Повышение долговечности длинномерных деталей путем нанесения покрытий: дисс. на соискание уч. степени канд. техн. наук : 05.02.01 - материаловедение

Abstract

Диссертация направлена на повышение эксплуатационных свойств длинномерных деталей машин и агрегатов (штоков, валов, валов-шестерен, плунжеров) нанесением покрытий электроискровой обработкой (ЭИО). Установлены количественные параметры массопереноса при ЭИО в зависи мости от материала анода и режимов обработки, а также исследованы процессы, обуславливающие формирование структуры покрытия и его качество. Определен промежуток, в период которого содержание химических элементов стабилизиру ется, и появляются новые азотсодержащие фазы за счет разложения компонентов воздуха. Предложена расчетная схема процесса образования неровностей и шеро ховатости при электроискровой обработке. Оценена зависимость влияния тока ис крового разряда на диаметр единичной лунки. При увеличении тока искрового разряда от 15 до 80А диаметр лунки возрастает с 0,3 до 1,4мм. Показано, что помимо -Fе, -Fе, спецкарбидов, карбонитридов в слое выяв ляются чистые элементы анода. Это подтверждает, что при обработке имеет место механизм переноса через межэлектродный промежуток атомов и ионов этих ком понентов. Установлено, что наиболее эффективными материалами анода являются ма териалы, легированные хромом (10Х13, 30Х13, 10Х18Н10Т, феррохром), которые обеспечивают необходимую долговечность восстанавливаемых деталей за счет высокой прочности сцепления покрытия с основой (не ниже прочности материала основы), коэффициента сплошности слоя (не ниже 97%), формирования структур с высокой твердостью (не менее Н-50-500-570), износостойкостью, жаропрочностью.