Page 24 - НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

22

їх охолодження. Крім того залишкові напруження розтягу І роду залежать від
коефіцієнта теплового розширення фаз, які утворюються в покриттях. Так,
завдяки наявності мартенситу (як матричної фази) у покритті з ПД, до складу
шихти якого входило 6 мас.% хрому, були найнижчими когезійна міцність та
рівень залишкових напружень розтягу І роду. Зі збільшенням вмісту хрому у ПД
зростав вміст аустеніту в ЕДП, що сприяло зростанню залишкових напружень
розтягу σ зал. Зменшувалось також окиснення краплин, що формували покриття,
ламелі в їх структурі міцніше зварювалися між собою, що загалом підвищувало
когезійну міцність  В покриттів. За напилювання надзвуковим повітряним
струменем зростала кінетична енергія краплин розплаву ПД, що формували
покриття, і, як наслідок, незалежно від складу ПД підвищувалось  В покриттів і
на сталевій (на 25…52%), і на алюмінієвій (на 29…53%) підкладках (табл. 4).

Таблиця 4. Вплив матеріалу підкладки на характеристики електродугових покриттів
Матеріал підкладки
Тиск повітряного
Марка ПД Сталь Ст3 Алюмінієвий сплав Д16
струменя, MПa
В, MПa зал, MПa В, MПa зал, MПa
0,6 160 16 150 17
ПД 90Х6ГС
1,2 215 55 210 26
0,6 210 80 205 57
ПД 90Х6РГС
1,2 260 75 265 55
0,6 235 188 230 46
ПД 90Х17РГС
1,2 326 193 320 35
0,6 270 70 272 57
ПД 90Х6Р2ГС
1,2 410 208 416 52
0,6 200 125 205 58
ПД 90Х17Р2ГС
1,2 270 110 265 40
За використання дозвукового режиму напилювання збільшення вмісту бору
від 0 до 2 мас.% у ПД з 6 мас. % хрому дало змогу суттєво підвищити когезійну
міцність покриттів, напилених і на алюмінієву (на 81%), і на сталеву (на 69%)
підкладки. За надзвукового режиму напилювання ЕДП з використанням ПД з
2 мас.% бору підвищило його когезійну міцність до максимальних значень
(відповідно на 90 і 98% на сталевій і алюмінієвій підкладках відносно варіантів
без бору в складі шихти ПД). Як негативний ефект надзвукового режиму
напилювання відзначили суттєве зростання залишкових напружень σ зал, яке
проявилося в основному для ЕДП на сталевій підкладці, де їх зростання досягло
2…2,5 рази за використання ПД з різним вмістом бору. Тоді як у покриттях,
нанесених на алюмінієву підкладку, залишкові напруження завжди (окрім
випадку ЕДП з ПД без додавання бору) дещо (на 4…9%) знижувались. А в
покриттях із ПД з підвищеним вмістом хрому значення σ зал знизились на понад
30% відносно властивих ЕДП, напиленому в дозвуковому режимі.
Отже, у покриттях, напилених на підкладку з алюмінієвого сплаву Д16, зна-
чення σ зал нижчі, оскільки коефіцієнт термічного розширення за кімнатної темпе-
-5
-1
ратури цього сплаву (2,3410 K ) перевищує властивий сталевій підкладці з
-1
маловулецевої сталі (1,010 К ). Під час напилювання ЕДП підкладка
-5