ПРОВОЛОКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПОКРЫТИЙ НАПЫЛЕНИЕМ
WIRE FOR OBTAINING COATINGS BY SPUTTERING

Область техники
Изобретение относится к области нанесения покрытий газотермическим напылением и может быть использовано для защиты деталей от износа, а также при ремонте (восстановлении) деталей.
Уровень техники
Известны многокомпонентные материалы для газотермических покрытий, представляющие собой композиционный порошок, состоящий из самофлюсующегося матричного сплава на основе никеля, содержащего в качестве тугоплавкой добавки хром, кремний, бор, диборид хрома и борид хрома (см. заявку на получение патента РФ на изобретение №94016135 С23С 4/10, опубликованную 10.04.1996). Основу напыляемого материала составляет никель, что резко увеличивает стоимость напыления.
Известны многокомпонентные материалы в виде порошковых проволок для газотермичсекого напыления, в которых отдельные компоненты связаны таким образом, что при распылении они находятся в контакте, плавятся и взаимодействуют между собой.
Известна, в частности, проволока которая содержит стальную оболочку и порошковую шихту при следующем соотношении компонентов, вес.%:
чугунный порошок
28-30
графит
0,8-1,2
карбид кремния
0,5-0,8
никель
8,0-8,5
алюминий
2,0-2,5
стальная проволока
остальное.
(см. а.с. №729279 С23С 7/00 от 25.04.1980).
2
Данный состав проволоки для напыления обеспечивает сравнительно высокую прочность сцепления покрытий с основанием 285-300 кг/см. Однако износостойкость этих покрытий низкая.
Задача настоящего изобретения - повышение износостойкости покрытий.
Поставленная задача достигается тем, что шихта содержит дополнительно карбид вольфрама, при следующем соотношении компонентов в проволоке, вес.%:
чугунный порошок
28-30
графит
0,8-1,2
карбид кремния
0,5-0,8
никель
8,0-8,5
алюминий
2,0-2,5
карбид вольфрама
8,5-10
стальная оболочка
остальное.
Покрытия из проволоки предложенного состава, нанесенные электродуговым напылением, имеют износостойкость в 1,5-2,0 раза превышающую износостойкость стали 45 закаленной.
Пример: на стальные образцы ст.45 диаметром 38 мм наносили электрометаллизатором ЭМ-15 слой толщиной 2,5-3,0 мм при следующих режимах:
сила тока, А
- 135
напряжение, В
- 30
расстояние до образца, мм
- 100
скорость подачи проволоки, м/мин
- 2,5
Испытания на износостойкость проволоки на машине трения МИ-IM по схеме ролик-ролик с введением в зону трения смазки - масло индустриальное ГОСТ 1707-78.
Результаты испытаний представлены в таблице.
Повышение износостойкости покрытий достигается за счет того, что карбиды вольфрама, равномерно распределяясь в покрытии, создают участки с повышенной микротвердостью.
2
Высокая прочность сцепления и износостойкость покрытий позволяет применять их для восстановления деталей, работающих в условиях трения-скольжения при значительных удельных нагрузках (100 кг/см и более) и тем самым значительно расширить номенклатуру восстанавливаемых деталей.