Obrabotka Metallov 2026 Vol. 28 No. 1

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 28 No. 1 2026 117 TECHNOLOGY дистанция напыления 110…125 мм; частота вращения образцов 50 мин⁻¹; линейная подача плазмотрона 300 мм/мин. Толщина слоя за один проход составляла 0,2 мм. Высокоэнергетический нагрев токами высокой частоты. Для комбинированной обработки покрытий методом ВЭН ТВЧ использовалась установка, оснащенная генератором ВЧГ 6-60/0,44 с рабочей частотой 440 кГц [39, 40]. Установка комплектовалась петлевым индуктором с ферритовым магнитопроводом марки N87, обеспечивающим концентрацию электромагнитного поля и выделение энергии на глубину 0,6…0,8 мм, что достаточно для прогрева всей толщины напыленного слоя. Режимы индукционного воздействия: удельная мощность (3,1…3,2)·108 Вт/м2 при скорости относительного перемещения образцов и индуктора 70…75 мм/с. Указанные параметры обеспечивают объемно-поверхностный нагрев покрытия до температуры, достаточной для оплавления металлических порошков, при высокой производительности обработки. Формирование покрытий из металлокерамических смесей. Для получения композиционных покрытий использовался технологический прием приготовления механических смесей с заданным соотношением компонентов [41–43]. В качестве твердой керамической фракции применялся электрокорунд марки 15А с зернистостью 20…28 мкм (Al₂O₃). Перемешивание осуществлялось в специальной шаровой мельнице до достижения однородного распределения компонентов. На основании предшествующих исследований [48, 49] установлено, что оптимальным является соотношение 20 масс. % Т а б л и ц а 1 Ta b l e 1 Химический состав порошковых материалов для плазменного напыления Chemical composition of powder materials for plasma spraying Марка порошка / Powder grade C, % Cr, % Ni, % Si, % Fe, % B, % W, % Al, % Co, % ПГ-12Н-01 / PG-12N-01 0,3…0,6 8…14 Основа / balance 1,2…3,2 2…5 1,7…2,8 – 0,8 – ПГ-С27 / PG-S27 3,3…4,5 25…28 1,5…2 1…2 Основа / balance – 0,2…0,4 – – ПГН-В3К / PGN-V3K 1…1,3 28…32 0,5…2 2…2,7 2 – 4…5 – Основа / balance металлического порошка и 80 масс. % керамики. Были подготовлены две механические смеси: ПГ-12Н-01 (20 %) + 15А (80 %) и ПГН-В3К (20 %) + 15А (80 %). Для напыления указанных смесей потребовалась корректировка режимов в сторону увеличения энергии плазменной струи: сила тока дуги 160…165 А при напряжении 140 В; расход газа 16…18 л/мин; дистанция напыления 110 мм. Испытания на износостойкость. Покрытия, полученные при различных вариантах обработки, подвергались сравнительным трибологическим испытаниям. Конструкция испытательного стенда реализовала схему непрерывного сухого трения скольжения при отсутствии смазки (рис. 1). В качестве контртела применялся твердосплавный индентор из сплава ВК8 диаметром 30 мм. Параметры испытаний: частота Рис. 1. Схема испытаний покрытий на износостойкость: 1 – образец с покрытием; 2 – твердосплавный индентор; F – нагрузка; n – частота вращения Fig. 1. Scheme of wear resistance testing: 1 – specimen with coating; 2 – cemented carbide indenter; F – load; n – rotational velocity

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1