Актуальные проблемы в машиностроении. 2016. №3

161 / 530

Актуальные проблемы в машиностроении. 2016. №3 Инновационные технологии
в машиностроении
____________________________________________________________________
161
УДК 621.9.048.7
ОСОБЕННОСТИ НАПЛАВКИ ПОРОШКОВЫХ ПОКРЫТИЙ СИСТЕМЫ Ni-Cr-Si-B
Т.А. ЗИМОГЛЯДОВА, аспирант
Е.А. ДРОБЯЗ, канд. техн. наук, доцент
Д.О. МУЛЬ, лаборант
Д.С. КРИВЕЖЕНКО, лаборант
(НГТУ, г. Новосибирск)
Зимоглядова Т.А. – 630073, г. Новосибирск, пр. К. Маркса, 20,
Новосибирский государственный технический университет,
e-mail:
Исследовано влияние технологических параметров наплавки на показатели
микротвердости покрытий, полученных при вневакуумной электронно-лучевой обработке
порошковых смесей системы Ni-Cr-Si-B. Наименьший уровень микротвердости 300 HV
характерен для покрытий, полученных при скорости перемещения заготовки относительно
электронного пучка 10 мм/с. Данный режим обработки позволяет получить
высококачественные покрытия, толщина которых достигает 2,5 мм. Однако большая глубина
проплавления приводит к перемешиванию основного металла и материала покрытия, снижая
тем самым концентрацию легирующих элементов в покрытии. Уменьшение времени
существования жидкой фазы в процессе обработки препятствует интенсивному протеканию
диффузионных процессов. Увеличение скорости обработки до 20 мм/с приводит к
повышению уровня микротвердости наплавленных слоев в два раза (до  650 HV).
Ключевые слова: Модифицирование поверхности, вневакуумная электронно-лучевая
обработка, структура, микротвердость.
Введение
Ужесточение условий эксплуатации изделий из металлических материалов явилось
причиной разработки, развития и совершенствования различных методов модификации
поверхности. Наряду с традиционными способами, основанными на использовании
диффузионных процессов, интенсивное развитие получили процессы, включающие
оплавление тонких поверхностных слоев материала и последующую их быструю
кристаллизацию. В большинстве случаев эти процессы сопровождаются введением в расплав
тугоплавких соединений, значительно повышающих физико-механические характеристики
формируемых покрытий [1-3].
Широкое распространение в последние время получили методы нанесения покрытий,
основанные на использовании высокоэнергетических источников нагрева. Каждый из них
обладает определенным набором преимуществ, который делает их незаменимыми при
разработке новых многофункциональных покрытий. Одним из наиболее эффективных
источников энергии, используемых для формирования качественных высокопрочных
покрытий, является электронный пучок, выведенный в воздушную атмосферу. К основным
достоинствам вневакуумной электронно-лучевой наплавки следует отнести возможность
введения в поверхностный слой тугоплавких легирующих компонентов, образующих при
кристаллизации высокопрочные соединения, высокую скорость нагрева, значительную (до 5