Получение износостойких композиционных материалов с участием самофлюсующихся сплавов пропиткой

Исследован процесс получения композиционных материалов с участием гранул из твердых тугоплавких соединений и их сплавов (TiC, ZrC, VC, NbC, Cr3C2, Mo2C, WC (релит), ТК, ВК8, КХН15) и самофлюсующихся сплавов на основе железа для работы в условиях воздействия абразивов и ударных нагрузок. Показана зависимость структуры и свойств исследованных материалов от их качественного и количественного состава. Установлена зависимость структуры, плотности и твердости получаемых композиционных материалов от содержания в них самофлюсующегося сплава при получении их пропиткой каркаса из гранул твердых тугоплавких соединений и их сплавов. Показано, что 100 %-ная плотность материалов получается при содержании в нем самофлюсующегося сплава на 10 % больше, чем это необходимо для заполнения пустот, образован¬-ных гранулами при их свободной засыпке в форму. При прочих равных условиях плотность материалов также зависит от степени смачивания расплавом самофлюсующегося сплава материала ТТС. Твердость КМ зависит от содержания составляющих в нем и времени пропитки. Наиболее высокие значения твердости имеют композиции со средним размером гранул ТТС 257 мкм, содержанием СФЖ на 10 % выше расчетно-оптимального и временем пропитки больше 20–30 мин.

Год издания: 
2013
Номер: 
5
УДК: 
621.793
С. 87–92., укр., Іл. 7. Табл. 6. Бібліогр.: 13 назв.
Литература: 

1. Войнов Б.А. Износостойкие сплавы и покрытия. — М.: Машиностроение 1980. — 120 с.
2. Добровольский А.Г., Кошеленко П.И. Абразивная износостойкость материалов: Справ. пособие. — К.: Техника, 1989. — 128 с.
3. Shan-Ping Lua et al., “Wear behavior of brazed WC/NiCrBSi(Co) composite coatings”, Wear, vol. 254, no. 5, pp. 421—428, 2003.
4. Q. Yang and T. Senda, “Effect of Carbide Grain Size on Microstructure and Sliding Wear Behavior of HVOFSprayed WC—12 %Co Coatings”, Wear, vol. 254, рp. 23— 34, 2003.
5. Yan-pei Song et al., “Wear behavior of WCP/Fe — C composites under high-speed dry Sliding”, J. Mater. Sci., no. 5, pp. 46—54, 2008.
6. J. Bao et al., “Wear-Resistant WC Composite Hard Coatings by Brazing”, J. Mater. Eng. Performe., vol. 13, no. 4, pp. 385—388, 2004.
7. M. Kasparova et al., “WC—Co and Cr3C2—NiCr Coatings in Low— and High-Stress Abrasive Conditions”, J. Thermal Spray Tech., vol. 20, no. 3, pp. 412—424, 2010.
8. Степанчук А.Н. Прочностные и абразивные свойства плавленых тугоплавких соединений и инструментальных материалов на их основе // Современные спеченные твердые сплавы: Сб. науч. трудов / Под общ. ред. Н.В. Новикова. — К.: ИСМ им. В.Н. Бакуля НАН Украины, 2008. — 344 с.
9. Дубовий О.М., Степанчук А.М. Технологія напилення покриттів: Підручник. — Миколаїв: НУК, 2007. — 236 с.
10. Степанчук А.Н., Шевчук М.Б. Мазаєв С.В. Отримання та властивості гранул з тугоплавких сполук для створення композиційних матеріалів // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. — 2010. — № 6. — С. 51—60.
11. Степанчук А.Н., Билык И.И., Бойко П.А. Технология порошковой металлургии. — К.: Вища школа, 1989. — 415 с.
12. Степанчук А.М., Лобода П.І., Руденький С.Г. Теорія і технологія пресування та спікання порошкових та композиційних матеріалів: Метод. вказівки до викон. лаборатор. робіт для студ. спец. “Композиційні та порошкові матеріали, покриття”. — К.: НТУУ “КПІ”, 2009. — Ч. ІІ. — 69 с.
13. Степанчук А.М., Шевчук М.Б., Бірюкович Л.О. Структуроутворення при взаємодії РЕЛІТу з розплавами сомофлюсівних сплавів на основі заліза // Металознавство та термообробка. — 2012. — № 2. — С. 44—50.

Транслитерированый список литературы: 

1. Voĭnov B.A. Iznosostoĭkie splavy i pokrytii͡a. – M.: Mashinostroenie 1980. – 120 s.
2. Dobrovol'skiĭ A.G., Koshelenko P.I. Abrazivnai͡a iznosostoĭkost' materialov: Sprav. posobie. – K.: Tekhnika, 1989. – 128 s.
3. Shan-Ping Lua et al., “Wear behavior of brazed WC/NiCrBSi(Co) composite coatings”, Wear, vol. 254, no. 5, hp. 421–428, 2003.
4. Q. Yang and T. Senda, “Effect of Carbide Grain Size on Microstructure and Sliding Wear Behavior of HVOF-Sprayed WC–12%Co Coatings”, Wear, vol. 254, hp. 23–34, 2003.
5. Yan-pei Song et al., “Wear behavior of WCP/Fe – C composites under high-speed dry Sliding”, J. Mater. Sci., no. 5, pp. 46–54, 2008.
6. J. Bao et al., “Wear-Resistant WC Composite Hard Coatings by Brazing”, J. Mater. Eng. Performe., vol. 13, no. 4, pp. 385–388, 2004.
7. M. Kasparova et al., “WC–Co and Cr3C2–NiCr Coatings in Low– and High-Stress Abrasive Conditions”, J. Thermal Spray Tech., vol. 20, no. 3, pp. 412–424, 2010.
8. Dubovyĭ O.M., Stepanchuk A.M. Tekhnolohii͡a napylenni͡a pokryttiv: Pidruchnyk. – Mykolaïv: NUK, 2007. – 236 s.
9. Stepanchuk A.N. Prochnostnye i abrazivnye svoĭstva plavlenykh tugoplavkikh soedineniĭ i instrumental'nykh materialov na ikh osnove // Sovremennye spechennye tverdye splavy: Sb. nauch. trudov / Pod obshch. red. N.V. Novikova. – K.: ISM im. V.N. Bakuli͡a NAN Ukrainy, 2008. – 344 s.
10. Stepanchuk A.N., Shevchuk M.B. Mazai͡ev S.V. Otrymanni͡a ta vlastyvosti hranul z tuhoplavkykh spoluk dli͡a stvorenni͡a kompozyt͡siĭnykh materialiv // Naukovi visti NTUU “KPI”. – 2010. – # 6. – S. 51–60.
11. Stepanchuk A.N., Bilyk I.I., Boĭko P.A. Tekhnologii͡a poroshkovoĭ metallurgii. – K: Vishcha shkola, 1989. – 415 s.
12. Stepanchuk A.M., Loboda P.I., Ruden′kyĭ S.H. Teorii͡a i tekhnolohii͡a presuvanni͡a ta spikanni͡a poroshkovykh ta kompozyt͡siĭnykh materialiv: Metod. vkazivky do vykon. laborator. robit dli͡a stud. spet͡s. “Kompozyt͡siĭni ta poroshkovi materialy, pokrytti͡a”. – K.: NTUU “KPI”, 2009. – Ch. II. – 69 s.
13. Stepanchuk A.M., Shevchuk M.B., Biri͡ukovych L.O. Strukturoutvorenni͡a pry vzai͡emodiï RELITu z rozplavamy somofli͡usivnykh splaviv na osnovi zaliza // Metaloznavstvo ta termoobrobka. – 2012. – # 2. – S. 44–50.

Полнотекстовый документSize
2013-5-11.pdf2.67 MB

Тематичні розділи журналу

,