Obrabotka Metallov 2010 No. 2

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ ТЕХНОЛОГИЯ № 2 (47) 2010 8 УДК 621.793.74 ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ПЛАЗМЕННЫХ ПОКРЫТИЙ ИЗ ИЗНОСОСТОЙКОГО ПОРОШКОВОГО МАТЕРИАЛА МАРКИ ПГ-С27 Ю.С. ЧЁСОВ, канд.техн.наук, доцент, Е.А. ЗВЕРЕВ, ассистент, А.В. ПЛОХОВ, канд.техн.наук, доцент, НГТУ, г. Новосибирск Статья получена 02 апреля 2010 г. 630092, г. Новосибирск, пр. К. Маркса, 20, Новосибирский государственный технический университет, E-mail: egor_z@ngs.ru Приведены результаты исследований плазменных покрытий по критериям износостойкости и контактной выносливости для различных типов структуры слоя и выявлен ее наиболее рациональный вариант. Ключевые слова: плазма, покрытие, структура, эксплуатационные свойства. Results of researches of plasma coatings by criteria of wear resistance and contact endur-ance for various types of structure of a layer were resulted and its most rational variant was re-vealed. Key words : plasma, coating, structure, strength, operational properties. Внастоящее время в технологиимашиностро- ения с цельюповышения физико-механических и эксплуатационных свойств деталей машин при- меняются самые различные методы упрочнения их рабочих поверхностей, к которым относятся газотермические методы нанесения покрытий, в частности и метод плазменного напыления. При нанесении износостойких покрытий ис- пользуется большое многообразие порошковых материалов, рекомендуемых ГОСТ 28844. По- этому на начальном этапе экспериментальных исследований нами были произведены сравни- тельные испытания покрытий (по критериям прочности сцепления с основой и износостой- кости) из четырех широко распространенных в промышленности марок порошков: ПГ-С27, ПГ-10Н-01, ПС-12НВК-01 и ПР-ШХ15Д [1]. Исследования показали, что лучший ре- зультат по износостойкости продемонстриро- вали образцы с покрытием из порошка марки ПС-12НВК-01, а по прочности сцепления – об- разцы с покрытием из порошка марки ПГ-С27. Однако стоимость первого порошка значитель- но выше, чем второго. Исходя из наиболее опти- мального соотношения «цена-качество», за объ- ект дальнейших исследований нами был принят порошковый материал марки ПГ-С27 (высоко- хромистый чугун). Для указанной марки порошка эксперимен- тально установлен наиболее рациональный диа- пазон режимов напыления, обеспечивающих определенные типы структур покрытий с при- сущими им показателями качества. При прочих равных условиях в исследованиях варьировались сила тока дуги плазмотрона, расход плазмообра- зующего газа (воздуха) и дистанция напыления. На этой основе были построены инженерные модели процесса, связывающие прочность сце- пления покрытий с основой и их пористость [2], а также уровень остаточных напряжений в слое [3] с условиями обработки. Результаты металлографического анализа снимков, полученных на растровом (марки EVO 50 XVP Carl Zeiss ) и оптическом (марки NIKON Eclipse MA100 ) микроскопах, показали, что в ис- следуемом диапазоне режимов напыления на-