Способ получения сверхтвердых износостойких покрытий с низким коэффициентом трения

12.08.2024

Изобретение относится к способу формирования сверхтвердых износостойких покрытий. Покрытие наносят на поверхность стальной подложки путем короткоимпульсного лазерного оплавления порошковой обмазки за одну обработку. На поверхность стальной подложки наносят слой порошковой суспензии толщиной 15-100 мкм методами пневмораспыления, окунанием в суспензию или нанесением кистью, валиком. В качестве порошковой композиции используют порошковую смесь следующего состава, мас.%: карбид бора В4С - основа; нитрид бора BN - 0-60%; графит ГИИ-А - 0-20%. Технический результат при использовании этого способа заключается в получении сверхтвердого износостойкого покрытия с низким коэффициентом трения толщиной в пределах 10-50 мкм за одну обработку, обладающего градиентностью свойств по толщине. Микротвердость поверхности покрытия составляет HV 1600-4300, жаростойкость 900°С, коэффициент трения со смазкой 0,03-0,04, коэффициент трения без смазки 0,1-0,2. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

ГРНТИ

55.22.29 Комбинированные и другие покрытия, в т.ч. нанопокрытия

29.03.77 Моделирование физических явлений

29.03.45 Обработка данных физического эксперимента

Ключевые слова

сверхтвердые покрытия

износостойкость

короткоимпульсная лазерная обработка

низкий коэффициент трения

математическое моделирование

композиционные материалы

турбины

Карбид бора

Нитрид бора

графит

Детали

НИОКТР

№ АААА-А19-119062090032-9

Тип РИД

Изобретение

Сферы применения

Изобретение относится к способам нанесения сверхтвердых износостойких градиентных покрытий путем короткоимпульсной лазерной наплавки порошковой композиции, нанесенной на металлическую поверхность. Заявленный способ может быть использован для повышения физико-механических свойств функциональных поверхностей эксплуатирующихся при повышенных усталостных, износных, термоциклических нагрузках, например, для повышения ресурса лопаток турбин, посадочных поверхностей роторов турбин, а также повышения антифрикционных свойств поверхностей стальных изделий, работающих в условиях масляного голодания. Задачи, решаемые настоящим способом: - обеспечение контроля структурообразования покрытия; - получение градиентных покрытий за одну обработку; - упрощение технологического процесса нанесения покрытия; - получение сверхтвердой структуры покрытия. Заявленный способ по изобретению позволяет получить сверхтвердые функциональные покрытия с повышенной стойкостью к абразивному и тепловому изнашиванию, высокой ударной прочностью и может быть использовано для повышения стойкости металлорежущих инструментов, для увеличения термостойкости лопаток турбин, улучшению трибологических свойств узлов трения, эксплуатирующийся в условиях отсутствия смазки.

Ожидается

Исполнитель

Исполнители

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "УДМУРТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"

Заказчик

Российский научный фонд

Похожие документы

Способ получения износостойкого покрытия

0.943

РИД

Способ формирования высокопрочных покрытий на металлических поверхностях

0.942