Підвищення фізико-механічних властивостей електродугових та плазмових покриттів електроімпульсною дією на гетерофазний високотемпературний струмінь

Abstract

Дисертація присвячена розробці технологічних основ та практичних рекомендацій щодо підвищення фізико-механічних та експлуатаційний властивостей електродугових (на прикладі Св-08Г2С, 12Х18Н10Т) та плазмових покриттів (на прикладі бронзових покриттів із порошку марки ПГ- 19М-01) шляхом електроімпульсної дії на гетерофазний високотемпературний струмінь. Досліджено вплив амплітудно-частотних параметрів електроімпульсної дії на мікроструктуру, твердість електродугових і плазмових покриттів та на основі отриманих даних встановлені оптимальні її параметри, що забезпечують максимальний рівень фізико-механічних властивостей отриманих покриттів. Так, для електродугового покриття з дроту Св-08Г2С режим полягає у використанні високовольтних електричних імпульсів частотою 6,5 кГц та напругою 5 кВ; для плазмового з порошку ПГ-19М-01 – частотою 5 кГц, напругою 5 кВ. Експериментально доведено, що використання електроімпульсної дії на оптимальних параметрах забезпечує: підвищення міцності зчеплення електродугового з дроту Св-08Г2С та плазмового з порошку ПГ-19М-01 покриттів на 30% та 18%, зносостійкості в 1,7 та 1,5 рази, зменшення пористості з 6 % до 3 % та з 8 % до 5 % та коефіцієнту теплопровідності на 12 % та 10 % відповідно. Показано, що застосування електроімпульсної дії на оптимальних параметрах призводить до зменшення середнього розміру частинок при електродуговому напиленні дроту Св-08Г2С з 84 мкм до 54 мкм, при плазмовому напиленні порошку ПГ-19М-01 – з 50 мкм до 42 мкм, підвищення їх середньої підлітної швидкості на 20 % та 25 % відповідно за рахунок інтенсифікації здрібнення частинок та надання їм додаткової кінетичної енергії у зовнішньому електричному полі. Показано перспективу щодо подальшого підвищення твердості покриттів, напилених з використанням електроімпульсної дії, за рахунок їх передрекристалізаційної термічної обробки