Исследование структуры и свойств покрытий, полученных методом сверхзвукового газопламенного напыления

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Рұқсат ақылы немесе тек жазылушылар үшін

Аннотация

Статья посвящена исследованию важнейших параметров покрытий, формируемых сверхзвуковым (высокоскоростным) газопламенным напылением. Микрогеометрия поверхности, структура внутренних областей и переходной зоны от покрытия к подложке, а также микротвердость во многом определяют основные физические характеристики наносимых покрытий. Показано, что микроструктура и микротвердость покрытий, формируемых сверхзвуковым газопламенным напылением, зависит от составов порошковых материалов и режимов их нанесения. Установлено, что при формировании покрытий из порошкового материала марки WC–Co–Cr 86–10–4 их максимальная микротвердость составляет около 1475 HV, при использовании порошка ПР-Х14Н7С3Р3 – 927 HV, при напылении экспериментального порошка WC–Co–Cr 64–23–10 – около 1154 HV.

Авторлар туралы

Y. Kuznetsov

Orel State Agrarian University named after N. V. Parakhin

Email: kravchenko-in71@yandex.ru
Orel, Russia

A. Dobychin

Orel State Agrarian University named after N. V. Parakhin

Email: kravchenko-in71@yandex.ru
Orel, Russia

D. Yakovlev

Orel State Agrarian University named after N. V. Parakhin

Email: kravchenko-in71@yandex.ru
Orel, Russia

A. Gribakin

Orel State Agrarian University named after N. V. Parakhin

Email: kravchenko-in71@yandex.ru
Orel, Russia

V. Pichev

Plakart JSC

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: kravchenko-in71@yandex.ru
Moscow, Shcherbinka, Russia

I. Kravchenko

A. A. Blagonravov Institute of Machine Science RAS

Email: kravchenko-in71@yandex.ru
Moscow, Russia

Әдебиет тізімі

  1. Воронецкий А. В., Колпаков В. И., Филимонов Л. А. и др. Математическое моделирование процесса формирования покрытий при сверхзвуковом газопламенном напылении // Вестник Московского государственного технического университета им. Н. Э. Баумана. Серия Машиностроение. 2011. № 3 (84). С. 30–37.
  2. Zdravecka E., Suchanek J., Tkacova J., Trpcevska J., Brinkiene K. Investigation of wear resistance of high velocity oxy-fuel sprayed WC–Co and Cr3C2—NiCr coatings // Mechanika. 2010. V. 4. P. 75–79.
  3. Ang A. S. M., Howse H., Wade S., Berndt C. Development of ProcessingWindows for HVOF Carbide-Based Coatings // J. Therm. Spray Technol. 2015. V. 25. P. 28–35 [CrossRef].
  4. Jonda E., Łatka L., Pakieła W. Microstructure and Selected Properties of Cr3C2—NiCr Coatings Obtained by HVOF on Magnesium Alloy Substrates // Materials. 2020. V. 13 (12). P. 2775. https://doi.org/10.3390/ma13122775
  5. Оборудование и технологии для газотермического напыления. https://prcs.ru/oborudovanie-i-tehnologii/nanesenie-zashhitnyh-pokrytij-metodom-termicheskogo-napyleniya-oborudovanie-i-texnologiya/ (дата обращения: 21.05.2025)
  6. Борисов Б. С., Астахов Е. А., Мурашов А. П. и др. Исследование структуры и свойств газотермических покрытий системы WC–Co–Cr, полученных высокоскоростными методами напыления // Автоматическая сварка. 2015. № 10 (746). С. 26–29.
  7. Калин Е. Ю., Сокоров И. О. Исследование физико-механических свойств поверхностных слоев, формируемых газотермическим напылением // Вестник Полоцкого государственного университета. Серия B. Промышленность. Прикладные науки. 2013. № 3. С. 73–79.
  8. Алхимов А. П., Клинков С. В., Косарев В. Ф., Фомин В. М. Холодное газодинамическое напыление. Теория и практика / Под ред. В. М. Фомина. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2010. 536 с.
  9. Жачкин С. Ю., Трифонов Г. И., Котов А. П. Теоретические и металлографические исследования методов напыления функциональных покрытий с использованием плазмы // Инженерные технологии. 2024. № 3 (7). С. 42–50.
  10. Кузнецов Ю. А., Гончаренко В. В. Технологии высокоскоростного напыления // Техника и оборудование для села. 2013. № 8. С. 40–45.
  11. Нагараджа Ч. Редди, Кумар Б. С. А., Редаппа Х. Н. и др. Микроструктура, микротвердость и характеристики окисления NI3TI и NI3TI + (CR3C2 + 20NICR) покрытий, полученных методом высокоскоростного газопламенного напыления // Физика металлов и металловедение. 2020. Т. 121. № 2. С. 179–189. https://doi.org/10.31857/S0015323020020138
  12. Елагина О. Ю., Прыгаев А. К., Волков И. В. Эксплуатационные характеристики покрытий, полученных методом высокоскоростного газопламенного напыления // Перспективные материалы. 2020. № 5. С. 81–88. https://doi.org/10.30791/1028-978X-2020-5-81-88
  13. Garfias A., Albaladejo-Fuentes V., Cano I. G., Dosta S. Understanding the Influence of High Velocity Thermal Spray Techniques on the Properties of Different Anti-Wear WC-Based Coatings // Coatings. 2020. V. 10 (12). P. 1157–1168. https://doi.org/10.3390/coatings10121157
  14. Русинов П. О., Бледнова Ж. М. Влияние механической активации порошков из материалов с эффектом памяти формы на структуру и свойства поверхностных слоев при высокоскоростном газопламенном напылении // Новые материалы и технологии в машиностроении. 2015. № 21. С. 63–66.
  15. Кузняков Е. В., Грисенко Е. В. Высокоскоростное газопламенное напыление в ремонте подъемных машин // Модернизация и научные исследования в транспортном комплексе. 2017. Т. 1. С. 30–32.
  16. Галлямов А. М., Гончарова Т. В., Шафигуллин Л. Н. и др. Восстановление эксплуатационных свойств ответственных деталей методом высокоскоростного напыления (HVOF) // Научно-технический вестник Поволжья. 2015. № 2. С. 94–98.
  17. Дружнова Я. С. Развитие методов газотермического напыления упрочняющих покрытий на основе карбидов вольфрама и хрома (обзор) // Труды ВИАМ. 2022. № 10 (116). С. 100–115. https://doi.org/10.18577/2307-6046-2022-0-10-100-115
  18. Thakur L., Arora N., Jayaganthan R., Sood R. An investigation on erosion behavior of HVOF sprayed WC–Co–Cr coatings // Applied Surface Science. 2011. № 258. P. 1225–1234. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2011.09.079
  19. Балаев Ю. О., Русинов П. О., Бледнова Ж. М. Структура и фазовый состав поверхностной композиции TINIZR–CNBCO, сформированной высокоскоростным газопламенным напылением // Материаловедение. 2017. № 9. С. 19–24.
  20. Кукареко В. А., Белоцерковский М. А., Григорчик А. Н., Го С. Влияние режима охлаждения при высокоскоростном газотермическом напылении покрытий из стали 95Х18 на их структуру и износостойкость // Трение и износ. 2024. Т. 45. № 5. С. 384–391. https://doi.org/10.32864/0202-4977-2024-45-5-384-391
  21. Chivavibul P., Watanabe M., Kuroda S. Development of WC–Co Coatings Deposited by Warm Spray Process // J. of Thermal Spray Technol. 2008. V. 17 (5–6). P. 750–756. https://doi.org/10.1007/s11666-008-9271-4
  22. Установка высокоскоростного газопламенного напыления HV-2-АО Плакарт. https://www.plakart.pro/catalog/vysokoskorostnoe-gazoplamennoe-hvof-hvaf/ustanovka-vysokoskorostnogo-gazoplamennogo-napyleniya-hv-2/?ysclid=ma82km4fj4806836399 (дата обращения: 21.05.2025)
  23. Espallargas N., Berget J., Guilemany J., Benedetti A. V., Suegama P. Cr3C2—NiCr and WC–Ni thermal spray coatings as alternatives to hard chromium for erosion – corrosion resistance // Surf. Coat. Technol. 2008. V. 202. P. 1405–1417 [CrossRef].
  24. Sidhu H. S., Sidhu B. S., Prakash S. Mechanical and microstructural properties of HVOF sprayed WC–Co and Cr3C2—NiCr coatings on the boiler tube steels using LPG as the fuel gas // J. Mater. Process. Technol. 2006. V. 171. P. 77–82 [CrossRef].

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу

© Russian Academy of Sciences, 2025