КРИТЕРІЇ ВИБОРУ МАТЕРІАЛУ ПОКРИТТЯ ТА МЕТОДУ ГАЗОТЕРМІЧНОГО НАПИЛЕННЯ
Abstract
У статті проаналізовано наявні в різних джерелах інформації рекомендації для вибору матеріалів і методів газотермічного напилення покриттів та визначено основні критерії ефективного їх призначення.
Методи газотермічного напилення відрізняються великим різноманіттям параметрів процесу. Температура напилюваних потоків може бути у діапазоні 200…4200 К та більше; швидкість польоту напилюваних часток варіюється від 30 до 1200 м/с; дистанція напилення – від 5 до 60 мм. Крім того, в різних методах напилення суттєво відрізняються склад напилюваного струменя та робочого середовища, продуктивність за витратами порошку тощо.
Властивості напилених покриттів залежать від великої кількості факторів, кількість яких сягає кількох десятків,що визначається станом напилюваного потоку та напилюваної поверхні деталі. Ці фактори безпосередньо впливають на структуру та властивості утворюваних покриттів: мікроструктуру, міцність зчеплення, пористість, твердість тощо.
Великою є також і номенклатура матеріалів газотермічних покриттів на основі металів та сплавів, інтерметалідів, металевих композитів, керметів і кераміки. В залежності від вихідного матеріалу, його властивостей, технології отримання та методу газотермічного напилення покриття його властивості також можуть варіюватися в широкому діапазоні, наприклад: пористість – 0,5…17,0 %; міцність зчеплення – 17…67 МПа; твердість – 0,5…7,6 ГПа; модуль пружності –
23…225 ГПа.
Для вибору ефективного газотермічного покриття необхідно насамперед вибрати критерії, що визначають його працездатність і технологічність. У більшості випадків вибір матеріалу покриття супроводжується і вибором основного матеріалу деталі.
При виборі ефективних газотермічних покриттів основними критеріями, які необхідно розглянути, є: 1. Службове призначення та умови роботи деталей. 2. Функції покриття. 3. Властивості основного матеріалу. 4. Необхідні властивості покриття на основному матеріалі деталі. 5. Конструктивні особливості деталі та покриття. 6. Розташування та конструктивні особливості поверхні з покриттям. 7. Обмеження з вибору методу напилення та післянапилювальної обробки.References
Борисов Ю. С., Харламов Ю. А., Сидоренко С. Л., Ардатовская Е. Н. Газотермические покрытия из порошковых материалов: справочник. Киев. 1987. 544 с.
Хокинг М., Васантасри В., Сидки П. Металлические и керамические покрытия. Получение, свойства и применение. Москва. Мир. 2000. 518 с.
Ющенко К. А., Борисов Ю. С., Кузнецов В. Д., Корж В. М. Інженерія поверхні. Київ. Наукова думка. 2007. 559 с.
Davis J. R. ed. Handbook of Thermal Spray Technology. Ohio. ASM International. 2004. 347.
Fauchais P., Heberlein J., Boulos M. Thermal Spray Fundamentals. N-Y. Springer. 2014. 1600.
Харламов Ю. А. Технологический классификатор деталей и поверхностей с газотермическими покрытиями. Вісник Східноукраїнського національного університету імені Володимира Даля. 2016. № 2(226). С. 99—108.
Щехорський А., Кравченко М., Козаков О., Полонський Л. Статистичний метод визначення розподілу показників якості поверхонь, оброблених у товщі газотермічних покриттів на різних глибинах. Вісник ТНТУ. Машинобудування, автоматизація виробництва та процеси механічної обробки. Тернопіль. 2014.
Т. 76. № 4. С. 135—148.
Ashby M. F. Materials Selection in Mechanical Design. Oxford. Butterworth-Heinemann. 2011. 663.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Relationship between right holders and users shall be governed by the terms of the license Creative Commons Attribution – non-commercial – Distribution On Same Conditions 4.0 international (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Authors who publish with this journal agree to the following terms:
- Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
- Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
- Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).