Дослідження впливу вуглецю та хрому електродного матеріалу на покриття при електроіскровій обробці

Abstract

Розвиток сучасного машинобудування пов'язано із застосуванням нових прогресивних технологічних процесів, що дозволяють підвищити ресурс, надійність машин і обладнання, забезпечити працездатність деталей і інструментів в умовах динамічних і статичних контактних, силових і теплових навантажень. У свою чергу, надійність і ресурс сучасної техніки в значній мірі залежать від працездатності та терміну служби деталей трибосистем, що визначаються експлуатаційними властивостями матеріалів, з яких вони виготовлені. Це ініціює як розробку нових, так і вдосконалення вже відомих технологій отримання зносостійких покриттів високоенергетичної обробкою. До числа сучасних методів обробки поверхонь металевих деталей концентрованим потоком енергії (КПЕ) відноситься Електроіскрове легування (ЕІЛ), що дозволяє отримувати покриття з унікальними фізико-механічними і триботехническими властивостями. Значні результати щодо вдосконалення методу ЕІЛ за рахунок створення нових електродних матеріалів і установок досягнуті в Інституті матеріалознавства Хабаровського наукового центру ДВО РАН, Інституті прикладної фізики АНМ (Республіка Молдова) і ХНУ (м.Хмельницький), які дозволили поліпшити якість формованих покриттів. Проте, широке використання цього способу в виробництві (ремонті) стримується відсутністю довідкового матеріалу по оптимізації режимів обробки, вибору електродного матеріалу і визначенні області раціональної експлуатації зміцнених поверхонь трибосистем. Крім того, повною термодинамічної або математичної моделі даного методу поки не створено. Тому для вибору оптимальних режимів ЕІЛ, що забезпечують максимальну ефективність і отримання високих експлуатаційних властивостей оброблених поверхонь, потрібні великі теоретичні і експериментальні дослідження. Актуальність робіт пов'язаних з проблемами підвищення довговічності сполучень деталей машин визначається важливим народногосподарським завданням створення прогресивних, екологічно чистих, енергозберігаючих технологій. Дослідження надійності сучасних машин показують, що їх деталі працюють у важких умовах абразивного зносу. Для підвищення їх зносостійкості необхідно на зношуються поверхнях створювати зміцнені шари або покриття з високими фізико-механічними властивостями. Одним із шляхів збільшення продуктивності ЕІО і підвищення зносостійкості електроіскрових покриттів (ЕІП) є створення на поверхнях деталей нанокристалічної і аморфної структур. Отримання таких ЕІП можливо при використанні відповідних електродних матеріалів.