Page 5 - НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ
P. 5
5
легкоплавкі компоненти шихти – Na 2B 4O 7 або В 2О 3 плавляться та утворюють
захисну плівку навколо частинок ферохрому (основної компоненти шихти ПД)
і, таким чином, зменшують окиснення Cr. За використання надзвукового
повітряного струменю електродугові покриття мають більш дисперсну
структуру та меншу кількість пор, аніж за використання дозвукового повітря-
ного струменю, що зумовлює підвищення їх когезійної міцності (σ в) та
зменшення залишкових напружень розтягу І роду (σ зал). Вперше встановлено,
що екзотермічні реакції, які відбуваються між компонентами шихти ПД в
процесі напилення електродугових покриттів та вища швидкість розплавлених
краплин за надзвукового режиму напилення, зумовлюють підвищення їх
о
температури на 300...500 С, та формування зон сплавлення покриття і
алюмінієвої основи, і як наслідок підвищення міцності зчеплення покриття до
основи. Досліджено вплив кількості вуглецю у напилених покриттях, що
спричинено його вигорянням. Встановлено зменшення вмісту вуглецю
порівняно із його вмістом у шихті ПД: за низького тису повітря до 0,71 мас.%,
який змінювався в межах 0,71…0,80 мас.%, а за підвищеного – до 0,51 мас.%,
який знаходився в діапазоні 0,49…0,53 мас.%. Зумовлені такі зміни його вмісту
неоднорідністю покриттів по хімічному складі. Це є викликано нерівномірним
розподілом у ламелях в межах ±5% елементів Cr, С, Si чи Mn.
Для розроблення шихти ПД відновних та зносостійких покриттів
використано розрахункові формули, які дозволили визначати необхідний вміст
Cr у ламелях, щоб забезпечити його концентрацію в них не меншу 12 мас.%. У
формулах враховується нерівномірний розподіл Cr у різних ламелях покриттів
внаслідок їх мікрогетерогенності, а також збіднення ним твердого розчину
всередині ламелей через утворення хромвмісних боридів. Матричними фазами
розроблених покриттів є леговані Cr, Mn та Si ферит, мартенсит, та аустеніт в
об’ємі яких є до 25 мас.% дрібнодисперсних виділень боридів Fe(Cr) 2B.
Встановлено, що у структурі покриттів із ПД 90Х6ГС, ПД 90Х6РГС, ПД
90Х10ГС та ПД 90Х10PГС, напилених за використання надзвукового режиму,
зменшився вміст аустеніту (-Fe(Cr) та збільшився – мартенситу, що зумовлено