Page 29 - НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

27

Дослідження абразивної зносостійкості за умов незакріпленого абразиву
покриттів, напилених у надзвуковому режимі з використанням ПД, до шихти яких
додатково додавали молібден та титан (ПД 90Х10Р2MT), а також ванадій та
нікель (ПД 90Х10Р2MTФН), виявили або відсутність їх впливу, або навіть
негативний ефект, порівняно із покриттям, нанесеним базовим і дешевшим
ПД 90Х10Р2ГС, та зі сталлю У12 із твердістю 640 HV 0,3 як еталоном для
порівняння (рис. 25). Як і в усіх попередніх випадках, абразивна зносостійкість
покриттів, нанесених в надзвуковому режимі напилювання високолегованими
ПД, підвищувалася несуттєво за випробувань незакріпленим абразивом. Це
зумовлено міжламелярними межами, або мережею мікротріщин у структурі
покриттів. Додавання до шихти ПД 3 мас.% бору та 6 мас.% алюмінію (ПД
60Х6Р3Ю6) суттєво підвищило зносостійкість ЕДП, сформованих за надзвуко-
вого режиму напилювання, а за додавання до неї 20 мас.% хрому та 1 мас. %
титану (ПД 60Х20Р3Т) дало можливість перевищити рівень сталі У12 з твердістю
840 HV 0,3 (рис. 25б).

а б в
Рис. 25. Порівняння за втратою маси ΔW покриттів з ПД з різним вмістом легувальних
елементів, випробуваних на зношування в умовах незакріпленого абразиву: а – незмінний
вміст C, Cr та B у шихті ПД з додаванням до неї Mo, Ti, V, Ni Mn,Si та Nb; б – незмінний
вміст C та B, але різний вміст Cr у шихті ПД з додаванням до неї Al або Ti.
Позначення 1, 2, I, II, III розшифровані у підписі до рис. 22.
Додавання до шихти ПД (3…5) мас.% Nb (ПД 200Х10Б(3…5)MР)
забезпечило найбільше зростання абразивної зносостійкості отриманих покриттів

за умов незакріпленого абразиву з поміж усіх досліджених варіантів.
Застосування надзвукового режиму напилювання до формування ЕДП із ПД
200Х10Б5MР дало змогу підвищити їх абразивну зносостійкість на 15% порівняно
із зносостійкістю сталевого еталона твердістю 840 HV 0,3.
Механізм абразивного зношування покриттів в умовах закріпленого та
незакріпленого абразиву. Результати механічних випробувань покриттів з
розроблених ПД, сформованих за надзвукового режиму напилювання, виявили,
що за тертя в умовах закріпленого абразиву ЕДП мали вищу зносостійкість, ніж
сформовані за дозвукового режиму. Зі збільшенням тиску повітря диспергувальна
здатність повітряного струменю на виході з розпилювальної головки металізатора

зростала. Це сприяло формуванню дисперснішої структури покриття з
дрібнішими ламелями. Як наслідок, мікротвердість і зносостійкість таких
покриттів зростали.