Актуальные проблемы в машиностроении. 2016. №3

Актуальные проблемы в машиностроении. 2016. №3

Технологическое оборудование,

оснастка и инструменты

____________________________________________________________________

305

Покрытие №1 уже на второй минуте показало увеличение коэффициента трения до

значения 0,23, и далее его значение продолжало расти до возникновения на 10 минуте эф-

фектов схватывания контртел и вибрации фрикционной системы. Покрытие, сформирован-

ное по варианту №2, обеспечило значение коэффициента трения ниже 0,2 (значение 0,2 – по-

казатель антифрикционности покрытия) на всем использованном временном интервале ис-

пытаний. Его коэффициент трения достигает 0,06-0,07 на 20 минуте и сохраняется вплоть до

прекращения испытаний на 60 минуте.

С целью изучения работоспособности покрытия в условиях, максимально прибли-

женных к реальным, в дальнейшем будут проведены испытания на макетных образцах под-

шипников скольжения с нанесенным по оптимизированным режимам антифрикционным по-

крытием Ti-C-Mo-S. Для проведения испытаний сконструирован и изготовлен стенд, позво-

ляющий оценить работоспособность двигателя по показаниям значения потребляемого тока,

а также путем отслеживания его виброшумовых характеристик.

Выводы

1. Для проведения дальнейших работ по созданию подшипников скольжения с твер-

дым антифрикционным покрытием выбран комбинированный магнетронно-плазменный спо-

соб осаждения композиции Ti-C-Mo-S c предварительным легированием основы изделия

(рабочих элементов подшипника) сочетанием элементов, идентичных тем, что входят в со-

став покрытия.

2. Для создания подшипников специального назначения (например, эксплуатируемых

в условиях химически активной среды или применяемых в аэрокосмической отрасли) в

дальнейшем будут проведены физико-трибологические исследования покрытия на коррози-

онностойкой стали 20Х13 и титановом сплаве ВТ6.

Список литературы

Гаркунов Д.Н

. Триботехника. – М.: Машиностроение, 1989. – 328 с.

2. Coefficient of friction and wear of sputtered a-C thin coatings containing Mo / P. Novak,

J. Musil, R. Cerstvy, A. Jager // Surface and Coating Technology. – 2010. – Vol. 205. – P. 1486–

1490.

3. Relationship between mechanical properties and coefficient of friction of sputtered a-

C/Cu composite thin films / J. Musil, M. Louda, Z. Soukup, M. Kubasek // Diamond and Related

Materials. – 2008. – Vol. 18. – P. 1905–1911.

Steinmann M., Muller A., Meerkamm H

. A new type of tribological coating for machine

elements based on carbon, molybdenum disulphide and titanium diboride // Tribology International.

– 2004. – Vol. 37. – P. 879–885.

5. Investigation of mechanical properties of TiN + MoSx coating on plasma-nitrided

substrate / M. Rahman, J. Haider, D.P. Dowling, P. Duggan, M.S.J. Hashmi // Surface and Coatings

Technology. – 2005. – Vol. 200. – P. 1451–1457.

Берлин Е.В., Сейдман Л.А

. Ионно-плазменные процессы в тонкопленочной

технологии. – М.: Техносфера, 2010. – 528 с.

7. Влияние ионнопучковой обработки на структуру и трибомеханические свойства

покрытий TiN / В.П. Сергеев, М.В. Федорищева, О.В. Сергеев, А.В. Воронов, И.К. Зверев //

Физика и химия обработки материалов. – 2008. – № 2. – С.10–13.

Савостиков В.М., Потекаев А.И., Табаченко А.Н

. Физико-технологические основы

создания градиентно-слоистых поверхностей многокомпонентного состава совмещением

методов ионно-диффузионного насыщения, магнетронного и вакуумно-дугового осаждения

// Известия вузов. Физика. – 2011. – Т. 54, № 7. – С. 26–34.