Исследование зависимости входных параметров плазменного напыления и микроструктуры получаемых покрытий
- Авторы: Балашов Ю.Ю.1, Руденко М.С.2, Волочаев М.Н.1, Гирн А.В.2
-
Учреждения:
- Институт физики имени Л. В. Киренского ФИЦ КНЦ СО РАН
- Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева
- Выпуск: Том 20, № 3 (2019)
- Страницы: 384-389
- Раздел: Раздел 3. Технологические процессы и материалы
- URL: https://journals.eco-vector.com/2712-8970/article/view/567858
- DOI: https://doi.org/10.31772/2587-6066-2019-20-3-384-389
- ID: 567858
Цитировать
Полный текст
Аннотация
На сегодняшний день практически на все детали и узлы машиностроительных изделий наносят защитные покрытия с целью обеспечения высоких эксплуатационных свойств машин при наименьших экономических затратах. Плазменный метод позволяет наносить, помимо широчайшего многообразия материалов, жаропрочные покрытия на разного рода основу. Поэтому данный метод, в первую очередь, интересен наиболее наукоемким отраслям, таким как ракетно-космическая техника.
В современных условиях с высоким темпом развития машиностроения инженерам необходимо в кратчайшие сроки разрабатывать и сдавать в эксплуатацию выпускаемые изделия. Как правило, подбор режимов плазменного напыления осуществляется методом отыскания эмпирической зависимости макропараметров наносимых покрытий от значений входных параметров напыления, что предполагает проведение огромного количества опытов. Следовательно, появилась необходимость в отыскании новых методов подбора параметров режима напыления, основанных на математико-аналитическом аппарате.
Задача данной работы увидеть и показать применимость и перспективность предложенного метода.
В работе проведены операции по напылению нихромового покрытия при разных значениях тока дуги. Исследованы адгезионная прочность полученных покрытий и их микроструктура. Показана взаимосвязь значения тока дуги и адгезионной прочности полученных покрытий через их микроструктуру. Данные исследования позволили исключить большое количество опытов, проводимых, как правило, с целью установления эмпирической зависимости между значениями входных параметров процесса напыления и значениями характеристик получаемых покрытий. В дальнейшем предполагается накопление базы данных таких взаимосвязей, что даст возможность в полной мере использовать данный метод на машиностроительных предприятиях.
Об авторах
Юрий Юрьевич Балашов
Институт физики имени Л. В. Киренского ФИЦ КНЦ СО РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: y.balashov@yandex.ru
аспирант
Россия, 660036, г. Красноярск, ул. Академгородок, 50, стр. 38Михаил Сергеевич Руденко
Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева
Email: mister.m.rudenko@gmail.com
инженер кафедры летательных аппаратов
Россия, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31Михаил Николаевич Волочаев
Институт физики имени Л. В. Киренского ФИЦ КНЦ СО РАН
Email: volochaev91@mail.ru
кандидат физико-математических наук; младший научный сотрудник лаборатории молекулярной спектроскопии
Россия, 660036, г. Красноярск, ул. Академгородок, 50, стр. 38Алексей Васильевич Гирн
Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева
Email: girn007@gmail.com
кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры летательных аппаратов
Россия, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31Список литературы
- Михеев А. Е., Колмыков В. А. Повышение эксплуатационных характеристик поверхностей конструкций летательных аппаратов. Автоматизация процессов обработки. М. : МАКС Пресс, 2002. 224 с.
- Пузряков А. Ф. Теоретические основы технологии плазменного напыления. М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2008. 360 с.
- Heimann R. B. Plasma Spray Coating. 2nd edition. VCH Verlagsgesellschaft mbH, Weinheim, VCH Publishers, Inc., New York, 1996. 339 p.
- Co-spraying of Alumina-Titania: Correlation of Coating Composition and Properties with Particle Behaviour / P. V. Ananthapadmanabhan, T. K. Thiyagarajan, K. P. Sreekumar et al. // Plasma Jet, Surfaces & Coatings Technology. 2003. No. 168. P. 231–240.
- Лащенко Г. И. Плазменное упрочнение и напыление. Канск : Экотехнология, 2003. 64 с.
- Абрамян И. А., Андронов А. В., Титов А. И. Физические основы электронной и ионной технологии. М. : Высшая школа, 1984. 265 с.
- Барвинок В. А. Управление напряженным состоянием и свойство плазменных покрытий. М. : Машиностроение, 1990. 246 с.
- Кудинов В. В. Плазменные покрытия. М. : Наука, 1977. 270 с.
- Поляк М. С. Технология упрочнения. Технологические методы упрочнения : в 2 т. Т. 1. М. : Л.В.М. – СКРИПТ ; Машиностроение, 1995. 832 с.
- Кудинов В. В., Бобров, Г. В. Нанесение покрытий напылением. Теория, технология и оборудование. М. : Металлургия, 1992. 432 с.
- Bartuli C., Smith R. W. Comparison between Ni-Cr-40 vol% TiC Wear-Resistant Plasma Sprayed Coatings Produced from Self-Propagating High-Temperature Synthesis and Plasma Densified Powders // Journal of Thermal Spray Technology. 1996. Vol. 5, No. 3. P. 335–342.
- Краснов А. Н., Шаривкер С. Ю., Зильбербер В. Г. Низкотемпературная плазма в металлургии. М. : Металлургия, 1970. 216 с.
- Розенфельд И. Л. Коррозия и защита металлов. М. : Металлургия, 1970. 448 с.
- Арцимович Л. А., Сагдеев Р. З. Физика плазмы для физиков. М. : Атомиздат, 1979. 320 с.
- Девкин М. М., Севастьянов Н. Д. Очистка поверхностей деталей металлическим песком / под ред. Л. Ф. Лиокумовича. М. : Машиностроение, 1968. 65 с.