УДК 544.34:539.89

А. А. Куракевич (г. Киев)

Сверхтвердые фазы простых веществ и двойных соединений системы B—C—N—O: от алмаза до последних результатов (обзор)

Описаны основные известные и гипотетические одинарне(одноэлементные) и двойные (двухэлементные) фазы системы B—C—N—O как сверхтвердые со структурами алмаза и бора, так и прекурсоры для их синтеза. Уделено внимание их структуре, основным механическим свойствам, а также комплексу методов для распознавания и характеристики. Для некоторых недавно описанных в литературе фаз указаны условия их синтеза при высоких давлениях и температурах.

Ключевые слова: система B—C—N—O, алмаз, бор, сверхтвердые материалы, фазовые превращения, высокие давления, высокие температуры.

УДК 548.3:666.233

В. Ю. Долматов (г. Санкт-Петербург)

К вопросу об элементном составе и кристаллохимических параметрах детонационных наноалмазов

Описан новый способ детонационного синтеза наноалмазов в присутствии сильных восстановителей, усовершенствован метод определения их элементного состава. Новые наноалмазы могут обладать идеальной кристаллической решеткой, аномально высокой чистотой (количество несгораемых примесей падает до 0,07 ‰ (по массе)), высоким содержанием углерода, их выход увеличивается в два раза. Новые наноалмазы имеют один пик окисления кислородом воздуха при ≈ 700 °С.

Ключевые слова: детонационный синтез, углерод, наноалмазы, кристаллохимические параметры, кристаллическая решетка.

УДК 539.4:661.657.5

В. Т. Головчан (г. Киев)

О прочности поликристаллов плотных модификаций нитрида бора

Изложен аналитический алгоритм для вычисления напряжений в зернах поликристаллов плотных модификаций нитрида бора. Установленные связи между пределами прочности при растяжении и сжатии основаны на гипотезе разрушения Гриффитса для двухосного напряженного состояния. Учтено влияние на прочность вюртцитного нитрида бора технологических остаточных термических напряжений, которые формируются в его зернах при спекании на стадии охлаждения из-за анизотропии теплового расширения.

Ключевые слова: аналитический алгоритм, поликристалл, кубический нитрид бора, вюртцитный нитрид бора, прочность при растяжении, прочность при сжатии.

УДК 539.4:620.2

В. И. Кущ, С. Б. Полотняк (г. Киев)

Структурно-статистическая модель твердого сплава с повреждениями

Предложен подход к построению микромеханической теории прочности твердых сплавов, основанный на сочетании структурного моделирования и статистической теории экстремальных значений. Проведены вычислительные эксперименты на структурной модели с целью построения континуальной теории накопления повреждений в твердом сплаве и уточнения параметров, входящих в критерии прочности и долговечности твердосплавных изделий. Установлена взаимосвязь между введенным параметром микроповрежденности и критерием статической прочности Писаренко-Лебедева. Обсуждены возможности усовершенствования предложенной теории и ее применения при практических расчетах твердосплавных изделий на прочность и долговечность.

Ключевые слова: твердый сплав, структурное моделирование, локальные напряжения, накопление повреждений, разрушение, прочность, статистический подход.

УДК 539.266

О. С. Роїк, С. О. Лисовенко, В. М. Перевертайло, В. П. Казіміров, О. Б. Логінова (м. Київ)

Моделювання та аналіз структури розплаву Ni35Mn57C8

Проведено рентгенодифракційне дослідження розплаву Ni35Mn57C8 при 1300, 1400 та 1500 °C. З отриманих експериментальних кривих структурного фактора за допомогою методу RMC реконструйовано струк­турні моделі розплаву при всіх досліджених температурах. Локальну структуру отриманих моделей досліджували за допомогою статистично-геометричного методу Вороного-Делоне. Здійснено порівняльний аналіз структури розплавів Ni92С8, Ni38Mn62 та Ni35Mn57C8. Показано, що порівняно з розплавом Ni92С8 в розплаві Ni35Mn57C8 атоми вуглецю мають підвищену рухливість.

Ключові слова: розплав Ni—Mn, рентгенодифракційне дослідження, локальний порядок, функція парного розподілу.

УДК 621.623

Ю. Д. Филатов, В. И. Сидорко, А. Ю. Филатов, С. В. Ковалев (г. Киев), У. Хайзель, М. Сторчак (г. Штуттгарт, Германия)

Шероховатость поверхностей при финишной алмазно-абразивной обработке

Показано, что шероховатость полированной поверхности зависит от отношения частот собственных колебаний молекулярных фрагментов на поверхностях инструмента и обрабатываемой детали. На шероховатость обработанной поверхности наибольшее влияние оказывают число молекулярных фрагментов, из которых состоят частицы шлама, их наиболее вероятный размер, частоты собственных колебаний фрагментов обрабатываемого материала и инструмента, теплопроводность обрабатываемого материала и режимы обработки.

Ключевые слова: шероховатость поверхности, полирование, частицы шлама.

УДК 621.941

Н. Е. Стахнив, Л. Н. Девин, И. А. Петруша, А. С. Осипов (г. Киев)

Динамические явления при чистовом точении закаленных сталей инструментом из композита на основе КНБ

Приведены результаты исследования процесса чистового точения закаленной стали ХВГ твердостью HRC 60—62 инструментом, оснащенным круглой режущей вставкой из композита на основе кубического нитрида бора (система cBN—Si3N4). Установлено влияние технологических режимов обработки на составляющие силы резания, величину вибраций, шероховатость обработанной поверхности. Приведены практические рекомендации по выбору режимов и условий обработки.

Ключевые слова: чистовое точение, композит, кубический нитрида бора, режим обработки, силы резания, шероховатость, вибрация.

УДК 004.942:621.785:621.9.025.7

В. А. Дутка (м. Київ)

Порівняльний аналіз результатів загартування державки твердосплавного різця в різних рідинних середовищах після індукційного паяння

Приведено результати прогнозування твердості та товщини загартованого приповерхневого шару стальної (сталь 35ХГСА) державки твердосплавного різця при загартуванні у водному розчині солей і основ, воді та мастилах при різних температурах гартівної рідини. Показано кількісну та якісну відмінність термокінетичних траєкторій охолодження точок поверхні державки в перших двох гартівних сумішах та мастилах кімнатної температури. В результаті чисельного дослідження процесу гартування у воді з температурою 100 °C виявлено ефект різкого зростання швидкості охолодження поверхні державки — в 2—3 рази — в момент входження траєкторії охолодження в область фазових перетворень аустеніту в бейніт. Для випадку загартування у водному розчині солей і основ отримано функціональну залежність товщини загартованого на максимальну твердість приповерхневого шару державки від температури гартівної рідини.

Ключові слова: комп’ютерне моделювання, індукційне паяння, гартування, твердість, товщина загартованого шару.