Розробка нормативної бази комплексної оцінки якості жаростійких покриттів

Київський національний університет технологій та дизайну

 

Куроптєва Катерина Олегівна

 

УДК 006. 015. 5: 621. 78. 001. 8

 

Спеціальність 05. 01. 02 – стандартизація та сертифікація

 

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук

 

Київ – 2002

 

Дисертацією є рукопис

Робота виконана на кафедрі метрології, стандартизації та сертифікації Київського національного університету технологій та дизайну Міністерства освіти і науки України.

Науковий керівник – кандидат технічних наук, доцент Зенкін Микола Анатолійович, Київський національний університет технологій та дизайну, доцент кафедри інженерної механіки.

Офіційні опоненти: доктор технічних наук, старший науковий співробітник Камінський Віктор Юлійович, Український науково-дослідний інститут стандартизації, сертифікації та інформатики (УкрНДІССІ) Держстандарту України, директор (м. Київ) кандидат технічних наук Рутковський Анатолій Віталійович, Інститут проблем міцності Національної академії наук України, науковий співробітник (м. Київ).

Провідна установа – Національний університет “Львівська політехніка” Міністерства освіти і науки України (м. Львів).

Захист відбудеться 05. 11. 2002 р. о12 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К 26. 102. 01 у Київському національному університеті технологій та дизайну за адресою: 01011, Київ, вул Немировича-Данченка, 2, корпус № 1, 3-й поверх, конференц-зал.

З дисертацією можна ознайомитись в науково-технічній бібліотеці Київського Національного університету технологій та дизайну за адресою: 01011, Київ, вул. Немировича-Данченка, 2, ауд. 1-0428.

 

 

Актуальність теми. Підвищення надійності відповідальних деталей, що працюють при високих температурах, є актуальною задачею, яка останнім часом успішно вирішується шляхом застосування жаростійких покриттів, нанесених на робочу поверхню таких деталей методами газотермічного напилювання і вакуумного осадження. До експлуатаційної надійності деталей з нанесеним покриттям висувають високі вимоги, що, у свою чергу, викликає необхідність отримання оперативної та достовірної інформації про якість покриття нанесеного на деталі, що надходять на складальну дільницю.

Якість жаростійких покриттів доцільно оцінювати за рахунок створення і застосування нормативної бази розрахунків та випробувань, що базуються на сучасних методах оцінки якості й основних положеннях стандартів ДСТУ ISO 9001-2001. Однак сучасна нормативна документація (НД) встановлює порядок проведення випробувань лише одиничних властивостей покриттів і, як правило, не дає можливості комплексно вивчити покриття як систему, де взаємодіють внутрішнє і зовнішнє середовища, склад покриття та його структура, сумісність матеріалів підложки та покриття, технологія нанесення тощо.

Аналіз науково-технічної літератури показав, що задача комплексної оцінки якості покриттів є складноформалізованою і може бути охарактеризована масивом суперечливої інформації про їхні одиничні властивості. Тому вирішення зазначеної задачи можливе шляхом систематизації даних про дефектність одиничних властивостей і оцінки ступеня їхнього спільного впливу на експлуатаційну надійність покриттів, призначених для роботи при термічних циклічних навантаженях, з використанням аналітичних залежностей, що враховують корельованість досліджуваних властивостей.

Таким чином, проведення досліджень в галузі удосконалення розрахункових і експериментальних методів комплексної оцінки якості жаростійких покриттів і розробка на їх основі принципів створення нормативної документації, що регламентує порядок їх проведення, є актуальною задачею сучасної стандартизації та сертифікації і становить безперечний науковий та практичний інтерес.

Зв'язок роботи з науковими темами. Дисертаційна робота відповідає науковому напряму досліджень Київського національного університету технологій та дизайну на тему “Дослідження особливостей деформації та розробка методичних заходів для визначення комплексу характеристик пластичності та міцності крихких та малопластичних покриттів в умовах локального навантаження жорстким індентором” (держ. реєстр. № 0100U006037).

Мета і задачі дослідження. Метою дисертаційної роботи є розробка принципів створення нормативної бази, яка дає можливість комплексно оцініти якість жаростійких покриттів із урахуванням дефектів, що виникають у зміцненому шарі відповідальних деталей.

Для реалізації мети автором були поставлені і вирішені такі задачи:

1. Систематизовано дані щодо дефектності одиничних властивостей і на основі регресійного аналізу проведена оцінка ступеня їх впливу на експлуатаційну надійність покриттів, призначених для роботи при високих температурах.

2. Обґрунтовано і запропоновано рекомендації щодо вибору основних характеристик якості, що найбільше впливають на експлуатаційну надійність покриттів, нанесених різними газотермічними методами.

3. На основі методів кореляційного аналізу розроблена розрахункова методика оцінки якості жаростійких покриттів, що дає можливість проводити їх порівняльний аналіз за сукупністю контрольованих характеристик, і є невід'ємним елементом системи підтримки прийняття рішення щодо доцільності застосування того чи іншого покриття за заданих умов експлуатації.

4. Із урахуванням отриманих аналітичних залежностей та експериментальних даних обґрунтовані і запропоновані принципи створення нормативної документації, що регламентує порядок проведення комплексної оцінки якості жаростійких покриттів.

5. Розроблено і доведено до рівня використання в інженерній практиці алгоритмічне і математичне забезпечення нормативної документації, що дає можливість у виробничих умовах оперативно вирішувати задачи оцінки якості покриттів, отриманих методами газотермічного напилювання і вакуумного осадження.

Об'єкт дослідження. Нормативне забезпечення випробувань жаростійких покриттів.

Предмет дослідження. Оцінка якості жаростійких покриттів.

Методи дослідження. Для вирішення поставлених задач використовувалися фундаментальні положення стандартизації, сертифікації, кваліметрії, технології машинобудування, методи статистичного контролю якості продукції та системного аналізу.

Експериментальні дослідження ґрунтувалися на використанні стандартних методик із застосуванням контрольно-вимірювальної апаратури. Результати експериментальних досліджень опрацьовували з використанням методів кореляційного аналізу за допомогою сучасного програмного забезпечення.

Наукова новизна