Исследование зависимости входных параметров плазменного напыления и микроструктуры получаемых покрытий

Обложка

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. 38

Михаил 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», 31

Михаил 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. 38

Алексей 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», 31

Список литературы

  1. Михеев А. Е., Колмыков В. А. Повышение эксплуатационных характеристик поверхностей конструкций летательных аппаратов. Автоматизация процессов обработки. М. : МАКС Пресс, 2002. 224 с.
  2. Пузряков А. Ф. Теоретические основы технологии плазменного напыления. М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2008. 360 с.
  3. Heimann R. B. Plasma Spray Coating. 2nd edition. VCH Verlagsgesellschaft mbH, Weinheim, VCH Publishers, Inc., New York, 1996. 339 p.
  4. 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.
  5. Лащенко Г. И. Плазменное упрочнение и напыление. Канск : Экотехнология, 2003. 64 с.
  6. Абрамян И. А., Андронов А. В., Титов А. И. Физические основы электронной и ионной технологии. М. : Высшая школа, 1984. 265 с.
  7. Барвинок В. А. Управление напряженным состоянием и свойство плазменных покрытий. М. : Машиностроение, 1990. 246 с.
  8. Кудинов В. В. Плазменные покрытия. М. : Наука, 1977. 270 с.
  9. Поляк М. С. Технология упрочнения. Технологические методы упрочнения : в 2 т. Т. 1. М. : Л.В.М. – СКРИПТ ; Машиностроение, 1995. 832 с.
  10. Кудинов В. В., Бобров, Г. В. Нанесение покрытий напылением. Теория, технология и оборудование. М. : Металлургия, 1992. 432 с.
  11. 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.
  12. Краснов А. Н., Шаривкер С. Ю., Зильбербер В. Г. Низкотемпературная плазма в металлургии. М. : Металлургия, 1970. 216 с.
  13. Розенфельд И. Л. Коррозия и защита металлов. М. : Металлургия, 1970. 448 с.
  14. Арцимович Л. А., Сагдеев Р. З. Физика плазмы для физиков. М. : Атомиздат, 1979. 320 с.
  15. Девкин М. М., Севастьянов Н. Д. Очистка поверхностей деталей металлическим песком / под ред. Л. Ф. Лиокумовича. М. : Машиностроение, 1968. 65 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Балашов Ю.Ю., Руденко М.С., Волочаев М.Н., Гирн А.В., 2019

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах