ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 28 № 1 2026 262 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ Оптимизация интенсивности износа металломатричных композитов вольфрам-медь: метод робастного проектирования Чандрашекхар Рамкрушна Ингле 1, a, Анируддха Никалье 1, b, Нитин Амбхор 2, с, * 1 Кафедра машиностроения, Государственный инженерный колледж, Чхатрапати-Самбхаджинагар, 431005, Махараштра, Индия 2 Кафедра машиностроения, Технологический институт Вишвакармы, Университет Савитрибай Пхуле в Пуне (SPPU), Пуне, 411037, Махараштра, Индия a https://orcid.org/0009-0009-3052-3279, inglecr@gmail.com; b https://orcid.org/0000-0002-0967-4779, amnikalje@yahoo.com; c https://orcid.org/0000-0001-8468-8057, nitin.ambhore@vit.edu Обработка металлов (технология • оборудование • инструменты). 2026 Том 28 № 1 с. 262–274 ISSN: 1994-6309 (print) / 2541-819X (online) DOI: 10.17212/1994-6309-2026-28.1-262-274 Обработка металлов (технология • оборудование • инструменты) Сайт журнала: http://journals.nstu.ru/obrabotka_metallov Введение Уникальное сочетание высокой теплопроводности и электропроводности, низкого коэффициента термического расширения и высокой температуры плавления обусловливает критическую значимость псевдосплавов вольфрам-медь (W-Cu) для ряда промышленных применений, включая изготовление электродов контактной ИНФОРМАЦИЯ О СТАТЬЕ УДК 621.762.4:620.178.16:519.242 История статьи: Поступила: 31 декабря 2025 Рецензирование: 12 января 2026 Принята к печати: 19 января 2026 Доступно онлайн: 15 марта 2026 Ключевые слова: Композит вольфрам-медь Износ Дисперсионный анализ (ANOVA) Оптимизация АННОТАЦИЯ Введение. Износ является критическим фактором при оценке эксплуатационных характеристик и долговечности композитов вольфрам-медь (W-Cu). Эти композиты широко используются в электрических контактах, электродах и высокотемпературных областях применения. Вольфрам обеспечивает высокую твердость и износостойкость, в то время как медь гарантирует превосходную электропроводность и теплопроводность. Цель работы. Настоящее исследование направлено на количественную оценку интенсивности износа на основе потери массы стержня и разработку статистически робастной процедуры минимизации скорости износа в условиях сухого трения металломатричных W-Cu-композитов. Исследование сосредоточено на определении оптимальных технологических параметров, обеспечивающих достижение минимального износа. Методы исследования. В данной работе для планирования эксперимента применялся ортогональный массив Тагучи L₉ со следующими ключевыми параметрами: процент армирования (20…40 %), температура (160…200 °C) и нагрузка (80…100 Н). Испытания на износ проводились на трибометре типа «стержень – диск». Результаты анализировались с использованием подхода отношения сигнал/шум (S/N) (характеристика «чем меньше, тем лучше») и дисперсионного анализа (ANOVA). Эксперименты проводились по принципу «одна переменная за раз» (OVAT), варьировался только один параметр при постоянстве остальных. Кроме того, дисперсионный анализ применялся для оценки индивидуального влияния каждого контрольного фактора – процента армирования, температуры и нагрузки – на износостойкость W-Cu-композитов. Результаты и обсуждение. Экспериментальные результаты были проанализированы с использованием отношений сигнал/шум (S/N) (характеристика «чем меньше, тем лучше») и дисперсионного анализа (ANOVA). Оптимальная комбинация параметров – 30 % армирующего компонента, 200 °C и 80 Н – привела к наименьшей интенсивности износа, равной 3,498·10⁻⁷ мм³/(Н·м). Дисперсионный анализ выявил, что температура является наиболее влиятельным фактором, вносящим вклад в размере 90,6 % в изменение рабочих характеристик, за которым следуют процент армирования (вклад в размере 7,5 %) и нагрузка (1,8%). Валидационные эксперименты подтвердили точность прогноза с погрешностью 4,6 %. Данное исследование демонстрирует эффективность метода Тагучи для идентификации робастного набора технологических параметров, способствующего повышению износостойкости W-Cu-композитов и предоставляющего практическое руководство для промышленного внедрения. Для цитирования: Ингле Ч.Р., Никалье А., Амбхор Н. Оптимизация интенсивности износа металломатричных композитов вольфраммедь: метод робастного проектирования // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). – 2026. – Т. 28, № 1. – С. 262–274. – DOI: 10.17212/1994-6309-2026-28.1-262-274. ______ *Адрес для переписки Амбхор Нитин, к.т.н., доцент Кафедра машиностроения, Технологический институт Вишвакармы, Университет Савитрибай Пхуле в Пуне (SPPU), 411037, Пуне, Махараштра, Индия Тел.: +91-2026950441, e-mail: nitin.ambhore@vit.edu
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1