Page 26 - НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

24

Разом з тим, незалежно від режиму напилювання схильність покриттів до
розтріскування за показником σ зал/σ В була нижчою за напилювання на алюмінієву
підкладку (рис. 20б), порівняно із сталевою (рис. 20а). Адже через вищий
коефіцієнт термічного розширення у сталі Ст3 порівняно із алюмінієвим сплавом
Д16 залишкові напруження у покриттях, напилених на алюмінієву підкладку,
були значно нижчими. Тому незалежно від складу шихти ПД показник σ зал/σ В для
покриттів, нипилених на алюмінієву підкладку, був загалом нижчим, ніж
напилених на сталеву підкладку (табл. 4, рис. 20б).
Зниження залишкових напружень розтягу І роду в покриттях є важливим,
оскільки після відновлення електродуговим напилюванням вали різного
призначення експлуатуються за знакозмінних деформацій, що сприяє виникненню
в них тріщин і виводить з ладу машини в цілому. Дослідження покриттів з ПД
усіх розроблених складів показали, що за умови, коли σ зал/σ В  0,75, у них
починали з’являтися поодинокі мікротріщини. Коли ж цей показних досягав
σ зал/σ В  0,85, то у покриттях формувались макротріщини. Тому важливо було
виявити закономірності впливу параметрів напилювання на цей показник.
Р, МПА На прикладі покриття із ПД 90Х10Р2ГС
0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2
0,9 встановили взаємозв’язок між параметрами його
0,8
Мікротріщини напилювання (струм та тиск розпилювального
0,7 1
0,6 повітря) та запропонованим показником σ зал/σ В
0,5 2 (рис. 21). Так співвідношення σ зал/σ В практично
 зал / B 0,4 не змінювалось зі зростанням продуктивності
0,3
0,2 напилювання (за використання більшого струму
3
0,1 І). З підвищенням тиску Р повітряного струменя
0,0
0 50 100 150 200 250 300 від 0,3 до 0,65 МПа цей показник спочатку
o
І, А; t, C зростав від 0,5 до 0,64, наближаючись до рівня,
Рис. 21. Співвідношення σзал/σв
для покриття з ПД 90Х10Р2ГС за яким у покритті починали з’являтися
залежно від параметрів його мікротріщини. Із підвищенням тиску повітряного
напилювання: струм І (1), тиск струменю до 1,2 МПа показник σ зал/σ В
повітряного струменю Р (2) та знижувався до 0,51. Щоб зменшити рівень
температури підігрівання зразків залишкових напружень розтягу у напилених
перед напилюванням t (3).
покриттях із ПД, підкладку перед напилюванням
о
підігрівали до 250 С. Завдяки цьому вдалося досягти суттєвого зниження показника
σ зал/σ В до рівня 0,2 (рис. 21).

Абразивна зносостійкість електродугових покриттів із розроблених ПД.
Дослідили абразивну зносостійкість ЕДП, напилених розробленими ПД системи
легування Fe-Cr-Si-Mn-B-C.
Випробування в умовах закріпленого абразиву. Зі збільшенням вмісту Cr у
шихті ПД від 6 до 17 мас.% зносостійкість 1/W ЕДП зростала за використання і
дозвукового, і надзвукового режимів напилювання (рис. 22а). Причому вона була
не гіршою, ніж у сталі У12 з твердістю 460 та 640 HV 0,3 (відповідно позначені І та
ІІ на рис. 22а). Додавання до складу шихти ПД бору у кількості 1…2 мас.%
суттєво підвищило зносостійкість напилених покриттів (рис. 22б, в). Загалом
позитивний ефект від застосування надзвукового режиму напилювання на