По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621.9.048.4

Нанесение толстослойных покрытий повышенной сплошности электроискровым способом

В.И. Иванов канд. техн. наук, зав. лаб. № 11, ФГБНУ ГОСНИТИ, Е-mail: tehnoinvest-vip@mail.ru
Ф.Х. Бурумкулов д-р техн. наук, ФГБНУ ГОСНИТИ, Е-mail: tehnoinvest-vip@mail.ru

Статья посвящена актуальной проблеме увеличения толщины электроискровых покрытий повышенной контактной сплошности. Приведены результаты экспериментальных работ по формированию на стальной поверхности толстослойных покрытий повышенной сплошности с использованием электродов из сплава Х20Н80, стали ШХ15 и бронзы БрКМц3-1. В основу обработки положено чередование операций «нанесение – оплавление», выполняемых электроискровой обработкой.

Литература:

1. Лазаренко Б.Р., Лазаренко Н.И. Физика электроискрового способа обработки материалов. – М.: ЦБТИ МЭП, 1946.

2. Лазаренко Н.И. Электроискровое легирование металлических поверхностей. – М.: Машиностроение, 1976. – 44 с.

3. Верхотуров А.Д., Сычев В.С. О закономерностях формирования поверхности катода при электроискровом легировании металлических поверхностей переходными металлами. Электронная обработка материалов. – 1971. – № 4. – С. 21–27.

4. Гитлевич А.Е., Парканский Н.Я., Игнатьков Д.А. Об ограничении толщины слоев, формируемых в процессе электроискрового легирования. Электронная обработка материалов. – 1981. – № 3. – С. 25–29.

5. Самсонов Г.В., Верхотуров А.Д., Бовкун Г.А., Сычев В.С. Электроискровое легирование металлических поверхностей. – Киев: Наукова думка, 1976. – 220 с.

6. Мулин Ю.И. Способ электроискрового упрочнения поверхностей стальных деталей / Патент на изобретение № 2279337. В23Н9/00. Заявка: 2004119454/02, 25.06.2004. Дата публикации заявки: 10.01.2006. Опубликовано: 10.07.2006.

7. Электроискровые технологии восстановления и упрочнения деталей машин и инструментов (теория и практика) / МГУ им. Н.П. Огарева; Ф.Х. Бурумкулов, П.П. Лезин, П.В. Сенин, В.И. Иванов, С.А. Величко, П.А. Ионов. – Саранск: Тип. «Крас. Окт.», 2003. – С. 63–83.

8. Геометрические параметры и физико-механические свойства поверхностей, образованных при электроискровой обработке материалов в газовой среде: Руководящий документ РД 10.003-2009 / Ф.Х. Бурумкулов, П.В. Сенин, С.А. Величко, В.И. Иванов, П.А. Ионов, Н.В. Раков, А.В. Мартынов, – Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2009. – 44 с.

9. ГОСТ 10994-74. Сплавы прецизионные. Марки.

10. ГОСТ 801-78. Сталь подшипниковая. Технические условия.

11. ГОСТ 18175-78. Бронзы безоловянные, обрабатываемые давлением. Марки.

12. Золотых Б.Н. Физические основы электроискровой обработки материалов. / М.: Госуд. изд-во техникотеоретической литературы. – 1953. – 107 с.

13. Теплофизические свойства веществ / Справочник под ред. проф. Н.Б. Варгафтика. – М.–Л., Госэнергоиздат. – 1956. – 368 с.

14. Электроискровой способ нанесения толстослойных покрытий повышенной сплошности. / В.И. Иванов, Ф.Х. Бурумкулов, В.А. Денисов // Евразийский патент № 0177066.

Традиционно считаются существенными недостатками электроискровой обработки (ЭИО) в газовой среде малая толщина наносимого покрытия и высокая шероховатость поверхности, что ограничивает применение этого метода. На это обращали внимание еще в 50–60 гг. прошлого века создатели ЭИО Б.Р. и Н.И. Лазаренко.

Существуют разные мнения ученых о причинах ограниченной толщины электроискровых (ЭИ) покрытий, в частности, превышение сверх критических значений остаточных растягивающих напряжений в покрытии, образование на его поверхности дефектного окисленного слоя и др. Известны и применяются на практике ряд технических решений, позволяющих увеличить толщину покрытий до 2–3 раз. Это работа в вакууме, в защитных средах, активация поверхности механическим путем, удаление механической обработкой верхнего дефектного слоя покрытия, чередование про цесса ЭИО на условно жестких и мягких электрических режимах, механизированное нанесение покрытий со строго нормированными технологическими параметрами и т.п. [1–7 и мн. др.].

Однако эти решения не универсальны, часто связаны с усложнением условий обработки, необходимостью применения других методов обработки и дополнительного оборудования, порой ограничены формой поверхности обработки, материалом обрабатываемой детали и др. И, как правило, они характеризуются низкой контактной сплошностью поверхности покрытия, т.е. малой опорной поверхностью. Последнее резко ограничивает практическое применение ЭИО в машиностроении и ремонтном производстве. Поэтому увеличение толщины ЭИ покрытий с одновременным повышением контактной сплошности является актуальной проблемой.

Целью данной работы являлась разработка универсального способа нанесения толстослойных (более 1 мм) ЭИ покрытий с повышенной (не менее 75%) контактной сплошностью, определяемой по относительной длине опорной поверхности [8].

Гипотеза. Работа основана на гипотезе о возможности преодоления размерного барьера и увеличения толщины ЭИ покрытий путем применения только ЭИО в несколько циклов, включающих операции обработки для повышения контактной сплошности поверхности после предыдущего цикла.

Для Цитирования:
В.И. Иванов, Ф.Х. Бурумкулов, Нанесение толстослойных покрытий повышенной сплошности электроискровым способом. Сельскохозяйственная техника: обслуживание и ремонт. 2015;7.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: