Obrabotka Metallov 2012 No. 3

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 3 (56) 2012 107 ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ФЦП Введение В настоящее время в производстве широко рас- пространенытехнологииметаллоалмазных гальвани- ческих покрытий различных деталей и инструментов с целью придания их поверхностям свойств, харак- терных для покрывающих материалов. Несмотря на очевидные достоинства металлоалмазных покрытий существует ряд недостатков, которые обусловлены процессами электролитического осаждения метал- лов. Например, усадка металла, сопровождающаяся изменением линейных размеров, что свидетельству- ет о наличии в металлоалмазном покрытии растя- гивающих напряжений; недостаточная прочность сцепления основного металла с покрытием; эффект водородной хрупкости. Для исключения (уменьше- ния) недостатков металлоалмазных покрытий пред- лагается использовать дополнительную обработку на основе физического модифицирования поверхно- стей металлоалмазных покрытий импульсным маг- нитным полем с предварительным индукционным нагревом – комбинированную магнитно-импульсную обработку (КМИО). КМИО способствует повыше- нию физико-механических свойств обрабатываемой поверхности и уменьшению внутренних остаточных и усталостных напряжений в структуре покрытия и покрываемого материала [1, 2]. _______________ * Работа выполнена в рамках ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы, соглашение № 14.В37.21.0253. УДК 621.7.044.7 ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ КОМБИНИРОВАННОЙ МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНОЙ ОБРАБОТКИ НА СТРУКТУРУ И СВОЙСТВА ХРОМОВЫХ И НИКЕЛЕВЫХ ПОКРЫТИЙ* А. Ю. КОЗЛЮК, канд. техн. наук, доцент М.О. КУРЕПИН, аспирант ( БТИ Алт ГТУ, г. Бийск ) А. Г. ТЮРИН, канд. техн. наук, доцент ( НГТУ, г. Новосибирск ) Статья поступила 3 сентября 2012 года Козлюк А. Ю. – 659305, Бийск, ул. Трофимова, 27, Бийский технологический институт Алтайского государственного технического университета, e-mail: pbuk@bti.secna.ru Предложен метод для повышения износостойкости и микротвердости металлических и металлоалмазных покрытий, основанный на воздействии импульсного магнитного поля высокой напряженности. Максимальное снижение внутрен- них остаточных напряжений и увеличение микротвердости обеспечивает предварительный нагрев изделий с покры- тиями током высокой частоты и импульсное магнитное поле с напряженностью, достаточной для полного магнитного насыщения ферромагнитных покрытий или основного материала изделий. Ключевые слова: магнитно-импульсная обработка, остаточные напряжения, микротвердость, металлоалмазные по- крытия, хромовые покрытия, никелевые покрытия, упрочнение поверхностного слоя. Методика проведения исследований В качестве объекта исследования использовались стальные образцы цилиндрической формы с хром- алмазными и никель-алмазными покрытиями до и после КМИО. Подготовка образцов заключалась в нанесении металлоалмазных покрытий на цилиндрические об- разцы диаметром 20 и высотой 11 мм. Для получения хром-алмазного покрытия ис- пользовался саморегулирующийся сульфатный элек- тролит, а для получения никель-алмазного покрытия использовался стандартный сернокислый электролит (электролит Уотса) [3]. КМИО проводилась в полуавтоматическом режи- ме в следующей последовательности: 1) установка образцов в приспособление для КМИО (рис. 1); 2) фиксация образцов относительно индуктора тока высокой частоты, нагрев до температуры 250 ºС (температура поверхностного слоя определялась с помощью оптического пирометра); 3) перемещение образцов в рабочую зону кон- центратора магнитного поля; 4) воздействие на образцы единичного импуль- са магнитного поля длительностью 0,007 с и макси- мальным амплитудным значением напряженности