Саvitation-erosion wear resistance composite electrolytic coatings in neutral medium

Abstract

У роботі подана технологія фор-мування зносостійких композиційних електролітичних покриттів (КЕП) на нікелевій основі. КЕП містили наповнювач, що складався з порошків карбіду кремнію різних фракцій і аморфного бору з розміром частинок біля 1 мкм для можливості подальшої термообробки. Проведено випробування отриманих покриттів на їх кавітаційно-ерозійну зносостійкість в середовищах-електролітах Ключові слова: композиційні електролітичні покриття (КЕП), кавітація, термообробка, корозійно-активні середови-ща В работе представлена технология фор-мирования износостойких композиционных электролитических покрытий (КЭП) на никелевой основе. КЭП содержали напол-нитель, состоящий из порошков карбида кремния разных фракций и аморфного бора с размером частиц около 1 мкм для воз-можности последующей термообработки. Проведены испытания полученных покры-тий на их кавитационно-эрозионное изна-щивании в средах-электролитах Ключевые слова: композиционные элек-тролитические покрытия (КЭП), кавита-ция, термообработка, коррозионно-актив-ные среды МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ 1. Вступ У загальній проблемі підвищення надійності і довговічності роботи машин та обладнання легкої, хімічної і харчової промисловості важливе значення має підвищення надійності і довговічності роботи де-талей, що підлягають кавітаційно-ерозійному зношу-ванню в корозійно-активних середовищах. Так, для роботи в умовах високих питомих тисків, навантажень, температур, вібрацій і колових і лінійних швидкостей т. ін. потрібні деталі, робочі поверхні яких повинні володіти цілим комплексом фізико-механічних власти-востей. Для цього розробляються технології, методи і способи поверхневого зміцнення робочих поверхонь деталей, які дозволяють використовувати порівняно дешеві вуглецеві низьколеговані сталі з властивостя-ми, що порівняні з властивостями високолегованих сталей і сплавів спеціального призначення. Одним з таких способів поверхневого зміцнення є розроб-ка технологій нанесення гетерогенних композиційних електролітичних покриттів (КЕП).Використання цих покриттів для підвищення кавітаційно-ерозійної зносостійкості в агресивних середовищах обмежене через недостатньо вивчені механізми їх формування, фізико-механічні та експлуатаційні характеристики, а особливо через те, що немає чітко сформульованих вимог до кавітаційно-зносостійких КЕП та способів реалізації цих вимог. Аналіз літературних даних і постановка проблемиАналіз робіт [1 -6] показує, що комбіновані електрохімічні покриття (КЕПи) на основі нікелю з включеннями дисперсних частинок мають висо-ку зносостійкість, корозійну стійкість, підвищують фізико-механічні та втомні характеристики металів та сплавів. У загальному випадку, КЕПи забезпечу-ють підвищення зносостійкості, у порівнянні з чи-стими гальванічними покриттями в 2,5…5 рази [4]. Порівняльні випробування на зносостійкість вказу-ють на перевагу КЕП на нікелевій основі з вклю-ченнями карбідів, боридів, оксидів у порівнянні із загартованими сталями 45, 40Х, 30ХГТ. Включення карбідів в нікелеву матрицю більш суттєво підвищує зносостійкість аніж включення оксидів [2].З...