ЭЛЕКТРОИСКРОВЫЕ ИЗНОСОСТОЙКИЕ ПОКРЫТИЯ НА ОСНОВЕ КАРБОНИТРИДОВ ТИТАНА

Авторы
Файлы

Мухин К.Ю. Тихонов А.А. Статья в формате PDF 399 KB

Одним из методов формирования функциональных износостойких покрытий на металлических поверхностях является электроискровое легирование (ЭИЛ). Метод ЭИЛ основан на действии низковольтных электрических разрядов в газовой среде, при этом осуществляется эрозия материала анода, его перенос, диффузия, образование на катоде измененного поверхностного слоя (ИПС). Для нанесения покрытий электроискровым методом на упрочняемые поверхности можно использовать не дорогое мобильное оборудование, позволяющее наносить локальные электроискровые покрытия, свойства которых можно улучшить использованием новых электродных материалов и формированием многослойных покрытий.

В данной работе использовался новый для электродов материал - твёрдые сплавы на основе карбонитридов титана с молибденово-никелевой металлической связкой, полученные методом порошковой металлургии. Соотношение никеля к молибдену в процентах (по массе) поддерживалась постоянной 3:1. Полученные таким образом сплавы использовали для электроискрового легирования, которое выполняли на установке ЭФИ-46А. Образцы перед нанесением покрытия электроискровым методом шлифовали, обезжиривали венской известью и сушили. Рабочая часть электрода имела форму конуса, с радиусом вершины около 1,8 мм. Перемещение электрода по обpaбатываемой поверхности выполнялось круговыми движениями с одновременным продвижением в сторону. Скорость перемещения электрода поддерживалась около 0,07 м/мин.

С помощью трёхфакторного метода планирования экспериментов установлено влияние состава электродов, токового режима ЭИЛ, состава покрываемой стали на микротвёрдость ЭИП, рассчитано уравнение регрессии:

ŷ = 9,4385 - 0,748x₁ + 1,0388x₂ + 1,87045x₃ (1)

Из анализа уравнения (1) следует, что микротвёрдость (ГПа) получаемых ЭИП увеличивается: с понижением содержания металлической молибденово-никелевой связки в твёрдосплавных электродах с 30 до 16 % (электрод КНТ-16), при увеличении силы тока от 0,8 до 2,5 А, при повышении содержания углерода в покрываемой стали от 0,2 до 1,0 %. Максимальная микротвёрдость покрытия, образованного электродом КНТ-16, достигала 15,6 ГПа, что выше по сравнению с микротвёрдостью покрытий получаемых при использовании твёрдосплавных электродов ВК6М, Т15К6.

На стенде износа возвратно-поступательного движения конструкции ЛТИ, изучалась износостойкость ЭИП, полученных как с помощью только электродов КНТ-16, так и с применением электродов двух видов. В качестве контртела использовалась закалённая сталь У10А, из такой же стали изготавливали цилиндрические образцы высотой и диаметром 20 мм с упрочняемой площадью 3,14 см², на которые наносили покрытия. На два образца электродом КНТ-16 нанесли ЭИП, используя следующие режимы: сила тока 2,0-2,5 А (режим 5), виброрежим - 9, время обработки одного образца 3 мин. После нанесения покрытия оба образца шлифовали. Далее один из образцов был обработан электродом, изготовленным из припоя ПОС-40. При этом использовались следующие режимы: сила тока 1,2-1,5А (режим 2), виброрежим - 6, время нанесения - 3 мин. Режимы были подобраны таким образом, чтобы происходило подплавление контактирующей с обpaбатываемой поверхностью части электрода ПОС-40, и осуществлялась максимальная заполняемость микровпадин. Затем поверхность, подвергнутая ЭИЛ, снова была отшлифована. Припой заполнял поры, микротрещины, улучшая качество поверхности. Износ ЭИП, образованного электродом КНТ-16, составил 0,37 мкм/км. ЭИП, полученные с помощью электродов КНТ-16 и дополнительно обработанные припоем ПОС40, имели износ 0,087 мкм/км, т.е. в 4,2 раза меньше. Припой ПОС-40 состоит из 40 олова и 60 % свинца и при истирании работает как твёрдая смазка. Двухслойное электроискровое покрытие можно получать блестящим и беспористым. Для этого верхний слой ЭИП, образованный с применением электрода ПОС-40, обpaбатывали полировником. Разработанное электроискровое покрытие может наноситься на стали и сплавы титана. В частности его можно рекомендовать для повышения стойкости и восстановления изношенных деформирующих инструментов. Другое направление - это повышения износостойкости титана и его сплавов. Известно, что титан обладает высокой склонностью к адгезионному схватыванию, что приводит к интенсивному триборазрушению за счёт глубинного вырывания частиц износа с поверхности трения, износ можно существенно уменьшить с помощью разработанного двухслойного ЭИП, формируемого с помощью электродов КНТ-16 и ПОС-40

Таким образом, изучено влияние состава электродов для ЭИЛ и режимов нанесения ЭИП на качество и свойства получаемых покрытий, что позволило разработать двухслойное антифрикционное покрытие, обладающее повышенной износостойкостью.

ЭФФЕКТИВНОСТЬ «ГЕКСАХОЛЕФИТА» ПРИ СОЧЕТАННОМ ПОВРЕЖДЕНИИ ПЕЧЕНИ ЭТАНОЛОМ И ТЕТРАЦИКЛИНОМ

Статья в формате PDF 196 KB...

05 07 2026 10:14:17

О ПОЛИМОРФИЗМЕ СОБОЛЕЙ СЕВЕРО-ВОСТОЧНОЙ АЗИИ

Статья в формате PDF 117 KB...

04 07 2026 22:59:11

СИНТЕЗ САМАРИЙ-ХРОМАЛЮМИНИЕВОГО ГРАНАТА

Статья в формате PDF 273 KB...

03 07 2026 10:46:43

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ УПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЕМ МОРСКОГО ТРАНСПОРТНОГО КОМПЛЕКСА РЕГИОНА (МТКР)

Статья в формате PDF 219 KB...

02 07 2026 6:35:11

ИССЛЕДОВАНИЕ КРИСТАЛЛОГЕНЕЗА БИОСУБСТРАТОВ КАК СПОСОБ РАСКРЫТИЯ ИХ ИНФОРМАЦИОННОЙ ЕМКОСТИ

Статья в формате PDF 130 KB...

01 07 2026 9:25:18

ВЛИЯНИЕ ТЭС-ТЕРАПИИ НА СЛИЗИСТУЮ ОБОЛОЧКУ ЖЕЛУДКА

Изучено влияние трaнcкраниальной электростимуляции на слизистую оболочку желудка. Выделяемые при этом воздействии эндогенные нейропептиды влияют на морфометрические параметры слизистой и на темп синтеза эпителиоцитами муцинов. При интактной слизистой наблюдается эффект гиперплазии ее с увеличением в составе желез мукоцитов. В условиях нарушения статуса слизистой желудка введением цистеамина действие трaнcкраниальной стимуляции прослеживается в увеличении факторов резистентности слизистой. ...

30 06 2026 14:40:39

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ РЕКИ С ЦЕЛЬЮ ПРИРОДООХРАННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Статья в формате PDF 97 KB...

29 06 2026 17:11:25

ГАЗОВАЯ ОТРАСЛЬ В МИРОВОМ ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОМ КОМПЛЕКСЕ

Статья в формате PDF 121 KB...

28 06 2026 14:50:51

Нахождение наибольших и наименьших значений функций в задачах ЕГЭ

Статья в формате PDF 302 KB...

27 06 2026 11:19:29

РЕСУРСНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ В ОЦЕНКЕ ЭКОНОМИЧЕСКОГО РОСТА РЕГИОНА

Статья в формате PDF 120 KB...

26 06 2026 18:51:16

ЭКОЛОГИЯ И ПАРАЗИТАРНЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ У ДЕТЕЙ

Статья в формате PDF 125 KB...

25 06 2026 2:57:17

ВЗАИМОСВЯЗЬ ИЗМЕНЕНИЙ ОТНОСИТЕЛЬНЫХ РАЗМЕРОВ МОЗГОВОГО ЧЕРЕПА И МАССЫ ГОЛОВНОГО МОЗГА ЧЕЛОВЕКА С РЕПРОДУКТИВНЫМ ПЕРИОДОМ

Статья в формате PDF 127 KB...

24 06 2026 14:41:15

Влияние ингибиторов превращений арахидоновой кислоты на постоянное внутрисосудистое свертывание крови и липопероксидацию

Статья в формате PDF 124 KB...

23 06 2026 3:46:59

ВЛИЯНИЕ УРБАНИЗАЦИИ И СЕЗОНА НА ГЕМАТОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ДОМОВОЙ МЫШИ (MUS MUSCULUS) НА СЕВЕРНОМ КАВКАЗЕ

Статья в формате PDF 121 KB...

22 06 2026 19:53:10

Шхагапсоев Сафарби Хасанбиевич

Статья в формате PDF 81 KB...

21 06 2026 21:58:10

ЛЖЕУЧЕНИЯ И ПАРАНАУКА ХХ ВЕКА Часть 1

Проведен анализ общепринятых учений и научных теорий, имевших широкую аудиторию в вузах и научно-исследовательских институтах прошлого века. Выявлена недостаточность абстpaктной потенции в мыслительной жизни homo sensus, главная альтернатива которой – эмоциональный мир, чувственность и вера. Свойство верить познающего субъекта не носит хаpaктер религиозности, однако имеет общие с ней основания. Роднит религию и научную веру стремление не понять, а принять смутные представления, сулящие сиюминутную пользу и выгоду, объединяет желание увидеть в таинственном и запредельном нечто к себе доброжелательное, освобождающее от мучительного предназначения думать и, следовательно, уводящее от необходимости работать – работать без самообмана, но эффективно и достойно homo sapiens. ...