ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЧНОСТНЫХ И ПРОТИВОИЗНОСНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК КОМПОЗИЦИОННЫХ ПОКРЫТИЙ, ПОЛУЧЕННЫХ МЕТОДОМ ХГДН НА СТАЛЬНОЙ ПОВЕРХНОСТИ
Аннотация
В статье представлены результаты теоретических и экспериментальных ис-следований твердости и износостойкости покрытий, нанесенных на стальную основу мето-дом холодного газодинамического напыления. Представлен механизм взаимодействия напы-ляемых частиц с поверхностью, отмечены основные факторы, оказывающие наибольшее влияние на характеристики формируемого функционального слоя. Показана эффективность предварительной обработки металлической поверхности кварцевым песком перед нанесени-ем материала. В этом случае формируется необходимый микрорельеф, упрочняется (при-рост твердости 9%) и активируется поверхностный слой за счет пластического деформи-рования. При нанесении порошков из цветных металлов отмечен рост толщины покрытия в 3,07 - 7,3 раза при повышении давления от 0,4 до 0,6 МПа. Подтверждены ранее опублико-ванные данные о положительном влиянии частиц корунда в потоке напыляемого материала на прочность получаемого покрытия. Покрытия, сформированные методом холодного газо-динамического напыления, отличаются более высокой износостойкостью в условиях абра-зивного изнашивания по сравнению с основным упрочненным металлом. В случае нанесения алюминийсодержащего покрытия интенсивность изнашивания образца снижается по срав-нению с образцом без покрытия в 1,66 раза, при нанесении медьсодержащего покрытия сни-жение составило в 1,23 раза.
Литература
Terentyev V.V., Akopova O.B., Telegin I.A., Yelnikova L.V., Parunova Yu.M. Spectral properties of copper car-boxylates and experience of their application in friction units of agricultural machinery. Agrarian Bulletin of the Upper Volga region. 2019. N 1 (26). P. 79-84.
Terentyev V.V., Smirnov S.F., Maksimovsky Yu.M., Krasnov A.A. Calculation of the initial reliability of ma-chine parts using the two-moment method. Agrarian Bulle-tin of the Upper Volga region. 2021. N 4 (37). P. 73-76.
Smirnov S.F., Terentyev V.V., Krasnov A.A. Calculation of the strength of vertical tanks on an elastically malleable base. Agrarian Bulletin of the Upper Volga region. 2022. N 2 (39). P. 107-113. DOI 10.35523/2307-5872-2022-39-2-107-113.
Egorov I.B., Pozdnyakov N.A., Shisteev A.V., Buraev M.K. Gas dynamic spraying of worn surfaces of machine parts. Current issues of agricultural science. 2024. N 3 (52). P. 8-18. DOI: 10.51215/2411-6483-2024-52-8-18.
Alhimov A.P., Klinkov S.V., Kosarev V.F., Fomin V.M. Cold gas dynamic spraying. theory and practice. Pod red. V.M. Fomina. M.: FIZMATLIT. 2009. 536 p.
Bodrov E.G., Serebryakov I.S., Latfulina Yu.S., Napri-merova E.D., Myasoedov V.A., Samodurova M.N. Mathe-matical modeling of the process of cold gas dynamic spraying of powdered non-ferrous metals. Bulletin of Magnitogorsk State Technical University named after G.I. Nosov. 2023. V. 21. N 4. P. 148-156. https://doi.org/10. 18503/1995-2732-2023-21-4-148
Klinkov S.V., Kosarev V.F., Shikalov V.S. Evolution of the substrate temperature during nozzle movement under conditions of cold gas dynamic spraying. Thermophysics and aeromechanics. 2021. V. 28. N 4. P. 569-584.
Terentyev V.V., Shatilo P.G. Installation for anticorrosive protection of external surfaces of machinery. Collection of mate-rials of the X All-Russian Scientific and practical Conference "Reliability and durability of machines and mechanisms". Iva-novo: Ivanovo Fire and Rescue Academy of the Ministry of Emergency Situations of Russia. 2019. P. 547-550.
Kosarev V.F., Shikalov V.S., Fuad M.G., Vidyuk T.M., Klinkov S.V. Structure and properties of composite coat-ings formed by cold gas dynamic spraying of mixtures of aluminum powders and boron carbide. Siberian Physical Journal. 2022. V. 17. N 3. P. 47-52. DOI 10.25205/2541-9447-2022-17-3-47-52.10. Kozlov I.A., Nikiforov A.A., Demin S.A., Vdovin A.I. The use of a zinc-aluminum metal–powder composition for applying a protective coating by cold gas-dynamic spraying. Proceedings of VIAM. 2022. N 7 (113). P. 08. http://www.viam-works.ru DOI: 10.18577/2307-6046-2022-0-7-89-98.
Baldanov K.P., Buraev M.K., Ryazanov P.G. Calculation of parameters of cold gas dynamic spraying of machine parts using the DIMET-405 installation. Bulletin of VSGUTU. 2019. N 1 (72). P. 69-73.
Latfulina Yu.S., Dubenskaya M., Samodurova M.N., Trofimov E.A., Barkov L.A. Implementation of the cop-per-tungsten coating process by cold gas dynamic spraying. Bulletin of Magnitogorsk State Technical University named after G.I. Nosov. 2021. V. 19. N 2. P. 40-49. https://doi.org/ /10.18503/1995-2732-2021-19-2-40-49.
Gorunov A.I. Investigation of a reinforced multilayer coat-ing obtained by cold gas-dynamic spraying using a laser. Factory laboratory. Diagnostics of materials. 2020. V. 86. N 7. P. 33-38. DOI: https://doi.org/10.26896/1028-6861-2020-86-7-33-38.
Terentyev V.V., Lapshin V.B., Subbotin K.V., Bogdanov V.S. Increasing the resource of friction units of tillage ma-chinery. Scientific Review. 2011. N 6. P. 27-31.
Terentyev V.V., Kraev D.E. Investigation of the effect of electric spark treatment modes on the surface hardness of stainless steel Collection of materials of the IX All-Russian Scientific and Practical Conference "Reliability and durabil-ity of machines and mechanisms". Ivanovo: Ivanovo Fire and Rescue Academy of the Ministry of Emergency Situa-tions of Russia. 2018. P. 244-247. 16. Blinichev V.N., Labutin A.N., Zueva G.A., Kolobov M.Yu., Alekseev E.A., Volkova G.V., Vorobyov S.V., Kozlov A.M., Kokurina G. N., Lysova M.A., Mironov E.V., Natareev S.V., Nevinitsyn V.Yu., Ponomareva Yu, N., Postnikova I.V., Sakharov S.E., Chagin O.V. Prob-lems of developing energy- and resource-saving processes, reactor systems and intensive equipment, modeling and op-timal control. ChemChemTech [Izv. Vyssh.Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2023. V. 66. issue
