<!DOCTYPE article
PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20190208//EN"
       "JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="en">
 <front>
  <journal-meta>
   <journal-id journal-id-type="publisher-id">Voronezh Scientific-Technical Bulletin</journal-id>
   <journal-title-group>
    <journal-title xml:lang="en">Voronezh Scientific-Technical Bulletin</journal-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Воронежский научно-технический вестник</trans-title>
    </trans-title-group>
   </journal-title-group>
   <issn publication-format="online">2311-8873</issn>
  </journal-meta>
  <article-meta>
   <article-id pub-id-type="publisher-id">59159</article-id>
   <article-id pub-id-type="doi">10.34220/2311-8873-2023-20-34</article-id>
   <article-categories>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru">
     <subject>ТЕХНОЛОГИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКОЙ И ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ</subject>
    </subj-group>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en">
     <subject></subject>
    </subj-group>
    <subj-group>
     <subject>ТЕХНОЛОГИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКОЙ И ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ</subject>
    </subj-group>
   </article-categories>
   <title-group>
    <article-title xml:lang="en">DEVELOPMENT OF A MATHEMATICAL MODEL OF THE GAS THERMAL SPRAYING PROCESS WITH OPTIMIZATION OF TECHNOLOGICAL MODES ACCORDING TO THE TEMPERATURE CRITERION</article-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ПРОЦЕССА ГАЗОТЕРМИЧЕСКОГО НАПЫЛЕНИЯ С ОПТИМИЗАЦИЕЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ ПО ТЕМПЕРАТУРНОМУ КРИТЕРИЮ</trans-title>
    </trans-title-group>
   </title-group>
   <contrib-group content-type="authors">
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Кадырметов</surname>
       <given-names>Анвар Минирович</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Kadyrmetov</surname>
       <given-names>Anvar Minirovich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Симонова</surname>
       <given-names>Юлия Эдуардовна</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Simonova</surname>
       <given-names>Julia Eduardovna</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Черных</surname>
       <given-names>Дмитрий Михайлович</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Chernykh</surname>
       <given-names>Dmitry Mikhailovich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Попов</surname>
       <given-names>Дмитрий Анатольевич</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Popov</surname>
       <given-names>Dmitry Anatolyevich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
    </contrib>
   </contrib-group>
   <pub-date publication-format="print" date-type="pub" iso-8601-date="2023-04-18T09:59:12+03:00">
    <day>18</day>
    <month>04</month>
    <year>2023</year>
   </pub-date>
   <pub-date publication-format="electronic" date-type="pub" iso-8601-date="2023-04-18T09:59:12+03:00">
    <day>18</day>
    <month>04</month>
    <year>2023</year>
   </pub-date>
   <volume>1</volume>
   <issue>1</issue>
   <fpage>20</fpage>
   <lpage>34</lpage>
   <history>
    <date date-type="received" iso-8601-date="2023-04-13T00:00:00+03:00">
     <day>13</day>
     <month>04</month>
     <year>2023</year>
    </date>
   </history>
   <self-uri xlink:href="https://naukaru.ru/en/nauka/article/59159/view">https://naukaru.ru/en/nauka/article/59159/view</self-uri>
   <abstract xml:lang="ru">
    <p>Рассмотрен процесс моделирования и оптимизации технологических параметров при газопламенном напылении порошком Inconel 718 на конструкционную легированную сталь марки 18ХГТ для обеспечения качественных характеристик покрытия.</p>
   </abstract>
   <trans-abstract xml:lang="en">
    <p>The process of modeling and optimization of technological parameters during flame spraying with Inconel 718 powder on structural reinforced steel grade 18HGT to ensure the quality characteristics of the coating is considered.</p>
   </trans-abstract>
   <kwd-group xml:lang="ru">
    <kwd>ГАЗОПЛАМЕННОЕ НАПЫЛЕНИЕ</kwd>
    <kwd>ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЖИМОВ</kwd>
   </kwd-group>
   <kwd-group xml:lang="en">
    <kwd>FLAME SPRAYING</kwd>
    <kwd>OPTIMIZATION OF MODES</kwd>
   </kwd-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <p>1 Состояние вопроса исследования и актуальность работыНадежность деталей в значительной степени определяется качеством их рабочих поверхностей, обеспечивающих сопротивление разрушению деталей вследствие усталостных, изнашивающих и коррозионных эксплуатационных воздействий [1-3]. К одному из эффективных подходов создания поверхностных слоев относится нанесение покрытий с помощью прогрессивных газотермических методов напыления (ГТН), включающих плазменное, детонационное и газопламенное напыление, электродуговую металлизацию, высокоскоростное газопламенное напыление (HVOF) [4, 5]. Важным в использовании ГТН является возможность оптимизации параметров процессов нанесения и упрочнения покрытий (рисунок 1). Комплексная реализация данных подходов обеспечивает актуальность рассматриваемой задачи с целью получения качественного покрытия. Решение данной задачи предусматривает прежде всего моделирование процесса нанесения покрытия и оптимизацию параметров его режимов.   Рисунок 1 – Классификация прогрессивных газотермических и плазменных технологий Актуальность повышения ресурса и необходимость восстановления ответственных деталей обусловлена причинами их интенсивного износа. Это особенно важно для станков, изнашивание ответственных элементов которых приводит к нарушению точности изготовления деталей, а величина износа доходит до 100 % за срок эксплуатации [6]. Известно, что за срок эксплуатации 6-8 лет универсальные металлорежущие станки величина износа и повреждений зубчатых колёс составляет 10 %, шпиндельных подшипников – 80 %, подшипников промежуточных валов ‒ 15 %. При этом с каждым годом эксплуатации станка влияние износа ответственных деталей увеличивает перенос величины износа на точность и качество обработки изделий. Одной из таких деталей является шпиндель металлорежущего станка, величину износа которого условно можно разделить на диапазоны до 0,05 мм на сторону и свыше. Так, одним из способов ремонта изношенной поверхности как компенсации размера с величиной износа до 0,05 мм на сторону является применение тонкостенных компенсационных втулок и колец. При выработке шеек шпинделя до значения 0,005-0,01 мм на сторону ремонт осуществляют притиркой. Другим вариантом восстановления поверхности, при возможности внесений изменений в конструкцию диаметральных размеров отверстий в подшипниках или сопрягающихся со шпинделем деталей, и достижении размера износа шеек свыше 0,01 мм на сторону является шлифование с последующей притиркой или шлифование с последующим хромированием изношенной поверхности. В случае износа, превышающего 0,05 мм на сторону, поверхность шпинделя подвергают наращиванию металлом с последующей механической обработкой. Вместе с тем, к шпинделям металлорежущих станков предъявляют высокие требования по точности, когда отклонение от формы и размеров допускается в узком диапазоне. Так, например, допускаемое отклонение от соосности и цилиндричности посадочных шеек должно быть менее 0,005 мм, а переднее и заднее конические отверстия должны быть концентричны посадочным шейкам с допускаемым биением 0,01÷0,02 мм на 300 мм длины [7, 8]</p>
 </body>
 <back>
  <ref-list>
   <ref id="B1">
    <label>1.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Суслов, А. Г. Инженерия поверхности деталей / А. Г. Суслов, В. Ф. Безъязычный, Ю. В. Панфилов и др. М. : Машиностроение, 2008. - 320 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">A.G. Suslov, V.F. Bezyazychnyy, Yu.V. Panfilov et al., Part Surface Engineering, M.: Mashinostroy eniye, 2008.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B2">
    <label>2.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Сарбучев, С. Н. Практические применения газотермических технологий нанесения защитных покрытий. Руководство для инженеров [Эл/ ресурс]: компания компании &quot;Термал-Спрей-Тек&quot;. М.: 2009.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">S. N. Sarbuchev. Practical applications of gas-thermal technologies for applying protective coatings. Manual for Engineers [Online Resource]: Thermal-Spray-Tech - M. -2009</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B3">
    <label>3.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Балдаев, Л.Х. Реновация и упрочнение деталей машин методами газотермического напыления. Москва, Изд-во «КХТ», 2004. -  134 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">L.H. Baldaev. Renovation and hardening of machine parts by methods of thermal spraying, M.: KHT 2004, 134 p.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B4">
    <label>4.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Кадырметов, А. М. Современные технологии плазменных и газотермических процессов нанесения покрытий в открытой атмосфере / А. М. Кадырметов, Ю. Э. Симонова, А. А. Плахотин, Д. В. Колмаков // Современные материалы, техника и технология: сборник научных статей 9-й Международной научно-практической конференции (28 декабря 2019 года) / Юго-Зап. гос. ун-т.; в 2-х томах. Том 1. - Курс: Юго-Зап. гос.ун-т, 2019. - С. 226-238.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">A.M. Kadyrmetov. Modern technologies of plasma and gas thermal coating processes in an open atmosphere / A.M. Kadyrmetov, Yu.E. Simonova, A.A. Plakhotin, D.V. Kolmakov // Modern materials, equipment and technologies: collection of scientific articles of the 9th International Scientific and Practical Conference (December 28, 2019) / Yugo-Zapad. gos. un.; in 2 volumes. Volume 1. -Kursk: SWSU State University, 2019. - pp. 226-238.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B5">
    <label>5.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Кравченко, И. Н. Разработка технологии нанесения плазменных покрытий многофункционального назначения / И. Н. Кравченко, М. А. Глинский, Ю. А. Шамарин, Т. А. Чеха // Вестник Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный агроинженерный университет имени В. П. Горячкина». 2017. №6(82). - С. 63-71.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">I. N. Kravchenko Development of technology for applying plasma coatings for multifunctional purposes / I. N. Kravchenko, M. A. Glinsky, Yu. A. Shamarin, T. A. Cheka // Bulletin of the Federal State Educational Institution of Higher Professional Education &quot;V. P. Goryachkin Moscow State Agroengineering University&quot;. 2017. No.6(82). pp. 63-71.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B6">
    <label>6.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Каминская, В.В. Станины и корпусные детали металлорежущих станков / В.В. Каминская, З. М. Левина, Д. Н. Решетов. - М.: МАШГИЗ, 1960., 365с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">V.V. Kaminskaya Bed frames and body parts of metal-cutting machines/ V.V. Kaminskaya, Z.M. Levina, D.N. Reshetov. - M.: MASHGIZ, 1960., 365p.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B7">
    <label>7.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Схиртладзе, А. Г. Технология ремонта шпинделей // Ремонт, восстановление, модернизация. - 2002. - №. 4. - С. 8.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">A. G. Skhirtladze Spindle repair technology //Repair, restoration, modernization. - 2002. - No. 4. - p. 8.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B8">
    <label>8.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Пекелис Г.Д. Технология ремонта металлорежущих станков / Г.Д. Пекелис, Б. Т. Гельберг. - М.: Машиностроение, 1984. - 240 с</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">G.D. Pekelis Technology of repair of metal-cutting machines / G.D. Pekelis, B.T. Gelberg. - M.: Mashinostroyeniye, 1984. 240p.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B9">
    <label>9.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Nowotnik, A.; Pedrak, P.; Sieniawski, J.; Goral, M.: Mechanical properties of hot deformed Inconel 718 and X750. Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering. Vol. 50 Issue 2 Febuary 2012 . 74-80.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Nowotnik, A.; Pedrak, P.; Sieniawski, J.; Goral, M.: Mechanical properties of hot deformed Inconel 718 and X750. Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering. Vol. 50 Issue 2 Febuary 2012, 74-80.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B10">
    <label>10.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Белый, А.В. Структура и методы формирования износостойких поверхностных слоёв / А. В. Белый, Г. Д. Карпенко, Н. К. Мышкин. - М.: Машиностроение, 1991. - 208 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">A.V. Beliy Structure and methods of formation of wear-resistant surface layers / A.V. Beliy, G. D. Karpenko, N. K. Myshkin. - M.: Mashinostroyeniye, 1991. - 208 p.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B11">
    <label>11.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Толстов, И. А. Износостойкие наплавочные материалы и высокопроизводительные методы их обработки/ И.А. Толстов, М.Н. Семиколенных, Л.В. Баскаков, В.А. Коротков. М., «Машиностроение», 1992, с</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">I.A. Tolstov Wear-resistant surfacing materials and high-performance methods of their processing/ I.A. Tolstov, M.N. Semikolennykh, L.V. Baskakov, V.A. Korotkov. M., &quot; Mashinostroyeniye&quot;, 1992</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B12">
    <label>12.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Кадырметов, А. М. Управление эффективностью газодинамических процессов газопламенного напыления / А. М. Кадырметов, Ю. Э. Симонова, Е. В. Снятков, А. А. Плахотин // В сборнике: Инновационные технологии в транспортном и химическом машиностроении. Материалы XII Международной научно-технической конференции Ассоциации технологов-машиностроителей. 2020. -  С. 45-56.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">A.M. Kadyrmetov Efficiency management of gas-dynamic processes of flame spraying / A.M. Kadyrmetov, Yu. E. Simonova, E. V. Snyatkov, A. A. Plakhotin // In the collection: Innovative technologies in transport and chemical engineering. Materials of the XII International Scientific and Technical Conference of the Association of Engineering Technologists. 2020. pp. 45-56.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B13">
    <label>13.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Кудинов, В. В. Нанесение покрытий плазмой / В. В. Кудинов, П. Ю. Пекшев, В. Е. Белащенко и др. - М.: Наука, 1990. - 408 с. - ISBN 5-02-006040-2.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">V. V. Kudinov Plasma coating / V. V. Kudinov, P. Yu. Pekshev, V. E. Belashchenko et al. - M.: Nauka, 1990. - 408 p. - ISBN 5-02-006040-2.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B14">
    <label>14.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Петров, С. В. Плазменное газовоздушное напыление / С. В. Петров, И. Н. Карп. - Киев: Наукова думка. - 1993. - 495 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">S. V. Petrov, Plasma gas-air spraying / S. V. Petrov, I. N. Karp. - Kiev: Naukova dumka. - 1993. - 495 p.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B15">
    <label>15.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Investigation of Droplet Atomization and Evaporation in Solution Precursor Plasma Spray Coating</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Xiong, H.; Sun, W. Investigation of Droplet Atomization and Evaporation in Solution Precursor Plasma Spray Coating. Coatings 2017, 7, 207.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B16">
    <label>16.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Винокуров, В. А. Теория сварочных деформаций и напряжений / В. А. Винокуров, А.Г. Григорьянц // М.: Машиностроение, 1984.- 280 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">V.A. Vinokurov Theory of welding deformations and stresses / V.A.Vinokurov, A.G. Grigoryants // Moscow: Mashinostroyeniye, 1984.- 280 p.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B17">
    <label>17.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Moradi V., Adamian A., Arab N. B. Investigating of EBW Process Weldment Connections Stresses in ILSF 100 MHz Cavity by Simufact. Welding Software. - 2021.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Moradi V., Adamian A., Arab N. B. Investigating of EBW Process Weldment Connections Stresses in ILSF 100 MHz Cavity by Simufact. Welding Software. - 2021.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B18">
    <label>18.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Куземко Р. Д., Наумов В. А., Хоан Х. В. Распределение параметров в турбулентной струе при газовом распылении сплавов //Вестник Приазовского государственного технического университета. Серия: Технические науки. - 1997. - №. 3. - С. 41-49.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Kuzemko R. D., Naumov V. A., Hoan H. V. Distribution of parameters in a turbulent jet during gas atomization of alloys //Bulletin of the Azov State Technical University. Series: Technical Sciences. - 1997. - No. 3. - pp. 41-49.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B19">
    <label>19.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Хасуй А., Моригаки О. Наплавка и напыление. М.: Машиностроение, 1985. 240 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Hasui A., Morigaki O. Surfacing and spraying. M.: Mechanical Engineering, 1985. 240 p.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B20">
    <label>20.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Полянин А. Д. Линейные задачи тепло- и массопереноса: Общие формулы и результаты // Теоретические основы химической технологии. -2000. Т. 34. - №6. - С. 563-574.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Polyanin A. D. Linear tasks of heat and mass-transmission: General formulas and results // Theoretical foundations of chemical technology. -2000. T. 34. - No. 6. - S. 563-574.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B21">
    <label>21.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">К проблеме неизотермического массопереноса в пористых средах / Н. Н. Гринчик, П. В. Акулич, П. С. Куц, Н. В. Павлюкевич, В. И. Терехов // Инженерно-физический журнал. 2003. - Т. 76. - №6. - С. 129-142.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">To the problem of the non-subservative mass in the porous media / N. N. Grinchik, P.V. Akulich, P. S. Kutz, N. V. Pavlyukevich, V. I. Terekhov // Engineering and Physical Journal. 2003. - T. 76. - No. 6. - S. 129-142.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B22">
    <label>22.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Nguyen Q. B. et al. Characteristics of Inconel powders for powder-bed additive manufacturing, Engineering, 3 (2017) 695-700. DOI: 10. 1016 //J. ENG. - 2017. - Т. 12</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Nguyen Q. B. et al. Characteristics of Inconel powders for powder-bed additive manufacturing, Engineering, 3 (2017) 695-700. DOI: 10. 1016 //J. ENG. - 2017. - T. 12</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B23">
    <label>23.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Ершов Э. Б. Распространение коэффициента детерминации на общий случай линейной регрессии, оцениваемой с помощью различных версий метода наименьших квадратов // Экономика и математические методы. - 2002. - Т. 38. - №. 3. - С. 107-120.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">E. B. Ershov. Extension of the coefficient of determination to the general case of linear regression estimated using different versions of the least squares method //Economics and mathematical methods. - 2002. - Vol. 38. - No. 3. - pp. 107-120.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
  </ref-list>
 </back>
</article>
