Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Спосіб одержання композиційних електродугових покриттів, який включає електродугове розпилення двох різнорідних електродних матеріалів, який відрізняється тим, що використовуються два різнорідних порошкових дроти (ПД), які складаються із металевої оболонки із маловуглецевої сталі та порошкової шихти, причому до складу шихти одного з них системи Fe-Cr-B-Al входять алюміній (6-12 ваг. %) і бор (3-4 ваг. %), що забезпечує високу твердість (HV0,3 – 800-1200) покриття, шихта іншого ПД може бути на основі будь-якої системи, не повинна містити Аl і повинна забезпечити утворення в покритті мартенситної матриці з низьким рівнем залишкових напружень.

Текст

Реферат: Спосіб одержання композиційних електродугових покриттів включає електродугове розпилення двох різнорідних електродних матеріалів. Використовують два різнорідних порошкових дроти (ПД), які складаються із металевої оболонки із маловуглецевої сталі та порошкової шихти. UA 71985 U (54) СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ КОМПОЗИЦІЙНИХ ЕЛЕКТРОДУГОВИХ ПОКРИТТІВ UA 71985 U UA 71985 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до області одержання композиційних газотермічних покриттів, отриманих шляхом електродугового напилення покриттів із двох різнорідних дротів, і може бути використана для підвищення зносостійкості деталей машин. Відомий спосіб одержання композиційних електродугових покриттів шляхом електродугового розпилення двох різнорідних дротів. Таким чином, одержують покриття алюміній-цинк, алюміній-мідь, алюміній-сталь, так звані "псевдосплави", які мають високі трибологічні характеристики та можуть використовуватись лише при граничному терті або терті в середовищі мастила [1]. Найбільш близьким до запропонованого по технічній суті є спосіб одержання композиційного покриття, який передбачає нанесення покриття електродуговим розпиленням із двох різнорідних дротів - суцільного дроту із маловуглецевої сталі, твердість якої не перевищує 1500 МПа, та порошкового дроту системи легування Fe-Cr-B-C. Покриття, одержані таким способом, мають високі трибологічні характеристики, проте погано працюють в умовах абразивного зношування. [2]. Задача корисної моделі - підвищення зносостійкості деталей машин, що працюють в умовах абразивного зношування Поставлена задача вирішується тим, що для одержання електродугових покриттів з підвищеною абразивною зносостійкістю використовується два різнорідних порошкових дроти (ПД), які складаються із металевої оболонки із маловуглецевої сталі та порошкової шихти, дотримавшись при цьому двох необхідних вимог. До складу шихти одного з них (ПД системи FeCr-B-Al) додається значна кількість алюмінію (6-12 ваг. %) і бору (3-4 ваг. %). Цим забезпечується висока твердість (HV0,3=800-1200) покриття. Шихта іншого ПД може бути на основі будь-якої системи, але не повинна містити Аl, і повинна забезпечити утворення в покритті мартенситної матриці з низьким рівнем залишкових напружень (зокрема ПД системи Fe-Cr-Mo). Під час формування покриттів електродуговим напиленням із різнорідних дротів на межах розділу краплин розплавленого металу з обох різнорідних дротів відбувається екзотермічна реакція, яка забезпечує зварювання ламелей між собою на мікрорівні. Це спричиняє суттєве підвищення когезивної міцності покриттів (підвищення досягає 300 %), зменшення залишкових напружень розтягу у покритті, що спричиняє суттєве підвищення зносостійкості покриттів за абразивного зношування закріпленим абразивом. Приклад: Наносили електродуговим способом покриття із різнорідних порошкових дротів (ПД Х6Р(2-4)Ю12 + ПД 50 × 10Г2Т2М2) діаметром 1,8 мм. Покриття наносили при наступних режимах: напруга на дузі – 32 В, струм -150 А, тиск повітряного струменя - 0,6 МПа, віддаль від дуги до зразка 150 мм. За одночасного використання різнорідних ПД (ПД Х6Р3Ю12 і ПД 50 × 6Г2М2) когезивна міцність покриття практично втричі вища, ніж для покриття, отриманого розпилюванням двох однакових ПД Х6Р3Ю12 і на 33 % вища, ніж властива покриттю з двох однакових ПД 50 × 6Г2М2. При цьому адгезивна міцність покриття з різнорідних дротів і залишкові напруження у ньому знаходяться між відповідними рівнями для покриттів, отриманими з використанням однакових ПД (фіг. 1). На поверхнях краплин, які утворюються під час розпилювання ПД Fe-Cr-Mo, формується плівка переважно із оксидів заліза FenOm. (фіг. 2), а на поверхнях краплин з ПД Fe-Cr-B-Al плівка на основі Аl2О3 (фіг. 3). Структура електродугового покриття з двох різнорідних ПД (Х6Р3Ю12+50 × 6Г2М2) характеризується високою хімічною мікрогетерогенністю. На границях між різнорідними ламелями практично відсутні оксидні плівки. Це зумовлено мікрозварюванням різнорідних ламелей внаслідок протікання на їх межах екзотермічних реакцій. Синергізм підвищення когезії . покриття на 300 % проявляється внаслідок протікання алюмотермічної реакції 2/m MenOm+4/3 ΑΙ . = 2 n/m Me+2/3 Al2O3+Q на межах краплин розплаву різнорідних дротів під час їх кристалізації на поверхні підкладки (фіг. 4). Випробування покриттів на абразивне зношування при терті нежорстко закріпленими абразивними частками проводили згідно з ГОСТ 23.208-79 за схемою (фіг.3, 4). Абразив перед випробуванням просушують (вологість не повинна перевищувати 0,16 %), а також роблять припрацювання гумового диска шліфувальною шкуркою типу 2 (ГОСТ 6456-75), зернистістю № 8П (ДСТ 3647-71), закріпленою в зразку-держаку на плоскій сталевій пластині (на фіг.5 позначено: 1 – гумовий диск, 2 – пісок, 3 – ємність для збирання абразиву, 4 – зразок). Умови випробування матеріалів під час зношування такі: Розмір зразка, мм 30 × 30 (50)h Розміри гумового диска, мм Діаметр 48-50 Ширина 15±0,1 1 UA 71985 U 5 10 15 20 Властивості гумового диска: твердість за ГОСТ 263-75 78-85 відносне залишкове видовження матеріалу за ГОСТ 270-75, % 15-20 і режим випробувань гумовим диском: навантаження Ρ = 2,40 Η, швидкість обертання 160 об/хв, абразив - пісок, час випробувань - 15 хв. Перед випробуваннями абразив фракціонували і просушували. Розмір зерен абразиву 2001000 мкм. На фіг.6 показано залежність абразивної зносостійкості покриттів із однорідних порошкових дротів Х6Р(2…4)Ю6, (50…150)Х10Г2Т2М2 та покриттів із різнорідних порошкових дротів 50 × 10Г2Т2М2 + Х6Р(2…4)Ю6 від твердості покриттів. Твердість покриттів від 400 HV до 800 HV збільшували шляхом збільшення вмісту вуглецю від 0,5 % мас. до 1,5 % мас у порошковому дроті 50…150 × 10Г2Т2М2. а твердість покриттів 400 HV до 1200 HV шляхом збільшення вмісту бору у покритті від 2 % мас. до 4 % мас. у порошковому дроті Х6Р2….4Ю6. Із збільшенням твердості покриттів спочатку зносостійкість зростає як для покриттів із однорідних порошкових дротів, так і для покриттів із різнорідних порошкових дротів рис. Проте із збільшенням твердості покриттів понад 800 HV зносостійкість покриттів із однорідних дротів зменшується, що пов'язано із наявністю у покриттях сітки мікротріщин, а зносостійкість із різнорідних порошкових дротів суттєво зростає, що пов'язано із підвищенням когезійної міцності покриттів. Таким чином дані приведені на фіг.6 свідчать, що використання двох різнорідних порошкових дротів систем легування Fe-Cr-B-Al та Fe-Cr-Mo зменшує залишкові напруження розтягу у покриттях, підвищує когезивну міцність та абразивну зносостійкість покриттів. Джерела інформації: 1. А.С. №1118712. Опубл. 15.10.1984. бюл.№38. Проволока для электродуговой мателлизации. Е.Н.Матвейшин, Г.В.Кононов, А.С.Миличенко, Е.В.Гавров, Н.С.Ганов. 2. А.С.№19967. 15.012007. бюл.№1. Спосіб одержання композиційних електродугових покриттів. Маркович С.І., Похмурський В.І., Мажейко О.Й., Студент М.М. 25 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 35 Спосіб одержання композиційних електродугових покриттів, який включає електродугове розпилення двох різнорідних електродних матеріалів, який відрізняється тим, що використовуються два різнорідних порошкових дроти (ПД), які складаються із металевої оболонки із маловуглецевої сталі та порошкової шихти, причому до складу шихти одного з них системи Fe-Cr-B-Al входять алюміній (6-12 ваг. %) і бор (3-4 ваг. %), що забезпечує високу твердість (HV0,3 – 800-1200) покриття, шихта іншого ПД може бути на основі будь-якої системи, не повинна містити Аl і повинна забезпечити утворення в покритті мартенситної матриці з низьким рівнем залишкових напружень. 2 UA 71985 U 3 UA 71985 U 4 UA 71985 U 5 UA 71985 U Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 6

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for producing of composition electroarc coatings

Автори англійською

Pokhmurskyi Vasyl Ivanovych, Student Mykhailo Mykhailovych, Hvozdetskyi Volodymyr Mykolaiovych, Stupnytskyi Taras Romanovych, Sirak Yaryna Yaroslavivna

Назва патенту російською

Способ получения композиционных электродуговых покрытий

Автори російською

Похмурский Василий Иванович, Студент Михаил Михайлович, Гвоздецкий Владимир Николаевич, Ступнцкий Тарас Романович, Сирак Ярина Ярославовна

МПК / Мітки

МПК: C23C 4/00

Мітки: спосіб, електродугових, покриттів, одержання, композиційних

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/8-71985-sposib-oderzhannya-kompozicijjnikh-elektrodugovikh-pokrittiv.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб одержання композиційних електродугових покриттів</a>

Подібні патенти