Obrabotka Metallov. 2016 no. 4(73)

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 4 (73) 2016 58 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ Выводы 1. Рентгенофазовым анализом показано, что фазовый состав плазменных покрытий до и по- сле оплавления одинаковый. Основными фазами являются γ-Ni, Ni 3 B, CrB и Сr 7 С 3 . 2. Методами оптической и растровой элек- тронной микроскопии выявлено, что покрытия системы Ni-Cr-Si-B после оплавления при тем- пературах ниже 1070 ºС состоят из дендритов на основе твердого раствора γ-Ni, включений Cr 7 C 3 и CrB и двух эвтектик – Ni-Ni 3 B и Ni 3 B-Ni 6 Si 2 B. Структура покрытий, оплавленных при 1100 ° С, представляет собой дендриты на основе твердо- го раствора γ-Ni, включения Cr 7 C 3 и CrB 2 и две эвтектики (γ-Ni)-CrB и Ni-Ni 3 B. 3. Установлено, что с повышением темпе- ратуры оплавления объемная доля твердых фаз (эвтектики, а также карбидов и боридов хрома) увеличивается, что приводит к росту микро- твердости покрытий. Максимальные значения микротвердости (953 HV) соответствуют покры- тиям, структура которых характеризуется нали- чием эвтектики (γ-Ni)-CrB. 4. Минимальный износ характерен для по- крытий, оплавленных при температуре 1100 ºС, максимальный – для покрытий без оплавления. 5. С точки зрения получения покрытий с мак- симальной твердостью и износостойкостью не- обходимо повышать температуру их оплавления. В то же время высокие температуры нагрева мо- гут способствовать отслоению покрытий. Таким образом, наиболее оптимальными температура- ми оплавления плазменных покрытий системы Ni-Cr-Si-B с подслоем из Ni 3 Al являются темпе- ратуры, не превышающие 1050 ºС. Список литературы 1. Колачев Б.А., Елагин В.И., Ливанов В.А. Ме- талловедение и термическая обработка цветных ме- таллов и сплавов: учебник для вузов. – М.: МИСиС, 2005. – 432 с. 2. Zeng Z., Kuroda S., Era H. Comparison of oxida- tion behavior of Ni-20Cr alloy and Ni-base self-fluxing alloy during air plasma spraying // Surface & Coatings Technology. – 2009. – Vol. 204. – P. 69–77. 3. Miguel J.M., Guilemany J.M., Vizcaino S. Tribo- logical study of NiCrBSi coating obtained by different processes // Tribology International. – 2003. – Vol. 36. – P. 181–187. 4. Газотермическое напыление: учебное посо­ бие / Л.Х. Балдаев, В.Н. Борисов, В.А. Вахалин, Г.И. Ганноченко, А.Е. Затока, Б.М. Захаров, А.В. Ива­ нов, В.М. Иванов, В.И. Калита, В.В. Кудинов, А.Ф. Пузряков, Ю.П. Сборщиков, Б.Г. Хамицев, Э.Я. Школьников, В.М. Ярославцев; под общ. ред. Л.Х. Балдаева. – М.: Маркет ДС, 2007. – 344 с.   ISBN 978-5-7958-0146-9. 5. Microchemical and microstructural studies in a PTA weld overlay of Ni–Cr–Si–B alloy on AISI 304L stainless steel / C. Sudha, P. Shankar, R.V. Subba Rao, R. Thirumurugesan, M. Vijayalakshmi, B. Raj // Surface & Coatings Technology. – 2008. – Vol. 202. – P. 2103– 2112. – doi: 10.1016/j.surfcoat.2007.08.063. 6. Microstructures of metallic NiCrBSi coatings manufactured via hybrid plasma spray and in situ la- ser remelting process / N. Serres, F. Hlawka, S. Cos- til, C. Langlade, F. Machi // Journal of Thermal Spray Technology. – 2011. – Vol. 20 (1–2). – P. 336–343. – doi: 10.1007/s11666-010-9565-1. 7. Astudy on microstructure and flame erosion mech- anism of a graded Ni-Cr-B-Si coating prepared by laser cladding / H.-F. Xuan, Q.-Y. Wang, S.-L. Bai, Z.-D. Liu, H.-G. Sun, P.-C. Yan // Surface & Coatings Technology. 2014. – Vol. 244. – P. 203–209. – doi: 10.1016/j.surf- coat.2014.02.021. 8. Microstructures and environmental assessment of metallic NiCrBSi coatings manufactured via hybrid plasma spray process / N. Serres, F. Hlawka, S. Costil, C. Langlade, F. Machi // Surface & Coatings Technology. – 2010. – Vol. 205. – P. 1039–1046. – doi: 10.1016/j.surfcoat.2010.03.048. 9. Zhang Z., Wang Z., Liang B. Wear characterization of thermal spray welded // Journal of Materials Processing Technology. – 2009. – Vol. 209. – P. 1368– 1374. – doi: 10.1016/j.jmatprotec.2008.03.073. 10. Effect of Ni-to-Fe ratio on structure and properties of Ni-Fe-B-Si-Nb coatings fabricated by laser processing / R. Li, Z. Li, J. Huang, P. Zhang, Y. Zhu // Applied Surface Science. – 2011. – Vol. 257, iss. 8. – P. 3554–3557. – doi: 10.1016/j.apsusc.2010.11.073. 11. Hemmati I., Ocelik V., Hosson J.Th.M. de. Ef- fects of the alloy composition on phase constitution and properties of laser deposited Ni-Cr-B-Si coatings // Physics Procedia. – 2013. – Vol. 41. – P. 302–311. – doi: 10.1016/j.phpro.2013.03.082. 12. Hemmati I., Ocelik V., Hosson J.Th.M. de. Ad- vances in laser surface engineering: tackling the crack- ing problem in laser-deposited Ni-Cr-B-Si-C alloys // JOM. – 2013. – Vol. 65, iss. 6. – P. 741–748. – doi: 10.1007/s11837-013-0594-3. 13. Microstructural study of NiCrBSi coatings obtained by different processes / R. Gonzalez, M.A. Gar­ cia, I. Penuelas, M. Cadenas, M. del R. Fernandez, A.H. Battez, D. Felgueroso // Wear. – 2007. – Vol. 263, iss. 1–6. – P. 619–624. – doi: 10.1016/j.wear.2007.01.094.