. 801-806.

29. Grigorev, S. N. Study of Electroerosion Processing by Vibroacoustic Diagnostic Methods / S.N. Grigorev, M.P.Kozochkin, S.V. Fedorov, A.N. Porvatov, A.A. Okunkova // Measurement Techniques - November, 2015. Vol. 58, No. 8, P. 878-884 .

30. Porvatov, A.N. About possibility of vibroacoustic diagnostics of electrical discharge machining and characterization of defects / A.N. Porvatov, M.P. Kozochkin, S.V. Fedorov, A.A. Okunkova // Mechanics & Industry - 2015. Vol. 16, No. 7. http://dx.doi.org/10.1051/meca/2015088.

31. Буланов, А.В. Особенности акустической эмиссии при оптическом пробое жидкости под действием Nd: YAG-лазера / А.В. Буланов, И.Г. Нагорный, Е.В. Соседк // Журнал технической физики - 2013. том 83, вып. 8. С. 117-120.

32. Вейко, В.П. Физические механизмы быстрой структурной модификации стеклокерамики при воздействии излучения СО2- лазера // В.П. Вейко, Е.Б. Яковлев, Е.А. Шахно // Квант Электроника - 2009. 38, № 2, с. 185.

33. Зотов, С.Д. Анализ акустичеких событий при облучении стеклянного образца импульсом СО2 лазера / С.Д. Зотов, А.А. Кузнецов, А.А. Лебедев // Инженерная физика - 2015. №10, с. 20-26.

34. Зотов, С.Д. Регистрация акустических сигналов от металлических стержней (алюминий и медь) в результате воздействия инфракрасного лазерного импульса / С.Д. Зотов, А.М. Кудрявцев, Э.Н. Лоткова, М.М. Ляховицкий, А.А.Лебедев // Препринт ФИАН - 2013. № 6, с-20.

35 Зотов, С.Д. Акустическая эмиссия алюминиевого стержня в результате воздействия импульса инфракрасного лазерного излучения / С.Д. Зотов, А.А. Лебедев, Э.Н. Лоткова, М.М. Ляховицкий // Инженерная физика - 2015. № 3, с-3.

36. Плотников, В.А. Природа акустической эмиссии при мартенситных превращениях / В.А. Плотников, Ю.И. Паскаль. ФММ - 1997. Т. 84. № 3.

37. Плотников, В.А. Акустическая эмиссия при мартенситных превращениях в сплавах ^№Си / В.А. Плотников, Л.А. Монасевич, Ю.И. Паскаль // ФММ - 1987. Т. 63. № 4.

38. Плотников, В.А. Механизмы акустической эмиссии и диссипации упругой энергии в сплавах на основе никелида титана / В.А. Плотников, Л.А. Монасевич, В.А. Гюнтер // ДАН СССР - 1988. Т. 290. № 1.

39. Плотников, В.А. Акустическая эмиссия, обусловленнаяфазовым наклепом при температурном мартенситном превращении / В.А. Плотников, Л.А. Монасевич, Ю.И. Паскаль // ФММ -1988. Т. 65. № 6.

40. Плотников, В.А. Моделирование взрывной акустической эмиссии при мартенситных превращениях в сплавах / В.А. Плотников // Письма в ЖТФ - 1998. Т. 24. № 1.

41. Линдеров, М.Л. Идентификация механизмов и кинетики релаксации напряжений при деформации модельных трип/твип сталей методом кластерного анализа акустической эмиссии / М.Л. Линдеров // Диссертация на соискание

ученой степени кандидата физико-математических наук по специальности 01.04.07. Тольятти - 2017. 117 с.

42. Pomponi, E. A real-time approach to acoustic emission clustering / E. Pomponi, A. Vinogradov // Mechanical Systems and Signal Processing - 2013. №2. Vol. 40. P. 791804.

43. Pomponi, E. Wavelet based approach to signal activity detection and phase picking: Application to acoustic emission / E. Pomponi, A. Vinogradov, A. Danyuk // Mechanical Systems and Signal Processing - 2015. Vol. 115. P. 110-119.

44. Agletdinov, E. A novel Bayesian approach to acoustic emission data analysis / E. Agletdinov, E. Pomponi, D. Merson, A. Vinogradov // Ultrasonics - 2016. № 72. Р. 8994.

45. Ханжин, В. Г. Оценка размеров внутренних трещин по пиковым амплитудам акустической эмиссии / В. Г. Ханжин, М. А. Штремель, С. А. Никулин, А. И. Калиниченко // Дефектоскопия - 1990. № 4. С. 35-40.

46. Алексеев, И. Г. Параметры акустической эмиссии, несущие информацию об одиночной хрупкой трещине / И. Г. Алексеев, A. B. Кудря, М. А. Штремель // Дефектоскопия - 1994. № 12. С. 29-33.

47. Овчарук, В. Н. Информационно-измерительный комплекс для исследования и контроля материалов и изделий методом акустической эмиссии / В. Н. Овчарук // Дис. канд. техн. наук. 05.11.16. Хабаровск - 2004. C-146.

48. Макаров, С.В. Об акустических эффектах корреляции элементарных деформационных актов в металлических материалах при высокотемпературном нагружении / С.В. Макаров, В.А. Плотников // Деформация и разрушение материалов. - 2015. № 10. С. 21-25.

49. Макаров, С.В. Деформационное поведение алюминиево-магниевого сплава в условиях термомеханического нагружения / С.В. Макаров, В.А. Плотников, Е.А. Колубаев // Известия АлтГУ - 2015. № 2. С. 36-39.

50. Кузнецов, Д.М. Акустическая эмиссия в жидкости при физико-химических процессах дегазации / Д.М. Кузнецов, А.Н. Смирнов // http://chemphys.edu.ru/media/published/2006-11-13-001.pdf.pdf

51. Жекамухов, М. К. О механизме возникновения акустической эмиссии при кристаллизации и плавлении вещества / М.К. Жекамухов, Х. Б. Шокаров // Часть 1 http://asp.tstu.ru/rus/52_ifg/731064.html.

52. Кузнецов, Д.М. Акустическая эмиссия в гомогенной жидкой среде при протекании химических реакций и физикохимических процессах и возможность получения энергии из воды / Д.М. Кузнецов, А.Н. Смирнов, А.В. Сыроешкин // в сборнике: Водородная энергетика будущего и металлы платиновой группы в странах СНГ/ М - 2006. С.221-232.

53. Будилов, В.В. Физические основы вакуумно-плазменной технологии нанесения покрытий / В.В. Будилов // Уфа: УГАТУ - 1993. C-74.

54. Ротштейн, В.П. Импульсное электронно-пучковое поверхностное легирование сплава ВТ6 цирконием путем перемешивания предварительной осажденной многослойной Zr/Ti пленки / В.П. Ротштейн // - М.: Письма в ЖТФ - 2008. 34 том, вып. 20, C. 65 - 72.

55. Беленький, В.Я. Электронно-лучевая, лазерная и ионно-лучевая обработка материалов: Учеб. пособие / В.Я. Беленький, В.М. Язовских // Перм. гос. техн. унт, Каф. свароч. пр-ва и технологии конструкц. материалов. - Перми: ПТГУ - 1995. C-75.

56. Жданов, А.В. Методы нанесения вакуумных PVD-покрытий / А.В. Жданов // Владимир: ВлГУ - 2014. C-161.

57. Zbigniew Gronostajski. Analysis of wear mechanisms of hot forging tools protected with hybrid layers performed by nitriding and PVD coatings deposition / Zbigniew Gronostajski [et al] // Poland, Wroclaw: Wear - 2019. P. 269 - 280. https://doi.org/10 1016/j .wear.2019.01.003

58. Кривобоков, В.П. Плазменные покрытия (методы и оборудование): учебное пособие / В.П. Кривобоков, Н.С. Сочугов, А.А. Соловьёв // Томск: Изд-во Томского политехнического университета - 2008. C - 104.

59. Минайчеы, В.Е. Нанесение пленок в вакууме / В.Е. Минайчеы // М.: Высш. Шк - 1989. C - 110.

60. Каргин, В.А. Краткие очерки по физикохимии полимеров / В.А. Каргин, Г.Л. Слонимский // - М.: Химия - 1967. C - 235.

61. Ланис, В.А. Практические основы техники вакуумных испытаний / В.А. Ланис, Л.Е. Левина // - М.: Госэнергоиздат - 1955. C - 62.

62. Ivanov, Y. Evolution of Al-19.4 Si alloy surface structure after electron beam treatment and high cycle fatigue / Y. Ivanov, K. Alsaraeva, V. Gromov, S. Konovalov, O. Semina // Materials science and technology - 2015. Vol. 31. № 13A. P. 1523 - 1529.

63. Итин, В.И. Поверхностное упрочнение сплавов на основе железа при воздействии интенсивного импульсного электронного пучка / В.И. Итин, B.A. Коваль, Н.Н. Коваль и др // Изв. вуз. Физика - 1985. № 6. С. 38 - 43.

64. Ivanov Yu. Pulsed electron-beam treatment of WC - TiC - Co hard-alloy cutting tools: wear resistance and microstructural evolution // Yu Ivanov, V. Rotshtein, D. Proskurovsky, P. Orlov, K. Polestchenko, G. Ozur, I. Goncharenko // Surface and coating technology Surface and Coating - 2000. Vol. 125. P. 251 - 256.

65. Громов, В.Е. Эволюция структуры силумина, подвергнутого обработке высокоинтенсивным импульсным электронным пучком и последующему усталостному нагружению до разрушения / В.Е. Громов, Ю.Ф. Иванов, А.М. Глезер // Известия РАН. Серия физическая - 2015. Т. 79. № 9. С. 1318 - 1321.

66. Воробьев, С.В. Увеличение усталостной долговечности сталей различных структурных классов электронно-пучковой обработкой / С.В. Воробьев // А -Новокузнецк: Известия высших учебных заведений. Черная металлургия - 2016. Том 59, №4. C. 261 - 263 с.

67. Иванов, Ю.Ф. Наноструктуризация поверхности твердого сплава TiC-NiCrAl электронно-пучковой обработкой / Ю.Ф. Иванов [и др.] // Томск: Известия Томского политехнического университета - 2008. C. 110-113.

68. Овчаренко, В.Е. Модификация металлокерамического сплава электронно-импульсной обработкой поверхности / В.Е. Овчаренко [и др.] // - Томск: Известия Томского политехнического университета - 2004. C. 75-80.

69. Тепловые методы диагностирования [Электронныйресурс]: URL: https://eam.su/lekciya-15-teplovye-metody-diagnostirovaniya.html (дата обращения 17.01.2022).

70. Марукович, Е.И. Эмиссионный спектральный анализ / Е.И. Марукович, А.Г. Непокойчинский // Минск: Беларус. Наука - 2013. C - 307.

71. Данюк, А.В. Идентификация деформационных процессов в кристаллических материалах с применением современных методов обработки сигнала акустической эмиссии / А.В. Данюк // Тольятти - 2015, C - 156.

72. Макаров, С.В. Акустическая волновая корреляция элементарных деформационных актов при высокотемпературной деформации металлов и сплавов / С.В. Макаров // Барнаул - 2016. C - 319.

73. Семашко, Н.А. Акустическая эмиссия в экспериментальном материаловедении / Н.А. Семашко, В.И. Шпорт, Б.Н. Марьин [и др.] // М.: Машиностроение - 2002. C - 239.

74. Плотников, В.А. Природа акустической эмиссии при мартенситных превращениях / В.А. Плотников, Ю.И. Паскаль // ФММ. - 1997. Т. 84. - №3. - С. 142-149.

75. Lovey, F.C. Acoustic emission during the martensitic transformation of small microplates in a Cu-Zn-Al alloy / F.C. Lovey, J. Ortin, V. Torra // Phys. Lett. - 1987. V. A121. - №7. - P. 352-356.

76. Криштал, М.А. Влияние примесей на акустическую эмиссию при деформировании высокочистой меди / М.А. Криштал, Д.Л. Мерсон, А.В. Кацман // ФММ. - 1988. - Т. 66. - Вып. 3. - С. 599-604.

77. Weiss, J. Evidence for universal intermittent crystal plasticity from acoustic emission and high-resolution extensometry experiments / J. Weiss, T. Richeton, F. Louchet [et al.] // Physical Review B - 2007. - V. 76. - №22 (Dec). - P. 1098-0121.

78. Ohtsuka, H. Nonthermoelastic and Thermoelastic Martensitic Transformation Behavior Characterized by Acoustic Emission in An Fe-Pt Alloy / H. Ohtsuka, K. Takashima, G. B. Olson // Symposium Y - Materials for Smart Systems II - 1996. P-407.

79. Erkenntnisse und Folgerungen aus der Messung von Ger 'auschen bei Zugbeanspruchung von metallischen Werkstoffen // Archiv f ur das Eisenh uttenwesen. 1953. Bd 24, N 1/2. S. 43-45.

80. M. Klassen-Nekludova. Uber die sprung-artige Deformation / M. Klassen-Nekludova // Zt. Schr. Phys. - 1929. - Bd. 55. - №7. - S. 555-568.

81. Нацик, В.Д. Корреляция акустической эмиссии монокристаллов алюминия с эволюцией дислокационной структуры, определяемой металлографическим и электроно-микроскопическим методом / В.Д. Нацик, З.И. Бибик, В.Д. Нерубенко // Сб. материалов 1-й Всесоюзной конференции «Акустическая эмиссия материалов и конструкций». Ч.1. - 1989, С.143-147.

82. Кузнецов, Н.С. Теория и практика неразрушающего контроля изделий с помощью акустической эмиссии: Методическое пособие / Н.С. Кузнецо // - М.: Машиностроение - 1998. C - 96

83. Грешников, В.А. Акустическая эмиссия / В.А. Грешников, Ю.Б. Дробот // М.: Изд-во стандартов - 1976. C - 276.

84. Гусев, О.В. Акустическая эмиссия при деформации монокристаллов тугоплавких кристаллов / О.В. Гусев // М.: Наука, 1982. C - 108.

85. Андрейкив, А.Е. Метод акустической эмиссии в исследовании процессов разрушения / А.Е. Андрейкив, Н.В. Лысак // Киев: Наукова думка - 1989. С - 176.

86. Линдеров, М.Л. Идентификация механихмов и кинетики релаксации напряжений при деформации модельных трип/твип сталей методом кластерного анализа акустической эмиссии / М.Л. Линдеров // Тольятти - 2017. С - 117.

87. Смирнов А.Н. Генерация акустических колебаний при протекании химических реакций и физико-химических процессах / А.Н. Смирнов // М.: Российский химический журнал - 2001, т.45. - С. 29 - 34.

88. Гапонов, В.Л. Акустическая эмиссия как инструмент изучения кинетики химических реакций в жидкой среде [Текст]: Монография / В.Л. Гапонов, Д.М. Кузнецов // Донской государственный технический университет, Ростов н/Д -2013. С - 74.

89. Заверткин, С.Д. Электромагнитная и акустическая эмиссия при фазовых переходах в минералах и гетерогенных материалах / С.Д. Заверткин // Томск -2011. С. 46 - 80

90. Урбах, А.И. Использование метода акустической эмиссии для исследования кинетики плавления и кристаллизации легкоплавких металлов / А.И. Урбах [и др.] // Киев: Национальный авиационный университет Украины - 2011. - С. 1.39 -1.42.

91. Жекамухов, М.К. О природе высокочастотных акустических волн, возникающих при кристаллизации и плавлении веществ / М.К. Жекамухов, Х.Б. Шокаров. // - 2009. - С. 47 - 54.

92. Ковтунов, А.И. Интерметаллидные сплавы: электронное учебное пособие / А.И. Ковтунов, С.В. Мямин // - Тольятти: Изд-во ТГУ - 2018. - 1 оптический диск.

93. Vereschaka, A.A. Development of wear-resistant complex for high-speed steel tool when using process of combined cathodic vacuum arc deposition / A.A.Vereschaka, M.A.Volosova, S.N.Grigoriev, A.S.Vereschaka // Procedia CIRP - 2013, v.9, P. 8-12.

94. Козочкин М.П. Виброакустическая диагностика технологических процессов / М.П. Козочкин // - М.: ИКФ «Каталог» - 2005. C- 196.

95. Пушин, В.Г. Предпереходные явления и мартенситные превращения / В.Г. Пушин, В.В. Кондратьев, В.Н. Хачин // Екатеринбург: УрО РАН - 1998. C - 368.

96. Кащенко, М.П. Динамическая теория у^-а мартенситного превращения в сплавах железа и решение проблемы критического размера зерна / В.П. Кащенко, В.Г. Чащина // Москва-Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», Ижевский институт компьютерных исследований - 2010. C - 132.

97. Кащенко, М.П. Волновая модель роста мартенсита при у^-а превращении в сплавах на основе железа / М.П. Кащенко // Екатеринбург: Наука - 1993. C - 224.

98. Ватанайон, С. Мартенситные превращения в сплавах со структурой ß-фазы. Эффект памяти формы. Пер. с англ. / С. Ватанайон, Р.Ф. Хегеман // - М.: Металлургия - 1979. С. 110-127.

99. Наканиши, Н. Смягчение решетки и природа ЭЗФ. Эффект памяти формы. Пер.с англ. / Н. Наканиши // М.: Металлургия - 1979. С. 128-154.

100. Мукэрджи, К. Превращение предмартенситной фазы в мартенсит, связанное с эффектом запоминания формы. Эффект памяти формы. Пер.с англ. / К. Мукэрджи, М. Чандрэсикэрэн, Ф. Милилло // М.: Металлургия - 1979. С. 155 -169.

101. Курдюмов, Г.В. Превращения в железе и стали / Г.В. Курдюмов, Л.М. Утевский, Р.И. Энтин // М.: Наука - 1977. C -236.

102. Плотников, В.А. Слабоустойчивые состояния кристаллической решетки алюминия при высокотемпературной деформации и акустическая эмиссия / В.А.

Плотников, С.В. Макаров, А.И. Потекаев // Известия вузов. Физика. - 2011. - Т. 54. - № 3. - С. 47-54.

103. Регель, В.Р. Кинетическая природа прочности твердых тел / В.Р. Регель, А.И. Слуцкер, Э.Е. Томашевский // М.: Наука - 1974. С - 560.

104. Никаниши, И. Смягчение решетки и природа ЭЗФ. Эффект памяти формы в сплавах / И. Никаниши // М.: Металлургия - 1979. С - 155.44. Мукердж, К. Превращение предмартенситной фазы в мартенсит, связанное с эффектом запоминания формы. Эффект памяти формы в сплавах / К. Мукердж, М. Чандрэсикэрэн, Ф. Милилло // - М.: Металлургия - 1979. С. 128-171.

105. Бибик, З.И. Акустическая эмиссия при пластической деформации поликристаллов алюминия высокой чистоты / З.И. Бибик, В.Д. Нацик // Металлофизика - 1982. - Т. 4. - №4. - С. 92-93.

106. Лайус, Л.А. Взаимосвязь характеристик обратимых термических и силовых деформаций в твердых телах различной структуры / Л.А. Лайус, А.И. Слуцкер, И.В. Гофман и др. // ФТТ. - 2004. - Т. 46. - Вып. 6. - С. 1115-1122.

107. Смирнов, М. А. Основы термической обработки стали: Учебное пособие / М. А. Смирнов, В. М. Счастливцев, Л. Г. Журавлев // Екатеринбург: УрО РАН -1999. С - 494.

108. Плотников, В.А. Структурный фактор акустической эмиссии при высокотемпературной деформации алюминия / В.А. Плотников, С.В. Макаров // ФММ. - 2008. - Т. 105. - № 4. - С. 424-430.

109. Плотников, В.А. Деформационные эффекты и акустическая эмиссия при высокотемпературной деформации алюминия / В.А. Плотников, С.В. Макаров // Письма в ЖТФ. - 2008. - Т. 34. - № 6. - С. 65-72.

110. Макаров, С.В. Спектральная плотность сигналов акустической эмиссии и макроскопическая корреляция деформационных актов в слабоустойчивом состоянии кристаллической решетки при высокотемпературном нагружении

алюминия / С.В. Макаров, В.А. Плотников, А.И. Потекаев // Известия вузов. Физика - 2014. - №7. - С. 81-86.

111. Слуцкер, А.И. Характеристики элементарных актов в кинетике разрушения металлов / А.И. Слуцкер // ФТТ - 2004. - Т. 46. - № 9. - С. 1606-1613.

112. Дьячкова, И.А. Повышение качества детали, полученной электроэрозионной обработкой, при помощи разработанной методики виброакустической диагностики технологического процесса / И. А. Дьячкова, А. А. Окунькова // СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В МАШИНОСТРОЕНИИ: сборник статей XVII Международной научно-технической конференции. Пенза: Приволжский Дом знаний - 2013. С. 57-59.

113. Дьячкова, И. А. Разработка методики виброакустической диагностики процесса электроэрозионной обработки деталей инструментов производства / И. А. Дьячкова, А. А. Окунькова, М. П. Козочкин // III Международная научная конференция Фундаментальные исследования и инновационные технологии в машиностроении. Москва, ИМАШ РАН - 2014. С. 48-53.

114. Григорьев, С.Н. Перспективы виброакустической диагностики электроэрозионный процессов обработки ответственных изделий / С.Н. Григорьев, М.П. Козочкин, Г.В. Антоненкова, И.А. Дьячкова, А.А. Окунькова // Станочный парк -2014. С. 32-39.

115. Дьячкова, И. А. Виброакустические сигналы при работе на электроэрозионном станке / И. А. Дьячкова // Москва. Материалы 1-го тура студенческой научно-практической конференции «Автоматизация и информационные технологии (АИТ) - 2014. С. 70-72.

116. Григорьев, С.Н. Исследование процесса электроэрозионной обработки средствами виброакустической(ВА) диагностики / С.Н. Григорьев, М.П. Козочкин, С.В. Федоров и др // Измерительная техника - 2015. №8. С. 33-36.

117. Козочкин, М.П. Совершенствование систем управления процессами электроэрозионной обработки на базе акустического мониторинга / М.П. Козочкин, А.Н. Порватов, Н.В. Солис-Пинарготе, А.А. Никитин, М.Т., Заварзин М.И. Токбергенов, К.Е. Хотеенков // Станочный парк - 2016. № 5. С. 14-19.

118. Козочкин, М.П. Контроль процессов электроэрозионной обработки по параметрам акустической эмиссии / М.П. Козочкин, С.Н. Григорьев, А.А. Окунькова, А.Н. Порватов // СТИН - 2015. №8. С. 28-33.

119. Козочкин, М.П. Возможности акустического мониторинга процессов электроэрозионной обработки / М.П. Козочкин, А.Н. Порватов, К.Е. Хотеенков, М.Ж Токбергенов // Вестник МГТУ "Станкин" - 2016. №1. С. 46-52.

120. Артамонов, Б.А. Анализ моделей электрохимической и электроэрозионной обработки / Б.А. Артамонов, Ю.С. Волков // Часть II Модели процессов электроэрозионной обработки Проволочная вырезка- М.: ВНИИПИ - 1991. С.144.

121. Немилов, Е. Ф. Справочник по электроэрозионной обработке материалов / Е. Ф Немилов // Л.: Машиностроение. Ленингр. Отд - 1989. С. 164.

122. Хотеенков, К.Е. Исследование возможностей адаптивного регулирования процессов эрозионной обработки металлов и твердых сплавов с помощью виброакустики / К.Е. Хотеенков // МГТУ «СТАНКИН». ВКР - 2018.

123. Сарилов, М.Ю. Применение искусственных нейронных сетей в системах управления электроэрозионной обработки / М.Ю. Сарилов, С.В. Биленко, В.В. Алтухова, А.С. Линев // Ученые записки. № 11-1(2) «ГОУВПО «КнАГТУ» - 2010. С. 69-75.

124. Ставицкий, И. Б. Акустическая диагностика процесса электроэрозионной обработки материалов / И.Б. Ставицкий // Инженерный журнал: наука и инновации - 2018. № 8. С. 1-19.

125. Байдуллаева, А. Влияние процесса плавления на акустический отклик соединений CdTe и GaAs / А. Байдуллаева, В.П. Велещук, А.И. Власенко, Б.К.

Даулетмуратов, О.В. Ляшенко, П.Е. Мозоль // Физика и техника полупроводников - 2008, том 42, вып. 3. С. 286-290.

126. Зотов, С.Д. О природе источников акустических сигналов твердых тел при воздействии на их поверхность лазерного излучения / С.Д. Зотов, Э.Н. Лоткова // Препринт ФИАН - 2017, № 1, C - 18.

127. Лосев, В.Ф. Физические основы лазерной обработки материалов: учебное пособие / В.Ф. Лосев, Е.Ю. Морозова, В.П. Ципилев // Изд-во Томского ПТ университета - 2011. C - 199.

128. Сайт завода Oree laser / [Электронныйресурс]: URL: https://oreelaser.info/zavod-oree-laser. (Дата обращения: 27.03.2021).

129. Бронштейн, И.Н.Справочник по математике для инженеров и учащихся ВТУЗов / И.Н. Бронштейн, К.А. Семендяев // М.: Наука - 1986. C - 544.

130. Григорьев, С.Н. Диагностика автоматизированного производства / С.Н. Григорьев, В.Д. Гурин, М.П. Козочкин // - М.: Машиностроение - 2011. C. 600.

131. Бушуева, В.В. Станочное оборудование автоматизированного производства / В.В. Бушуева // Т. 2. Под ред.- М.: Изд-во «Станкин» - 1994. C - 656.

132. Павлов Б.В. Акустическая диагностика механизмов / Б.В. Павлов // М. :«Машиностроение» - 1971, C - 224.

133. Козочкин, М.П. Роль виброакустической диагностики в исследовании и отладке шпиндельных узлов / М.П. Козочкин, Ф.С. Сабиров // «Копплект: Инструмент, Технология, Оборудование» - 2009. №1. С.36-39.

134. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2009613214 «Программный комплекс сбора, обработки и анализа вибрационных сигналов nk Recorder» (Кочинев Н.А., Сабиров Ф.С., Козочкин М.П.). Зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 19.06.2009.

135. Сайт фирмы TESCAN VEGA / [Электронныйресурс]: URL: https://www.tescan.com/en/products/vega-sem/vega3-lm^aTa обращения: 15.02.2021)

136. Клещи электроизмерительные КЭИ-1,0 Ом. Руководство по эксплуатации / [Электронныйресурс]: URL: https://pandia.ru/text/80/373/96182.php. (Дата обращения: 15.02.2021)

137. Фокусное расстояние на лазерном станке: как правильно настроить / [Электронныйресурс]: URL: https://lasercut.ru/blog/fokusnoe-rasstoyanie-na-lazernom-stanke-kak-pravilno-nastroit/. (Дата обращения: 17.12.2021)

138. Окунькова, А.А. Особенности программирования электроэрозионного проволочного оборудования с ЧПУ / А.А. Окунькова // Вестник компьютерных и информационных технологий - 2010. № 2. С. 3 - 10.

139. Рыбаков, А.В. Решение задач технологической подготовки производства деталей, получаемых методом электроэрозионной проволочной обработки (на примере деталей пресс-форм в PRO/ENGINEER) / А.В. Рыбаков, А.А. Окунькова // Вестник Брянского государственного технического университета - 2009. № 1. С. 20-28.

140. Grigorev, S. N. Investigation of monitoring perspectives for electroerosion processes by vibration parameter variation / S. N. Grigorev, M.P. Kozochkin, A.A. Okunkova // Russian Aeronautics (Iz VUZ). October - 2015, Volume 58, Issue 4, P. 488-494.

141. Naotake Mohria. Assisting Electrode Method for Machining Insulating Ceramics. Naotake Mohria, Yasushi Fukuzawab, Takayuki Tanic, Nagao Saitoa, Katsushi Furutani // CIRP Annals — Manufacturing Technology. Volume 45, Issue 1, 1996, P. 201—204.

142. Liu, Y.H. Effect of technological parameter on the process performance for electric discharge milling of insulating Al2O3 ceramic / Y.H. Liu, X.P. Lia, R.J. Jia, L.L. Yua, H.F. Zhanga, Q.Y. Li // Journal of Materials Processing Technology - November 2008. Volume 208, Issues 1-3, 21, P. 245—250.

143. Morgan, C.J. Micro machining glass with polycrystalline diamond tools shaped by micro electro discharge machining / Chris J. Morgan, R Ryan Vallance, Eric R Marsh // Journal of Micromechanics and Microengineering - 2004, volume 14, P. 1687—1692.

144. Fuzhu Han. Basic study on pulse generator for micro-edm / Fuzhu Han, Li Chen, Dingwen Yu, Xiaoguang Zhou // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology - 2007. Vol.33. P. 474-479.

145. Jayakumar Narasimhana. Tool Wear Compensation and Path Generation in Micro and Macro EDM / Jayakumar Narasimhana, Zuyuan Yua, Kamlakar P. Rajurkara // Journal of Manufacturing Processes - 2005. Vol. 7. Issue 1. P. 75—82.

146. Kucukturk G. A new method for machining electrically nonconductive workpieces using electric discharge machining technique / G. Kucukturk, C. Cogun // Machining Science and Technology: An International Journal - 2010. Vol. 14(2). P. 189—207.

147. Заварзин, М.И. Расчет тепловых полей и режимов селективного лазерного плавления при помощи метода конечных элементов / М.И. Заварзин // Сборник научных трудов СТТМ-6 «Современные тенденции в технологиях металлообработки и конструкциях металлообрабатывающих машин и комплектующих изделий». - УГАТУ - 2017.

148. Заварзин, М.И. Повышение производительности физико-технической обработки на основе применения расчетного анализа тепловых полей / М.И. Заварзин // МГТУ «СТАНКИН» - 2017. ВКР, 89 с.

149. Марков, А. Б. Установка «Ритм-СП» для формирования поверхностных сплавов / А. Б. Марков, А. В. Миков, Г. Е. Озур, А. Г. Падей // Приборы и техника экспериментов - 2011, № 6, с. 122 - 126.

150. Будилов, В.В. Физические основы вакуумно-плазменной технологии нанесения покрытий / В.В. Будилов // Уфа: УГАТУ, 1993. - 74 с.

151. Ротштейн, В.П. Импульсное электронно-пучковое поверхностное легирование сплава ВТ6 цирконием путем перемешивания предварительной

осажденной многослойной Zr/Ti пленки / В.П. Ротштейн // М.: Письма в ЖТФ -2008, 34 том, вып. 20, с. 65 - 72.

152. Беленький, В.Я. Электронно-лучевая, лазерная и ионно-лучевая обработка материалов / В.Я. Беленький, В.М. Язовских // Учеб. Пособие - Перм. гос. техн. ун-т, Каф. свароч. пр-ва и технологии конструкц. материалов. - Перми: ПТГУ, 1995. 75 с.

153. Fedorov, S.V. Vibroacoustic diagnosis of the surface alloying process / S.V. Fedorov, M.P. Kozochkin, T.H. Maung // 6-th International Congress on Energy and Radiation Effects (EFRE), September 16-22 - 2018. Tomsk, Russia. Tomsk Polytechnic Publishing House, 2018. P. 287.

154. Fedorov, S.V. Special Features of Electron-Beam Alloying of Replaceable Polyhedral Hard-Alloy Plates Under a Complex Surface Treatment / S.V. Fedorov, G.V. Oganyan // Metal Science and Heat Treatment - 2016, v. 57, Issue 9-10, P. 620624.

155. Fedorov, S.V. Wear of carbide inserts with complex surface treatment when milling nickel alloy / S.V. Fedorov, Min Htet Swe, A.V. Kapitanov, S.B. Egorov // Mechanics and Industry, vol 18, No 7, 710, 2017.

156. Fedorov, S.V. Comprehensive surface treatment of high speed steel tool / S.V. Fedorov, S.V. Aleshin, Min Htet Swe, R.D. Abdirova, A.V. Kapitanov, S.B. Egorov // Mechanics and Industry, vol 18, No 7, 711, 2017.

157. Fedorov, S.V. Refractory phases synthesis at the surface microalloying using а wide aperture electron beam / S.V. Fedorov, Min Htet Swe // IOP Conf. Series: Journal of Physics: Conf. Series 1823304 (526071879) 0012076.

158. Nazarov, D.S. Pulsed electron-beam technology for surface modification of metallic materials // D.S. Nazarov, V.P. Rotshtein, D.I. Proskurovsky, A.B. Markov, V.A. Shulov, R.G. Buchheit, Y.F. Ivanov, G.E. Ozur // Journal of Vacuum Science & Technology - 1998, vol 16, issue 4, pp 2480-2488.

159. Dvornik M. I. Destruction of hard alloy VK8 with termodom: Mechanics of composite materials and structures / M. I. Dvornik, A. V. // Zaitsev - 2009, vol. 15, No. 1, P. 52-58.

160. Uglov, V.V. Structural and phase transformations in surface layers of hard alloy as a result of influence of high-current electron beams / V.V. Uglov, N.N. Kowal, A.K. Kuleshov, Y.F. Ivanov, A.D. Interest, E.A. Soldatenko // a "Surface. X-ray, synchrotron and neutron studies" - 2011, № 4, 50-58 C.,

161. Vahniy, T.V. Mass Transfer in Metal Materials under High Energy Irradiation / T.V. Vahniy, G.A. Vershinin, G.I. Gering // Fundamentals of Modification Processes, Congress - 2006. hcei, 238-240.

162. Vershinin, G.A. Local nonequilibrium mass transfer in a two-component system under external pulsed irradiation with energy fluxes / G.A. Vershinin, V.A. Volkov, G.L. Buchbinder, G.I. Gering // Journal of Surface Investigation. X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques - 2014, Volume 8, Issue 4, pp 712-716.

163. Pischasov, N.A. Modification of the structure and properties of hard alloys of WC-Co system by high-current charged particle beams / N.A. Pischasov, A.V. Nikolaev // Bulletin of Omsk University - 1996, Vol.2, pp. 39-43.

164. Konovalov, S. Mathematical Modeling of the Concentrated Energy Flow Effect on Metallic Materials / S. Konovalov, X. Chen, V. Sarychev, S. Nevskii, Gromov V. Victor, M. Trtica // Metals - 2017, 7, 4; doi:10.3390/met7010004.

165. Kozochkin, M. P. Study of Frictional Contact during Grinding and Development of Phenomenological Model / M.P. Kozochkin // Journal of Friction and Wear - 2017, Vol. 38, No. 4, pp. 333-337.

166. Kozochkin, M.P. Effect of wear of tool cutting edge on detail surface layer deformation and parameters of vibro-acoustic signals / M.P. Kozochkin, M.A., Allenov D.G. Volosova // Materials Science Forum ISSN: 1662-9752, Vol. 876, pp 50-58.

167. Kozochkin, M.P. Vibroacoustic monitoring of the major parameters of electrical disharge machining / M.P. Kozochkin, A.N. Porvatov, S.N. Grigorev // Measurement Techniques - February, 2017. Vol. 59, No. 11, P. 1228-1233.

168. Semashko, N.A. Acoustic emission in experimental materials science / N.A. Semashko, V.I. Shport, B.N. Marin, [et al.] // M.: Mechanical Engineering - 2002. 240 p.

169. Smirnov, A.N. Generation of acoustic oscillations in chemical reactions and physico-chemical processes / A.N. Smirnov // Russian chemical journal - 2001. vol. 45. P. 29-33.

170. Zadumkin, S.N. Acoustic effect of crystallization and melting of the substance / S. N. Zadumkin, K.B. Khokonov, H. B. Chakarov // JETP - 1975. vol. 68. vol. 4., P. 13151320.

171. Lazarska, M. Analysis of Acoustic Emission Signals at Austempering of Steels Using Neural Networks / M. Lazarska, T.Z. Wozniak, Z. Ranachowski, A. Trafarski, G. Domek // Met. Mater. Int., Vol. 23, No. 3 (2017), pp. 426 - 433.

172. Fedorov, S.V. Control of the surface electron-beam alloying process by vibration monitoring / S.V. Fedorov, M.P. Kozochkin, M.M. Stebulyanin // Mechanics & Industry. Volume 19, Number 7, 2018.

173. Tikhonov, A.N. Equations of mathematical physics / A.N. Tikhonov, A.A. Samarsky // Pergamon, New York - 1963. 800 s.

174. Markov, A.B. Installation RHYTHM-SP for formation of surface alloys / A.B. Markov, A.V. Mikov, G.E. Ozur, A.G. Padej // Instruments and experimental techniques - 2011. № 6. P. 122-126.

175. Fedorov, S. V. Vibroacoustic monitoring of the intermetallic phase formation when electron-beam technology surface alloying / S. V. Fedorov, M.P. Kozochkin, T.H. Maung // 14th International Conference on Films and Coatings. IOP Conf. Series: Journal of Physics: Conf. Series 1281 (2019) 012015.

176. Jin, P. Wetting of liquid aluminum alloys on pure titanium at 873-973 K / P. Jin, Y. Liu, Q. Sun et al. // J matter res technol, vol. 8, no.6, pp. 5813-5822, 2019.

177. Gabbasov, R.M. Acoustic emission during combustion of Ni-Al composites / R.M. Gabbasov, A.I. Kirdyashkin, V.G. Salamatov // Journal of Physics: Conf. Series, vol. 1115, 042025, 2018.

178. Gulyaev, P. Temperature hysteresis in the unstable combustion mode of SHS: experiment with high-speed micro-pyrometry / P. Gulyaev // Journal of Physics: Conf. Series, vol. 1115, 042026, 2018.

179. Ozur, G.E.Production and application of low-energy, high current electron beams / G.E. Ozur, D. I. Proskurovsky, V.P. Rotshtein, A. B. Markov // Laser and Particle Beams - 2003, v.21, p.157-174.

180. Ivanov, A.N. Application of a sliding beam for the study of surface layers on a General-purpose x-ray diffractometer / A.N. Ivanov, E.I. Fomicheva, E.V. Shelekhov // Plant laboratory - 1980, (12), P. 41-47.

181. Markov, A. B. Crater formation on the surface of stainless steel and titanium nickelide irradiated with low-energy electron beam / A. B. Markov, L. L. Meisner, E. V. Yakovlev, S. N. Meisner, V. I. Petrov // morphology and topography, Proceedings of higher educational institutions. Physics - 2015, vol. 58, 9-3, P.173-177.

182. Meisner, L.L. X-ray diffraction study of residual elastic stress and microstructure of near-surface layers in nickel-titanium alloy irradiated with low-energy high-current electron beams / L.L. Meisner, A.I. Lotkov, M.G. Ostapenko, E.Yu. Gudimova // Applied Surface Science - 2013, v.280, P.398-404.

183. Grigoriev, S.N. A new method for efficiently controlling energy use in Electrical Discharge Machining (EDM) / S.N. Grigoriev, A.N. Porvatov, M. P. Kozochkin, Ilya V. Minin, A. A. Okunkova, M.A. Volosova, V.R. Kuptsov, P. M. Pivkin // Proc. SPIE 11867, Technologies for Optical Countermeasures XVIII and High-Power Lasers: Technology and Systems, Platforms, Effects V, 118670A.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.