STRESSED STATE OF THE CERAMICS‒COATING INTERFACE UNDER THE INFLUENCE OF COMBINED LOAD


https://doi.org/10.17073/1683-4518-2016-6-43-48

Full Text:




Abstract

The main regularities of the ceramics‒coating interface stressed state are identified under the simultaneous action of the heat flow and of concentrated and distributed forces. The influence of the ceramics grain material on the ceramics‒ coating interface stressed state is defined.

About the Authors

V. V. Kuzin
Московский государственный технологический университет «Станкин», Москва
Russian Federation


M. Yu. Fedorov
Московский государственный технологический университет «Станкин», Москва
Russian Federation


References

1. Волосова, М. А. Инновационные исследования МГТУ «СТАНКИН» в области создания материалов с новыми свойствами на основе методов атомномолекулярного конструирования / М. А. Волосова // Инновации. ― 2015. ― № 8 (202). ― С. 61‒67.

2. Рогов, В. А. Новые материалы в машиностроении : уч. пособие / В. А. Рогов, В. В. Соловьев, В. В. Копылов. ― М. : РУДН, 2008. ― 324 с.

3. Pakuła, D. Structure and properties of the Si3N4 nitride ceramics with hard wear resistant coatings / D. Pakuła, L.A. Dobrzanski, K. Gołombek [et al.] // J. Materials Processing Technology. ― 2004. ― Vol. 157/158. ― Р. 388‒393.

4. Гаршин, А. П. Керамика для машиностроения / А. П. Гаршин, В. М. Гропянов, П. Зайцев, С. С. Семенов. ― М. : Научтехлитиздат, 2003. ― 384 с.

5. Berroth, К. Silicon nitride ceramics for product and process innovations / К. Berroth // Advances in Science and Technology. ―2010. ― Vol. 65. ― Р. 70‒77.

6. Dobrzański, L. A. Structure and properties of the wear resistant coatings obtained in the PVD and CVD processes on tool ceramics / L. A. Dobrzański, D. Pakuła // Materials Science Forum. ―2006. ― Vol. 513. ― P. 119‒134.

7. Кузин, В. В. Эффективное применение высокоплотной керамики для изготовления режущих и деформирующих инструментов / В. В. Кузин // Новые огнеупоры. ― 2010. ― № 12. ― С. 13‒19. Kuzin, V. V. Effective use of high density ceramic for manufacture of cutting and working tools / V. V. Kuzin // Refractories and Industrial Ceramics. ― 2010. ― Vol. 51, № 6. ― Р. 421‒426.

8. Волосова, М. А. Исследование и систематизация поверхностных и объемных дефектов инструментальной керамики и основных направлений ее совершенствования / М. А. Волосова // Упрочняющие технологии и покрытия. ― 2015. ― № 5 (125). ― С. 3‒8.

9. Кузин, В. В. Инструментальное обеспечение высокоскоростной обработки резанием / В. В. Кузин, С. И. Досько, В. Ф. Попов [и др.] // Вестник машиностроения. ― 2005. ― № 9. ― С. 46‒50. Kuzin, V. V. Tooling for high-speed cutting / V. V. Kuzin, S. I. Dos'ко, V. F. Popov [et al.] / Russian Engineering Research. ― 2005. ― Vol. 25, № 9. ― Р. 20‒25.

10. Верещака, А. А. Исследование режущих свойств и механизма изнашивания керамического лезвийного инструмента с наноструктурированными многослойно-композиционными покрытиями / А. А. Верещака, Е. С. Сотова, А. Д. Батако [и др.] // Трение и износ. ― 2014. ― Т. 35, № 6. ― С. 699‒707.

11. Kuzin, V. Tool life and wear mechanism of coated Si3N4 ceramic tools in turning grey cast iron / V. Kuzin, S. Grigoriev // Key Engineering Materials. ― 2014. ― Vol. 581. ― Р. 14—17.

12. Волосова, М. А. Влияние покрытия из нитрида титана на структурную неоднородность напряжений в оксидно-карбидной керамике. Часть 2. Действует сосредоточенная сила / М. А. Волосова, С. Н. Григорьев, В. В. Кузин // Новые огнеупоры. ― 2014. ― № 10. ― С. 77‒82. Volosova, M. A. Effect of tinaium nitride coatings on stress structural inhomogeneity in oxide-carbide ceramic. Part 2. Concentrated force action / M. A. Volosova, S. N. Grigor’ev, V. V. Kuzin // Refractories and Industrial Ceramics. ― 2015. ― Vol. 55, № 5. ― P. 487‒491.

13. Волосова, М. А. Влияние покрытия из нитрида титана на структурную неоднородность напряжений в оксидно-карбидной керамике. Часть 3. Действует распределенная силовая нагрузка / М. А. Волосова, С. Н. Григорьев, В. В. Кузин // Новые огнеупоры. ― 2014. ― № 12. ― С. 35‒40. Volosova, M. A. Effect of titanium nitride coating on stress structural inhomogeneity in oxide-carbide ceramic. Part 3. Action of distributed force load / M. A. Volosova, S. N. Grigor’ev, V. V. Kuzin // Refractories and Industrial Ceramics. ― 2015. ― Vol. 55, № 6. ― P. 565‒569.

14. Волосова, М. А. Влияние покрытия из нитрида титана на структурную неоднородность напряжений в оксидно-карбидной керамике. Часть 4. Действует тепловой поток / М. А. Волосова, С. Н. Григорьев, В. В. Кузин // Новые огнеупоры. ― 2015. ― № 2. ― С. 47‒52. Volosova, M. A. Effect of titanium nitride coating on stress structural inhomogeneity in oxide-carbide ceramic. Part 4. Action of heat flow / M. A. Volosova, S. N. Grigor’ev, V. V. Kuzin // Refractories and Industrial Ceramics. ― 2015. ― Vol. 56, № 1. ― Р. 91‒96.

15. Волосова, М. А. Влияние покрытия из нитрида титана на структурную неоднородность напряжений в оксидно-карбидной керамике. Часть 5. Действует комбинированная нагрузка / М. А. Волосова, С. Н. Григорьев, В. В. Кузин // Новые огнеупоры. ― 2015. ― № 4. ― С. 49‒53. Volosova, M. A. Effect of titanium nitride coating on stress structural inhomogeneity in oxide-carbide ceramic. Part 5. A combined load operates / M. A. Volosova, S. N. Grigor’ev, V. V. Kuzin // Refractories and Industrial Ceramics. ― 2015. ― Vol. 56, № 2. ― Р. 197‒200.

16. Кузин, В. В. Влияние покрытия TiC на напряженнодеформированное состояние пластины из высокоплотной нитридной керамики в условиях нестационарной термоупругости / В. В. Кузин, С. Н. Григорьев, М. А. Волосова // Новые огнеупоры. ― 2013. ― № 9. ― С. 52‒57. Kuzin, V. V. Effect of a TiC coating on the stress-strain state of a plate of a high-density nitride ceramic under nonsteady thermoelastic conditions / V. V. Kuzin, S. N. Grigor’ev, M. A. Volosova // Refractories and Industrial Ceramics. ― 2014. ― Vol. 54, № 5. ― Р. 376‒380.

17. Grigoriev, S. The stress-strained state of ceramic tools with coating / S. Grigoriev, V. Kuzin, D. Burton, D. Batako // Proceedings of the 37th International MATADOR 2012 Conference. ― 2013. ― Р. 181‒184.

18. Кузин, В. В. Роль теплового фактора в механизме износа керамических инструментов. Часть 2. Микроуровень / В. В. Кузин, С. Н. Григорьев, М. Ю. Фёдоров // Трение и износ. ― 2015. ― № 1. ― С. 50‒55. Kuzin, V. V. Role of the thermal factor in the wear mechanism of ceramic tools. Part 2. Microlevel / V. V. Kuzin, S. N. Grigor'ev, M. Yu. Fedorov // J. Frictionand Wear. ― 2015. ― Vol. 36, № 1. ― P. 40‒44.

19. Кузин, В. В. Напряженное состояние границы между керамикой и покрытием под действием силовых нагрузок / В. В. Кузин, М. Ю. Фёдоров // Новые огнеупоры. ― 2016. ― № 4. ― С. 38‒44.

20. Кузин, В. В. Микроструктурная модель керамической режущей пластины / В. В. Кузин // Вестник машиностроения. ― 2011. ― № 5. ― С. 72‒76. Kuzin, V. V. Microstructural model of ceramic cutting plate / V. V. Kuzin // Russian Engineering Research. ― 2011. ― Vol. 31, № 5. ― Р. 479‒483.

21. Григорьев, С. Н. Автоматизированная система термопрочностных расчетов керамических режущих пластин / С. Н. Григорьев, В. И. Мяченков, В. В. Кузин // Вестник машиностроения. ― 2011. ― № 11. ― С. 26‒31. Grigor’ev, S. N. Automated thermal-strength calculations of ceramic cutting plates / S. N. Grigor’ev, V. I. Myachenkov, V. V. Kuzin // Russian Engineering Research. ― 2011. ― Vol. 31, № 11. ― Р. 1060‒1066.

22. Kuzin, V. Method of investigation of the stress-strain state of surface layer of machine elements from a sintered nonuniform material / V. Kuzin, S. Grigoriev // Applied Mechanics and Materials. ― 2014. ― Vol. 486. ― Р. 32‒35.


Supplementary files

For citation: Kuzin V.V., Fedorov M.Y. STRESSED STATE OF THE CERAMICS‒COATING INTERFACE UNDER THE INFLUENCE OF COMBINED LOAD. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2016;(6):43-48. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2016-6-43-48

Views: 153

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


ISSN 1683-4518 (Print)