Page 30 - НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

28

Аналіз поверхонь стирання ЕДП виявив, що в умовах закріпленого абразиву
реалізувався однотипний механізм рівномірного зношування покриттів незалежно
від режиму їх нанесення (до- чи надзвуковий). На поверхнях тертя обох варіантів
покриттів виявили неглибокі паралельні сліди зрізання покриття часточками
абразиву, непорушно закріпленими на корундовому диску. Як особливість
відзначили більші за розмірами пори у покриттях, отриманих за дозвукового
режиму напилювання (рис. 26а), ніж у сформованих в надзвуковому режимі
(рис. 26б). Це пояснили більшою товщиною крихких міжламелярних оксидів в
покриттях, сформованих за напилювання в дозвуковому режимі, викришування
яких інтенсифікувало знос.

150 мкм 150 мкм 150 мкм 150 мкм
а б в г
Рис. 26. Топографія поверхонь зношування в умовах закріпленого (а, б) та незакріпленого
(в, г) абразиву, виявлена на зразках з покриттями, напилених з ПД системи Fe–Cr–B–Al, за
тиску повітряного струменю 0,6 (а, в) і 1,2 (б, г) МПa.
За абразивного зношування отриманих покриттів в умовах незакріпленого
абразиву вплив надзвукового напилювання був значно меншим. Та й саме
покращення зносостійкості покриттів, сформованих в надзвуковому режимі, було
меншим, аніж за випробувань в умовах закріпленого абразиву. У цьому випадку
покриття руйнувалися внаслідок інтенсивнішого викришування міжламелярних
оксидів часточками піску, які втілювалися у найменші дефекти на поверхнях
тертя, інтенсивно розширюючи їх межі (рис. 26в, г). Самі ламелі при цьому, немов
би виступали над канавками вздовж їх меж і поступово усувалися за механізмом
рівномірного зрізання часточками абразиву, подрібненими в зоні контакту. При
цьому нижча зносостійкість була властива покриттям, знос яких відбувався
шляхом поєднання двох механізмів (рівномірне зношування тіла ламелей та
інтенсивне зношування міжламелярних оксидів внаслідок їх викришування). Саме
поєднання обох механізмів зношування не дало можливості отримати очікувано
високого ефекту подрібнення ламелей у покриттях, отриманих розпилюванням
ПД надзвуковим повітряним струменем.

Структуру покриттів, напилених за дозвукового режиму, формували крупні
краплини розплаву ПД (300…500 мкм), які довше вистигали і кристалізувались на
металевій підкладці, ніж дрібніші, сформовані надзвуковим повітряним
струменем. Завдяки цьому релаксація напружень в них відбувалася повніше і, як
наслідок, напруження розтягу, що виникали в крупних краплинах, були нижчими.
Внаслідок багаторазового своєрідного «переорювання» поверхонь покриттів
частинками абразиву зародження мікротріщин в них ускладнювалось. Сліди
зношування на поверхні ЕДП за тертя з доступом незакріпленого абразиву до
зони контакту свідчать про те, що ключовим чинником зношування покриттів зі