Романів М. М. Удосконалення технології формування мікродугових оксидних покриттів для підвищення якості поверхонь деталей

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора філософії

Державний реєстраційний номер

0825U003682

Облікова картка дисертації

0825U003682.pdf

Здобувач

Спеціальність

  • 131 - Прикладна механіка

16-10-2025

Спеціалізована вчена рада

PhD 10864

Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу

Анотація

РОМАНІВ М.М. Удосконалення технології формування мікродугових оксидних покриттів для підвищення якості поверхонь деталей – Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису. Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії за спеціальністю 131 – Прикладна механіка (13 – Механічна інженерія) – Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, Івано-Франківськ, 2025. Дисертаційна робота виконана на кафедрі комп’ютеризованого машинобудування Івано-Франківського національного технічного університету нафти і газу. Мета дисертаційної роботи – удосконалення технології формування мікродугових оксидних покриттів на алюмінієвих сплавах, їх механічної обробки для підвищення якості та точності поверхонь деталей із алюмінієвих сплавів задля збільшення ресурсу роботи вузлів сальникових та торцевих ущільнень відцентрових насосів. У вступі обґрунтовано актуальність роботи, сформульовано мету ізадачі досліджень, відображено наукову новизну та практичне значення отриманих результатів, відомості про апробацію, публікації, структуру і обсяг дисертації. Упершому розділі проаналізовано роботу відцентрових насосів, де важливим є надійне ущільнення валів.Перспективним є застосування МДО-покриттів, у яких не недостатньо розглянуто вплив початкової шорсткості,, тому актуальним є створення технології формування покриттів та алмазного шліфування длязабезпечення якості й точності деталей. У другому розділі аналітично визначено електричний опір конічного мікроелектрода зі скошеним зрізом без спрощувальних припущень, що дало точніші результати. Виявлено значне зменшення опору (до 90%) залежно від геометрії та кута нахилу. Запропоновано нову конструкцію мікроелектрода з низьким опором і зручним розташуванням електрода порівняння для підвищення точності електрохімічних досліджень. У третьому розділі досліджено сплави Д16Т і АК8М, обране обладнання та прилади. Розроблено новий процес МДО та модернізовано установку та електрохімічні комірки. Виконано планування експериментів для оптимізації МДО й шліфування. Описано методики оцінки властивостей покриттів, їх зносо- й термостійкості. У четвертому розділі досліджено МДОалюмінієвих деталей і подальше алмазне шліфування отриманих оксидних покриттів. Встановлено оптимальні параметри процесу, що забезпечують високу мікротвердість і мінімальний знос.Побудовано моделі залежностей сил різання й шорсткості. Мікроскопічні дослідження підтвердили формування рівномірної мікроструктури з високою адгезією, зносо- та корозійну стійкістьпокриттів. У п’ятому розділі досліджено вплив МДОна розміри деталей з тонким і товстим оксидним шаром. Розроблено схему комбінованих покриттів із алмазним шліфуванням, що підвищує якість ідовговічність. Створено систему очищення електроліту. Випробування показали зносостійкість деталей у 1,4–1,55 раза вищу, підтверджено ефективністьтехнології на виробництві. У висновках наведено основні результати дисертаційної роботи під час розв’язання поставлених технічних завдань. Для досягнення мети розроблено нову модель конічного мікроелектрода зі зрізаною похилою площиною, вдосконалено його конструкцію, створено комплексну технологію МДО алюмінієвих сплавів із автоматизованою установкою, розроблено математичні моделі процесу та шліфування, а також систему повторного очищення електроліту, що підвищує точність вимірювань, стабільність покриттів і зменшує витрати та вплив на довкілля. Практична цінність роботи полягає у створенні технології зміцнення алюмінієвих деталей оксидними покриттями для виготовлення та відновлення деталей. Розроблено методичне та технологічне забезпечення для досліджень і випробувань. Технології та обладнання впроваджено у виробництво й навчальний процес ІФНТУНГ.

Читати повністю

Публікації

Посувайло, В.М.; Витвицький, В.С.; Романів, М.М.; Пригоровська, Т.О. Вплив технологічних параметрів процесу плазмоелектролітичного оксидування алюмінію на швидкість росту покриттів. Прикарпатський вісник Наукового Товариства ім. Шевченка. Число 2020, 1(59), 165–178. https://doi.org/10.31471/2304-7399-2020-1(59)-165-178

Вольченко, Д. О.; Кіндрачук, М. В.; Скрипник, В. С.; Журавльов, Д. Ю., Романів, М. М. Дослідження водневого зносу важконавантажених металевих фрикційних елементів гальм. Проблеми тертя та зношування 2021, 91(2), 37–45. (Фахове видання). https://doi.org/10.18372/0370-2197.2(91).15528

Посувайло, В.М.; Шовкопляс, М.В.; Малінін, В.Ю.; Романів, М.М. Порівняння методів поверхневого зміцнення деталей машин покриттями. Вісник Черкаського державного технологічного університету 2021, 4, 83–97. (Фахове видання). https://doi.org/10.24025/2306-4412.4.2021.253298

Посувайло, В.М.; Шовкопляс, М.В.; Малінін, В.Ю.; Романів, М.М. Порівняння методів поверхневого зміцнення деталей машин покриттями. Вісник Черкаського державного технологічного університету 2021, 4, 83–97. (Фахове видання). https://doi.org/10.24025/2306-4412.4.2021.253298

Роп’як, Л. Я.; Николайчук, М. Я.; Шовкопляс, М. В.; Витвицький, В. С.; Романів, М. М.; Білінський, В. М. Автоматизована установка для очищення гальванічних відходів. Вісник Сумського національного аграрного університету. Серія: Механізація та автоматизація виробничих процесів 2022, 2(44), 70–80. (Фахове видання). https://doi.org/10.32845/msnau.2021.2.15

Ropyak, L.; Shihab, T.; Velychkovych, A.; Bilinskyi, V.; Malinin, V.; Romaniv, M. Optimization of Plasma Electrolytic Oxidation Technological Parameters of Deformed Aluminum Alloy D16T in Flowing Electrolyte. Ceramics 2023, 6(1), 146–167. https://doi.org/10.3390/ceramics6010010 Scopus, WoS (Q2) https://www.scimagojr.com/journalsearch.php?q=21101062489&tip=sid&clean=0

Роп’як, Л.; Бандура, А.; Романів, М. Дослідження властивостей жаростійких покриттів, сформованих плазмовим електролітичним оксидуванням алюмінієвих сплавів. Науковий вісник Івано-Франківського національного технічного університету нафти і газу 2024, 2(57), 15–24. . (Фахове видання). https://doi.org/10.31471/1993-9965-2024-2(57)-15-24

Pashechko, M.; Роп’як, Л.Я.; Стрілецький, Ю.Й.; Романів, М.М. Система автоматичного контролю технологічних параметрів процесу мікродугового оксидування /M. Pashechko, Л. Я. Роп’як, Ю. Й. Стрілецький, М. М. Романів // Збірник тез ІХ Міжнародної науково-технічної конференції «Датчики, прилади та системи – 2021», присвяченій пам‘яті професора Шарапова В.М. с. Лазурне (Херсонська обл.) з 20–24 вересня 2021 р. С. 38–39. https://er.chdtu.edu.ua/bitstream/ChSTU/3355/1/Збірник%20матеріалів%20МНТК%20ДПС-2021.pdf

Роп’як, Л.Я.; Романів, М.М.; Шовкопляс, М.В.; Малінін, В.Ю.; Здерко, О.Р. Моделювання потоку електроліту в електрохімічній комірці для нанесення покриттів. Збірник наукових праць Х міжнародної науково-технічної конференції «Прогресивні технології у машинобудуванні РТМЕ–2022» 1–5 лютого 2022 р. Івано-Франківськ – Яремче, 2022. C. 127–129.

Bembenek, M.; Machnik, R.; Роп’як, Л.Я.; Романів, М.М. Дослідження режимів алмазного шліфування плазмових електролітичних оксидних покриттів. Збірник праць Х Міжнародної науково-технічної конференції «Датчики, прилади та системи – 2023», присвяченої пам‘яті професора Шарапова В.М. 12–14 вересня 2023, м. Черкаси. С. 107–108. https://er.chdtu.edu.ua/bitstream/ChSTU/4653/1/%D0%97%D0%B1%D1%96%D1%80%D0%BD%D0%B8%D0%BA%20%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B5%D1%80%D1%96%D0%B0%D0%BB%D1%96%D0%B2%20%D0%9C%D0%9D%D0%A2%D0%9A%20%D0%94%D0%9F%D0%A1-2023.pdf

Barz, C.; Bembenek, M.; Paszeczko, M.; Romaniv, M.; Ropyak, L. Ways to increase technology efficiency ofmanufacturing parts strengthened by plasma electrolytic oxidation. Збірник праць XV Міжнародної науково-технічної конференції. Нові матеріали і технології в машинобудуванні-2023: матеріали науково-технічної конференції, 27–28 квітня 2023 р., м. Київ / загальна редакція Р. В. Лютий. – Київ: КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023. – 407с.

Романів, М.М.; Роп’як, Л.Я. Особливості формування покриттів на алюмінієвих сплавах плазмовим електролітичним оксидуванням. Всеукраїнська науково-технічна конференція студентів, аспірантів і молодих учених з міжнародною участю «Молодь в авіації: нові рішення та перспективні технології» присвячується 125-річчю Національного університету «Запорізька політехніка» 95-річчю Машинобудівного факультету 20-річчю кафедри "Технології авіаційних двигунів" 80-річчю ДП «ІВЧЕНКО-ПРОГРЕС» 21–22 листопада 2024 р. м. Запоріжжя, Національний університет «Запорізька політехніка» : тези доп. 2024. С. 139-141.

Bandura, A.; Ropyak, L.; Romaniv, M. Calculation of the Electrical Resistance of a Cone Microelectrode for Electrochemical Studies of Coatings. In Advanced Manufacturing Processes: Book of Abstracts of the 6 th Grabchenko’s International Conference on Advanced Manufacturing Processes, Odesa, Ukraine, September 10–13, 2024 / Volodymyr Tonkonogyi, Vitalii Ivanov (Eds.). Book of Abstracts. Sumy: IATDI, 2024. P. 63. https://tmvi.sumdu.edu.ua/docs/InterPartner-2024_Book%20of%20Abstracts.pdf

Величкович, А.; Роп’як, Л.; Романів, М. Аналітичне дослідження напруженого стану стержня з покриттям під час центрального розтягування чи кручення. Інженерія поверхні та реновація виробів: Матеріали 24-ї Міжнародної науково-технічної конференції, 26–27 червня 2024 р. – Київ: АТМ України, 15–19 с. https://atmu.net.ua/downloads/archive/2-24sb_compressed.pdf#page=15

Bandura, A.; Ropyak, L.; Romaniv, M. Calculation of the Electrical Resistance of a Cone Microelectrode for Electrochemical Studies of Coatings. Tonkonogyi V., Oborskyi G., Ivanov V., Trojanowska J. (Eds.). 6th Grabchenko’s International Conference on Advanced Manufacturing Processes, InterPartner 2024, Odesa, Ukraine, September 10–13, 2024. Lecture Notes in Mechanical Engineering, Springer Science and Business Media Deutschland GmbH (2025) pp. 375–385. https://doi.org/10.1007/978-3-031-82746-4_33 (Scopus Q4).

Заявка № а202405272 на видачу патента України на винахід, МПК G01N27/333. Мікроелектрод для електрохімічних досліджень покриттів. Винахідники: Роп’як Л. Я., Бандура А. І., Романів М. М. Заявник і володілець ІФНТУНГ. Заявлено 06.11.2024. (Формальна експертиза). https://sis.nipo.gov.ua/uk/search/detail/1826519/

Читати повністю

Файли

autoreferat-АНОТАЦІЯ дис Романів.docx

Дис- Романів v25.pdf

Схожі дисертації

0826U000587

Гороховський Віктор Олександрович

Обґрунтування масових, кінематичних та динамічних характеристик критичних параметрів складних рухомих об’єктів.

0826U000475

Стібайло Олег Юрійович

Технологічне забезпечення виготовлення гвинтових елементів сільськогосподарської техніки

0825U004349

Олішевська Софія Олегівна

Стійкість природніх ґрунтових схилів в умовах кліматичних і техногенних впливів

0825U003662

Шовкопляс Максим Володимирович

Підвищення ресурсу роботи циліндро-поршневої пари бурових насосів

0825U003412

Прусс Максим Романович

Технологічне забезпечення максимальної продуктивності газолазерного різання легованих сталей випромінюванням потужних оптоволоконних лазерів