1

Р Е З Ю М Е Т А

на трудовете

на доц. д-р инж. Ангел Петров Зюмбилев,

представени в конкурс за „ПРОФЕСОР” в професионално

направление: 5.1. Машинно инженерство, специалност

„Материалознание и технология на машиностроителните материали”

Монографията и научните публикации представени за участие в конкурса

разглеждат: установяването на взаимовръзки между химичния състав, структурата

и свойствата на материали на желязна основа след предварителна термична

обработка, йонно азотиране и йонно карбонитриране; определянето на

остатъчните напрежения в азотираните и карбонитрираните слоеве;

разпределението на въглерода и азота във формираните слоеве.

1. Монография Зюмбилев А., Карбонитриране и азотиране на материали в тлеещ разряд. ЕТ „ Блаком – Благой Благоев”, Пловдив, ISBN 978-954- 9378-97-9, 2012.

В настоящата монография е разгледано влиянието

на йонното карбонитриране и азотиране върху основните

качествените характеристики (твърдост, дебелина на

свързаната зона и слоя) на формираните слоеве и някой

експлоатациони свойства на плазмено обработените

метални материали, като: износоустойчивост, съпротивление

срещу крехко разрушаване, механична и термична умора,

топлоустойчивост и удърна жилавост. Също така са

определени остатъчните напрежения в азотираните и карбонитрираните слове и

изследвано разпределението на въглерода и азота в тях.

2

За повишаване на екплоатационната трайност на материалите са използвани

два процеса, който са извършени в плазма на тлеещ разряд. Единият от тях е

йоното карбонитриране, което е проведено в две насищащи среди, първата е

амоняк и пропан-бутан, а втората е амоняк и газ коргон ( 82 % Ar и 18% CO2 ),

докато другият процес йонно азотиране е осъществен в среда от амоняк.

При двата процеса са установени някой особености при формирането на

свойствата на повърхността на материалите .

● Използването на пропан-бутан като навъглеродяващ газ с амоняк при процеса

на йонно карбонитриране, води до повишаване на напрежението на разряда в

плазмата, което е в зависимост от тяхното съотношение. С вкарването на пропан-

бутана в камерата, напрежението на разряда се повишава. За достигане на

необходимата температура на карбонитриране в този случай е необходимо да се

намали тока на разряда. По този начин се запазва мощността на плазмата.

Нарастването на напрежението води до повишаване разпрашващото действие на

плазмата във вакуумната камера, при което се увеличава кинетичната енергия на

йоните, като тяхното количество не се променя, което довежда до намаляване на

дебелината на свързаната зона.При използването на газ коргон като

навъглеродяващ газ при йонното карбонитриране води до точно обратното

явление, а именно намаляване на напрежението на разряда.

● При обработване на средно легирани стомани и ниско въглеродни стомана с

допълнително вкаран с различно процентно съотношение въглеродосъдържащ

газ пропан-бутан в амонячната среда се получават слоеве с по-малка дебелина,

повърхностна твърдост и дебелина на свързаната зона, от процеса азотиране.

Това се дължи на повишеното съдържание на въглерод на повърхността, който се

доставя индиректно от пропан-бутана. Явно наличието на въглерод на

повърхността в карбонитрирания слой и въглерода от стоманата затормозяват

дифузията на азот във вътрешността на материала.

● На основата на проведеният оптичен спектрален анализ в тлеещ разряд (GDOES)

на йонно азотираните и карбонитрираните слоеве е необходимо да се отбележи,

че: при всички режими на йонно карбонитриране проведени в среда от амоняк и газ

коргон се формират слоеве с по-малка концентрация на въглерод в свързаната

зона, отколкото при йонното корбонитриране в среда от амоняк и пропан-бутан.

Докато при двустепенните режими на обработване (азотироне с последващо

3

карбонитриране) за разлика от едностепенните (само карбонитриране) се формира

свързана зона с по-малка концентрация на въглерод и по –високо съдържание на

азот в дълбочина.Това може да се обясни с активната роля на аргона (82% Ar се

съдържа в газ коргон) при доставянето на въглерод и азот на повърхността на

обработвания материал. Следствие на по – голямата си атомна маса, аргонът има

силно разпрашващо действие. При високия коефициент на разпрашване дължината

на свободния пробег на разпрашените атоми е по-голяма и възможността за

обратна дифузия на въглерода и азота е по-малка. С изменение на налягането и

съдържанието на аргона в средата за насищане, може да се регулира обратната

дифузия на азота и въглерода, като по този начин могат да се получат слоеве с

различни параметри и свойства

● На базата на получените резултати за остатъчните напрежения в йонно

карбонитрираните и азотирани слоеве е необходимо да се отбележи, че: е

установена разлика в стойностите на остатъчни натискови напрежения получени

чрез трите начина за определяне на дифракционите ъгли: метод на максималния

интензитет - σφs, метод на хордата - σφ

c и метод на центъра на тежестта - σφb;

увеличаването на налягането на амоняка и коргона във вакуумната камера, води

до намаляване стойността на остатъчните натискови напрежения; в зависимост от

концентрацията на азот и въглерод в свързаната зона и наличието на

карбонитридни отделяния, в дифузионната зона, специфичният обем на

повърхността се изменя, което води до създаване на остатъчни натискови или

опънови напрежения. При йонното карбонитриране е установено, че с

увеличаването на налягането на амоняка и коргона във вакуумната камера, също

може да доведе до намаляване стойността на остатъчните натискови напрежения

● Съставената е програма , която може да се използва за създаване на интегриран

софтуер, служещ за изчисляването на икономическите и техническите параметри на

процеса на термична обработка. За различните процеси (закаляване, отвръщане)

на термична обработка е разработен програмен модел за определяне на всички

приходни и разходни показатели. Предмет на изследването е процесът термична

обработка (отгряване, закаляване, отвръщане) на желязо-въглеродни сплави

(стомани, чугуни) проведен във вакуумна пещ, като всяка дейност от него е

регламентирана, включително и по отношение на нейните финансови параметри.

При изследването са използвани: методът на линейната графика; методика от

4

информационните технологии и математическото моделиране; методът на

ситуационния анализ; методика свързана с икономическата статистика; счетоводни

методики за начисляване на разходите; методика от финансовия анализ за

намиране на критична точка на равновесие и периода на откупуване на

инвестициите, познания свързани с фундаменталните принципи на

термодинамиката и технологията на процесите свързани с термичната обработка на

желязо-въглеродните сплави.

Публикации свързани с темата на монографията

Доклади на международни конференции в чужбина- 11бр

1.1. Toshkov V., A. Zjumbllev, G.Michev, N.Tonchev. Influence of nitrided layers

quantitative parameters on wear resistance of tool steels, Proceedings, of the 1-st

lnternational Conference - The Coatings in Manufacturing Engineering, 14-15 October,

1999, Thessalonki- Greece, pp. 433-439.

1.2. Toshkov V., A. Zjumbllev. Thermal and Thermochemical Treatment of Tool Steels in

Vacuum. Proceedings of the 1-st lnternational Conference on Heat Treatment and

Surface Engineering of Tools and Steels, 08-11 June, 2005, Pula- Croatia, pp. 229-234.

1.3. Zumbllev A., I.Zumbilev, Influence of the Nitrided Zone Over the Wear Resistance of

Ion-Nitrided Steels. Proceedings fо the 25th ASM International Heat Treating Conference,

Indianapolis, Indiana, September 14–17, 2009, USA , pp. 47-54 .

1.4. Zjumbllev A. Carbonitriding of Materials in Ammonia and Corgon. Proceedings of

lnternational Conference on Materials Science &Technology, 15-19 October, 2006, Ohio,

Cincinati, USA, pp.281-289 .

1.5. Ziumbilev A. I. Ziumbilev, K. Nikolov. On the neluence of the Process of

Carbonitridig in Smouldering Discharge on the Properties of 25CrMnSiNiMo Steel.

Proceedings fо the 24th ASM International Heat Treating Conference, Detroit, Michigan,

September 17–19, 2007, USA , pp. 355-362.

1.6. Zjumbilev A. Ilia Zjumbilev, Carbonitriding of tool steels in low temperature

plasma. Proceedings of the 5-th lnternational Symposium about Design in Mechanical

Engineering “KOD 2008”,15-16 April, 2008, Novi Sad, Serbia, pp. 475 – 478.

1.7. Zjumbilev A, I. Zjumbilev, About the Wear Resistance of steels, nitrided in high

temperature plasma. Proceedings of the 47-th Conference Metallurgists, August 24-27,

2008, Winnipeg, Manitova, Canada, pp. 103 - 113.

5

1.8. Zumbllev A. I.Zumbilev, K. Kostov, Low Temperature Plasma Nitriding оf Steel with

Additional Carburising Gas: Corgon and Propane - Butane. Proceedings of lnternational

Conference on Materials Science & Technology, 5- 9 October, 2008, Pittsburtgh, USA,

pp.1378-1387.

1.9. Zumbllev A., I. Zumbilev, Determining the Residual Stresses in the Nitrided Layers

with X-Ray Diffraction Techniques , Proceedings of lnternational Conference on Materials

Science & Technology, 25- 29 October, 2009, Pittsburgh, USA, pp. 2434-2454.

1.10. Зjyмбилев И., А.Зjyмбилев, К.Пармачки. Joncko kapбонитриранье на челика

25ХГСНМА. Zbornik Radova the 4-th Simpozijum sa medunarodnim ucescem ”KOD”

2006. 30-31 May, Palic, Serbia- Montenegro, pp. 353- 357.

1.11. Zjumbllev A., Nitriding of 6CrW2Si Steel in Low Temperature Plasma. Proceedings

of the 6-th

lnternational Conference on Research and Development in Mechanical

Industry “RADMI”2006, 13 -17 Sept., 2006, (ISSN86-83803-21-Х) , Budva, Montenegro,

pp.1-5.

Доклади на международни конференции в България- 1бр

1.12. Зюмбилев A, И. Зюмбилев. Относно влиянието на карбонитрирането в

нискотемпературна плазма върху остатъчните напрежения. Сборник доклади ХХVI

международна конференция – 100 години от рождението на акад. Ангел Балевски,

Созопол ,13-16 септември, 2010, с. 93 - 98.

Статии в международни списания – 3бр.

1.13. Zumbilev A., H. Panayotov, Iliya Zumbilev. Methodology for roentgenographic

determination of residual stresses in surface layers. Journal “Annals of the Faculty of

Engineering Hunedoara”, Tome IХ , Fascicle 2, Romania, 2011, pp.27-32.

1.14. Zymbilev A, M. Georgiev, P. Zymbilev, Оn Modeling of economic characteristics of

processes in heat treatment. Journal “Annals of the Faculty of Engineеring Hunedoara”,

Tome VI , Fascicule 1 ( ISSN1584-2665), Romania, 2008 pp. 125 -132

1.15. Ziumbilev A. Ramax S - steel nitriding and carbonitriding in smouldering discharge

plasma. Journal “Annals of the Faculty of Engineering Hunedoara”, Tome V, Fascicuie 1,

Romania, 2007, pp.55-62.

2. Научни трудове извън монографията

2.14. Zumbllev A., About the Mechanism of Carbonitriding in low- temperature

plasma. Journal “Annals of the Faculty of Engineering Hunedoara”,Tom X,

6

Fascicle 2, 2012, Romania, pp. 91- 94.

В статия № 2.14 се разглежда вероятен механизъм на карбонитриране в

тлеещ разряд в среда на амоняк, въглероден диоксид и аргон. Вследствие на

дисоциацията и йонизацията на амонячните молекули и молекулите на

въглеродния диоксид, близко до катода в областта на отрицателното тлеещо

светене, се получава дифузионно способен азот и въглерод, които бомбардират

повърхността и дифундират на определено разстояние в материала .

2.20. Zjumbilev A, D. Zhelev ,D.Atanacov. On the Shaping of the Processes of Heat

Treatment. Journal of Technical University at Plovdiv “Fundamental Science and

Applications”, Volume 12, 2005, pp 35 - 42.

В работа № 2.20 се предлага компютърна програма, която може да се

използва в практиката за определяне времената на нагряване, задържане и

охлаждане, необходими за провеждане на термичната обработка на желязо-

въглеродните сплави.

2.4. Zumbllev A., I.Zumbilev , Influence of Heat Treatment over the Rresistance

against Fragile Destruction of Toll Steels, Proceedings of international

Conference on Materials Science &Technology, 17- 21 October, 2010, Houston,

ISBN: 978-0-87339-756-8, USA, pp. 2412 - 2418.

2.10. Zumbilev A. About the influence of heat treatment over the resistance against

fragile destruction of BH21 steel Technical University Journal “Annals of the

Faculty of Engineering Hunedoara”, Tome VIII, Fascicle 1, Romania, 2010, pp. 21-

24.

2.17. Zjumbilev A, Over the resistence against fragile destruction of 4Cr5MFSi

steels. Journal of the Technical University at Plovdiv“Fundamental Sciences and

Applications”, Vol.14, 2009 (ISSN:1310- 8271), pp. 167-172.

2.18. Zjumbilev A, About the Influence of Heat Treatment Over The

ResistanceAgainst Fragile Destruction оf BН10 Steel. Journal of the “Technical

University at Plovdiv Fundamental Sciences and Applications”, Vol.15, 2009, pp.

305 - 310.

В работи №№ 2.4, 2.10, 2.17 и 2.18 са изследвани три стомани ВН10, ВН11

и ВН21, закалени в масло, селитра и газ с високо налягане и е установено , че

стомана ВН10 е с най-голямо критично разтваряне на бреговете на пукнатината Iс

при използване на маслото като охлаждаща среда, а най-малко стомана ВН21,

7

термообработена във вакуумна пещ. Критичното разтваряне на бреговете на

пукнатината Iс, може да се използва като критерий за съпротивление срещу

крехко разрушаване и за трите температури на отвръщане 600º, 650º и 700ºС, без

да е необходимо да се променят размерите на пробните тела. Докато жилавостта

на разрушаване KIc, може да се използва като критерий за съпротивление срещу

крехко разрушаване само за двете температури на отвръщане, За температурата

на отвръщане 700ºС е необходимо да се увеличат размерите на пробните тела, тъй

като пластичната зона пред върха на пукнатината нараства значително, което

довежда до променя на равнинно – деформационното състояние в равнинно-

напрегнато състояние

2.11. Zumbllev A. About the influence of the process of ion nitriding over the

critical crack opening in BH21 steel. Journal “Annals of the Faculty of Engineering

Hunedoara”, Tome X , Fascicle 1, 2012, Romania, pp. 67-70.

В статия № 2.11 е изведено регресионно уравнение за стомана BH21, което

определя влиянието на технологичните фактори (температурата на азотиране,

налягането на амоняка в камерата, продължителност на обработване) върху

параметъра - критичното разтваряне на бреговете на пукнатината δIc .

2.22. Зюмбилев A, М. Йорданов, Н.Тончев, И. Зюмбилев, Относно

определянето на критично разтваряне на пукнатината за азотирана

инструментална стомана, Механика на машините, Брой 1, 2012, с.13-16.

В работа № 2.22 е доказано, че при йонно азотиране на стомана ВН11 в

температурния интервал 510º - 550ºС и продължителност на азотиране 10 h се

формират слоеве с по-малка дебелина на свързаната зона, което заедно със

създадените остатъчни напрежения пред върха на пукнатината, води до

повишаване на съпротивлението срещу крехко разрушаване. Налягането на

амоняка в камерата не влияе съществено върху критичното разтваряне на

бреговете на пукнатината δIc .

2.2. Michev G, A. Zjumbllev, G.Y. Simeonova, N. Proyitschev. Increasing Wear

Resistance of Guides of Machine Tools by Nitriding. Proceedings, of the 4-th

lnternational Conference on Tribologia; Volume I, 12-14 June, 2002, Kayseri -

Turkey, pp. 205-210.

В работа №2.2 е изведен математичен модел, отразяващ зависимостта

между качествените характеристики (микротвърдост, дебелина на азотирания слой,

8

дебелина на свързаната зона и грапавост) на азотираните повърхнини и целевия

параметър (относителна износоустойчивост) при йонно азотиране на стомана ШХ15

и 18ХГТ в среда от амоняк.

2.6. Тошков В., А.Зюмбилев, Г. Мишев, Н.Тончев. Влияние на качествените

характеристики на азотирания слой върху износоустойчивостта на

инструментални стомани. Сб. доклади, 5-та международна конференция,

Amtech – 99; 23-25.VI. 1999, Пловдив, Секция – Материалознание, с.720-726.

В публикация № 2.6. е изведено регресионно уравнение, отразяващо

зависимостта между качествените характеристики (микротвърдост, дебелина на

азотирания слой, дебелина на свързаната зона и грапавост) на азотираните

повърхнини и целевия параметър (относителна износоустойчивост) при йонно

азотиране на стомана 4Х5МФС в среда от амоняк. Установено е, че максимална

износоустойчивост се получава при: отсъствието на свързана зона в азотирания

слой, твърдост на слоевете 1000 до 1080HV и дебелина на слоевете 0.2 до 0.3mm .

2.16. Ziumbilev A, Investigation of the influence of the phase composition and the

nitride zone thickness on the wear resistenge of nitrided steels. Journal “Annals of

the Faculty of Engineеring Hunedoara”, Tome IV, Fascicuie 2 (ISSN1584- 2665),

Romania, 2008, pp. 55-62

В работа №2.16 за стомани ВН11 и ВН21 е изведен математичен модел,

отразяващ зависимостта между технологичните фактори на процеса на йонно

азотиране (температурата на азотиране и налягането на амоняка в камерата,

продължителност на обработване) и целевият параметър – дълбочина на

проникването на контра-тялото в свързаната зона на азотирания слой. Установено

е също така, че при еднакви условия на изпитване на износване, проникването на

контра - тялото (ролката) обхваща за стомана ВН11 76% от дебелината на

нитридната зона в слоя, докато при стомана ВН21, то е 100% .

2.1. Toshkov V., A. Zjumbllev. Influence of Termal and Termo-chemical

Treantments of the Structure of Steel 4Cr12NiMn8MoVNb, Proceedings of the

lnternational Conference „Manufacturing and Management in 21st Century, Chapter

Two, Ohrid,16-17 Sept. 2004, pp. 126-131

2.8. Toshkov V., A. Zjumbllev.Thermal and Thermochemical Treatment of Steel

4Cr12NiMn8MoVNb, Proceedings of the lnternational Conference „Power

Transmissions” 03, Section II „Manufacturing and Testing”, Varna, 2003, pp. 47-50.

9

В работи №№ 2.1 и 2.8 е изследвано влиянието на термичната обработка и

йонното азотиране върху твърдостта на основния материал и твърдостта на

азотирания слой за стомана 4Х12Н8Г8МФБ.

2.5.Зjyмбилев A. Азотиранье инструменталних челика у ниско температурноj

плазми. Zbornik Radova the 4-th. Simpozijum sa medunarodnim ucescem ”KOD”

2006, 30-31 May, Palic, Serbia- Montenegro, pp 359 - 364.

В работа № 2.5 е изследвано влиянието на йонно азотиране върху

микротвърдостта на свързаната зона на инструменталните стомани-3Х3М3Ф,

4Х13, 3Х2В8Ф, Х12МФ, 6ХВ2С и 420F и е установено, че стомана 3Х3М3Ф

притежава най – висока микротвърдост, а стомана 6ХВ2С най – ниска.

2.9. Зюмбилев A, К. Николов. Азотиране и карбонитриране на стомани 20 и

25ХГСНМА. Сб. Научни трудове на международна конференция, Amtech – 05;

2005, Том 44, сер.2 ”Прогресивни машиностроителни технологии”, РУ- „Ангел

Кънчев”, с.76-81.

2.12. Ziumbilev A. Nitriding and carbonitriding of tool steels in the smoldering

discharge plasma. Monografia „ Machine Design” of the faculty of technical

sciences, University of Novi Sad (ISSN978-86-7892-105-6), Serbia, 2008. pp 405-

410.

2.21. Зюмбилев A, И. Зюмбилев, В. Иванов. Йонно карбонитриране на

Армко-желязо. Машиностроене и Машинознание, брой 1, 2006, с. 60-64.

В работи №№ 2.9, 2.12 и 2.21 е доказано, че при една и съща температура и

продължителност на обработване и еднакво общо налягане в камерата, но при

различно съдържание на насищаща газова среда, от една страна (NH3 и C3H8 -

C4H10), а от друга [NH3 и (82% Ar +18% CO2)], формираните слоеве след йонно

карбонитриране на стомана 20, 25ХГСНМА, Х12МФ и 4Х5МФС са с по-малка

дебелина и микротвърдост, отколкото при йонното азотиране.

2.15. Ziumbilev A., Ramax S - Steel nitriding in low- temperature plasma.

Monografia „Machine Design” of the faculty of technical sciences, University of

Novi Sad (ISSN978-86-7892-038-7), Serbia, 2007, pp. 449-454.

В работа № 2.15 е изследвано влиянието на йонното азотиране върху

стомана 420F , като чрез изменение на параметрите на процеса може да се

получи се получи слой с висока твърдост, малка крехкост и без свързана зона.

10

2.3. Zjumbllev A. The Influence of nitriding in Low Temperature Plasma on the Heat

Stability of the Tool Steels. Proceedings of Papers 3 Balkan Metallurgical

Conference, 24-27 Sept., 2003, Ohrid - Macedonia, pp. 114-118.

В статия № 2.3 е установено, че след йонно азотиране на стомани

37Х12Н8Г8МФБ, Х12МФ, 4Х13, 3Х2В8Ф и 6ХВ2С, стомана 37Х12Н8Г8МФБ

притежава най-висока топлоустойчивост, като с повишаване температурата на

азотиране се повишава и топлоустойчивостта на изследваните стомани.

2.13. Zumbllev A. Glow Discharge Optical Emission Spectroscopy of

Carbonitrided Layers.Journal “Acta Techica Corviniensis - Faculty of Engineering

Hunedoara”, Tom V, Fascicle 2, 2012, Romania, pp. 69 – 73.

В работа № 2.13 е използван GDOES анализ за изследване на

разпределението на въглерод и азот в карбонитриран слой, като за стомана

25ХГСНМА е установено повишено количество на въглерод, както в свързаната

зона, така и в дифузионната зона.

2.24. Zumbilev А., I. Zumbilev, Roentgenographic Determination of Residual

Stressesin Carbonitrided Layers , Journal ” Metallurgical and

MaterialsTransactions A” Voiume 42, №1 January, 2011, pp. 76-80.

В работа №2.24 е изследвано влиянието на карбонитрирането в насищаща

среда от амоняк и коргон върху остатъчните вътрешни напрежения определени по :

метода на максималния интензитет - σφs, метода на хордата - σφ

с и метода на

центъра на тежестта - σφb, Установено е, че с увеличаването на налягането на

амоняка и коргона във вакуумната камера, води до намаляване стойността на

остатъчните натискови напрежения.

2.23. Зюмбилев A, И. Зюмбилев, П. Чемишанов, Относно влиянието на

азотирането и карбонитрирането в нискотемпературна плазма, върху

остатъчните напрежения в материалите, Механика на машините, Брой 1, 2012,

с.7-12.

В статия № 2.23 е установено , че след йонно азотиране на Армко-желязо в

дифузионната зона на слоя се създават остатъчни натискови напрежения с по-

висока стойност, отколкото след йонно карбонитриране. За стомана 25ХГСНМА се

наблюдава обратната зависимост. По- големи остатъчни напрежения се получават

в карбонитрирания слой, отколкото в азотирания.

11

2.19. Zumbilev A, D.Ruschev, Геометричен и силов анализ на стенд за тестване

на покрития. Journal of the Technical University at Plovdiv “Fundamental

Sciences and Applications”, Vol. 16, 2011, pp. 61-64.

В работа № 2.19 е направен геометричен и силов анализ на кинематичната

схема на стенд за изпитване на износване чрез въртяща се сфера. Установен е

диапазон на ъгълът на наклона на пробното тяло спрямо въртящата се сфера,

който може да достигне до 550 и е в зависимост от разстоянието между пробното

тяло и въртящият се вал, с което се цели максимална сила на притискане на

сферата към образеца.

2.25. lamboliev T., A. Zumbilev, L. Kalev, S. Christov, V. Ianev, R. Stand. Lazer

Beam Welding of High- Nitrogen Containing Austenitic Stainless Steels, Welding

Journal, Volume 78, Number 7, 1999, pp. 245- 252

В статия №2.25 е изследвано възможността аустенитната

корозионноустойчива стомана Х18АГ12 да бъде подложена на лазерно заваряване

в среда от аргон и азот. След заваряване по установени режими се получават

плътни без дефектни заваръчни шевове, като якостта на опън достига (80 85)%, а

пластичността на шева (8892)%, от тази на основния метал. Устаоновено е, че в

метала на шева и зоната на термично влияние не се съдържа δ-ферит, а

устойчивостта на стомана Х18АГ12 срещу междукристална корозия е равностойна

на устойчивостта на стомана Х18Н10Т.

3. Книги, учебници и учебни пособия

3.1. Зюмбилев А. Материалознание, АУ- Пловдив, ISBN 978-954-517-085-0, 2010.

Учебникът е написан съобразно учебната програма по

дисциплините „Материалознание и технология на

материалите“ (част Ι) и „Материалознание” за студентите

от инженерните специалности на ТУ - София - филиал

Пловдив. Той може да бъде използван и от студенти от

сродни технически училища (колежи, университети ) в

страната, както и от специалисти в производството.

В учебника са разгледани въпросите изясняващи

връзката между химичния състав, структурата и свойствата на най-често

12

използваните групи материали – метали и техните сплави, полимерни,

керамични, композиционни и полупроводникови материали в машиностроенето,

електротехниката и електрониката.

Внимание е отделено на теорията и технологията на термичната

обработка и други видове въздействия върху структурата и свойствата на

материалите.

Студентите могат да използват този учебник по време на подготовката

си по други учебни дисциплини („Материалознание и технология на материалите“

(част ΙΙ и III), ”Термична обработка на металите”, „Машинни елементи”,

“Изпитване на материалите“, „Електротехнически материали“ и др.), както и

след дипломирането си.

3.2. Зюмбилев А. Ръководство за лабораторни упражнения по

материалознание - неметални материали, ТУ София-филиал Пловдив, ISBN

954-8779-05 – 6, 1996.

Настоящото ръководство е предназначено за

студентите от машиностроителните специалности, които

изучават дисциплината Материалознание. В него са дадени

теоритични сведения и методични указания за изпитване и

изследване структурата и свойствата на неметалните

материалипластмаси, керамика, стъкло и гума. Подготвено

главно като учебно помагало за студентите от Техническия

университет - филиал Пловдив, ръководството може да се използва от

студенти от други висши учебни заведения и специалности, работещи в

областта на неметалите.

3.3. Зюмбилев А. Н.Тончев. Материалознание и технология на материалите -

учебно пособие , ЕТ „ Блаком – Благой Благоев ”, Пловдив, ISBN 978-954- 9378-

96-2, 2012.

Написаното учебното помагало обхваща основни

въпроси от учебната програма по дисциплинита

„Материалознание и технология на материалите“ за

студентите на ТУ София - филиал Пловдив. То може да

бъде използвано от студентите при разработването на

13

курсовата си работа по същата дисциплината. В учебното пособие са

разглеждат и методически въпроси за по лесно усвояване на преподавания

материал по дисциплината „Материалознание и технология на материалите“.

При изготвянето на ръкописа е отразен не само личния преподавателски опит

на авторите, но и този на сродни катедри от други висши технически училища.

3.4 Зюмбилев А.Карбонитриране на материали в нискотемпературна плазма –

учебно пособие, ЕТ „ Блаком – Благой Благоев”, Пловдив, ISBN 978-954- 9378-

97-9, 2012.

Написаното пособие включва въпроси свързани с

карбонитрирането на материали в тлеещ разряд.

Разглеждано е влиянието на карбонитрирането в

обработваща среда от амоняк и коргон върху

повърхностната твърдост, общата дебелина на

карбонитрирания слой, неговото влияние върху вида и

големината на създадените остатъчни напрежения на

повърхността, както и да се изучи разпределението на

азота и въглерода в дълбочина на формирания слой в Армко- желязо и стомана

25ХГСНМА. То може да бъде полезно за студенти ОКС „Магистър” и

докторанти, обучаващи се в обработване и изследване на материали в

нискотемпературна плазма .

3.5. Zumbilev A, съавтор в книгата Heat Treatment - Conventional and Novel

Applications, Frank Czerwinski (Ed.), ISBN: 978-953-51-0768-2, InTech, 2012.

In the thermo-chemical diffusion processes, chemical elements

such as carbon and nitrogen diffuse in the metal surfaces, which

leads to changes in the properties of the treated surface. Nitriding

and carbonitriding are the basic methods for surface

strengthening of iron details and instruments made of carbon-iron

alloys, in which only nitrogen or simultaneously carbon and

nitrogen are introduced into the surface layer. The usage of glow

(smouldering) electrical discharge for the treatment of the details

is a very perspective method for carbonitriding and nitriding of

materials in the contemporary machine building. In this development is investigated the

influence of nitriding and carbonitriding in a low temperature plasma actuating medium

consisting of ammonia 82% Ar and 18% CO2, upon the surface hardness, forming macro-

14

residual stresses on the surface, total thickness of the nitrided and carbonitrided layer of

Armco-Fe and 25GrMnSiNiMo steel materials. Particular modes of ion carbonitriding are

considered, in which layers of different depth and different surface micro-hardness are

obtained. The residual stresses in the carbonitride layers are determined by the method of

„sin2Ψ”.

3.6. Zumbilev A, съавтор в книгата Altering Material Properties, Editor

Fernandes Graca, Academy Publish, 2012- под печат.

During the process of carbonitriding and nitriding in glow discharge plasma these

difficulties are resolved, which is an essential advantage of this method. The usage of

glow electric discharge is a perspective method for nitriding and carbonitriding of

materials in modern machine building. The obtained results will show that after ion

carbonitriding of 25GrMnSiNiMo steel for the same level of treatment temperature and

saturating period, but for different content of gases in the vacuum camera (NH3 – 50, 70,

90, 100% and corgon - 50, 30 , 10%) the obtained layers are of similar thickness and

micro hardness in comparison with the ion nitrided. The next result obtained will show that

under same conditions of ion nitriding and carbonitriding of Armco-Fe after carbonitriding

the obtained layers have better micro hardness in comparison with the nitrided and with a

nearly one and the same total thickness of the nitrided and carbonitrided layer. The

results show that at different modes of ion carbonitriding residual macro-stresses are

obtained. They are with different values and depend on the qualitative characteristics of

the formed carbonitrided layers.

23.05.2013г. Подпис: