Page 22 - Microsoft Word - avtoref_Винар_друк

20

як наслідок, зниженню коефіцієнта тертя. Під час проникненні водню у перлітну
структуру підвищується твердість поверхні і знижуються її триботехнічні
характеристики. Під час десорбції водню його вплив проявляється відчутніше ніж за
післядії, про що свідчать втрати матеріалу (рис.18б). Дифузійний водень ініціює
більшу пошкоджуваність фрикційних поверхонь, ніж його післядія. Це зумовлено
дефектністю і нестабільністю наводнених шарів, сукупною дією зовнішніх
навантажень і внутрішніх напружень, викликаних воднем.
Зі збільшенням у залізі вуглецю негативна дія водневого чинника
послаблюється і у сплаві з перлітною структурою (У8) змінється механізм взаємодії,
оскільки водень сприяє зростанню мікротвердості у поверхневих шарах і
підвищенню опору руйнуванню.
Таким чином, на фрикційну взаємодію поверхні ферито-перлітних сталей
суттєво впливає дифузійно рухливий водень, який спричиняє зміни у поверхневих
шарах, особливо під час десорбції.
У шостому розділі наведено результати досліджень впливу водневого та
корозійного чинників на трибокорозійну поведінку гетерогенних гальванічних
покриттів та шарів, нанесених методом плазмово-порошкового наплавлення, з
метою використання їх для підвищення опору корозійно-механічному зношуванню.
Гальванічні нікелеві композиційні покриття.
Встановлено, що гальванічні композиційні покриття Ni−B та Ni−Р після
термооброблення, за катодної поляризації, знижують зношування сталі 17Г1СУ у
2−5 рази у наводнювальному середовищі (49г/дм3 H2SO4 +10мг/дм3 As2O3), а
алюмінієвого сплаву Д16Т у хлоридвмісному середовищі в ~7 разів.
Показано, що за трибокорозії покриттів Ni, Ni−B та Ni−Р без відпалу у кислому
сульфатному розчині мають близькі значення зносу і не суттєво відрізняються за
2
значеннями коефіцієнтів тертя (рис. 19 а-в). Накладання катодного струму (1 А/дм )
при терті, змінюює опір корозійно-механічному зношуванню покриттів, оскільки
вони відрізняються різною морфологією, хімічним і фазовим складом , що
зумовлюює неоднакову їх абсорбційну здатність і поведінку водню в структурі шару
(рухливість, сегрегаційну схильність, хімічну активність, тощо). Для нікелевого і
нікель-боридного покриттів внаслідок тертя з наводнюванням характерне зростання
втрат матеріалу і зниження коефіцієнтів тертя через окрихчуючу дію водню. Він
послаблює когезійну взаємодію між структурними складовими і сприяє руйнуванню
обох покриттів за механізмом диспергування, як і для металургійного нікелю
(табл.1). Для нікелю ширина доріжки зростає на ~35% і знижується значення
коефіцієнта тертя на ~45%, в той час, як для нікель-боридного покриття вплив
катодної поляризації є менш значним і зміна цих характеристик складає ~10 та
~30%. Це ймовірно пов’язано із більшою дефектністю структури покритяття Ni−B,
яка схильна до більшого поглинання водню без виникнення напружень у нікелевій
матриці.
Встановлено, що в умовах катодного наводнювання принципово відмінним від
Ni та Ni−B покриттів є характер та інтенсивність зношування нікельфосфорного
покриття. Величина зносу та коефіцієнта тертя у цьому випадку практично у 2 рази
менші, ніж неполяризованих зразків, оскільки сумісна дія наводнювання та тертя
пришвидшує дифузійні процеси в аморфному нікель-фосфорному покритті, що