Влияние технологических режимов и условий диффузионного титанирования из среды легкоплавких жидкометаллических растворов на коррозионную стойкость и стойкость к износу сплавов на основе железа

• Автор: Крайнев, Николай Андреевич
• Шифр специальности: 05.16.09
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 204 с. : ил.

Содержание
Введение
Глава 1 Анализ способов повышения работоспособности изделий за счет изменения состава и структуры их поверхностных слоев. Цели и задачи исследования
1.1 Влияние поверхностных слоёв на работоспособность изделий
1.2 Способы упрочнения поверхностных слоев стальных изделий и чугунов
1.3 Диффузионная металлизация как метод повышения износостойкости стальных и чугунных изделий
1.4 Заключение. Цели и задачи исследования
Глава 2 Технологии и оборудование диффузионного титанирования сплавов на основе железа из среды легкоплавких жидкометаллических растворов. Материалы и методики исследований
2.1 Технология диффузионного титанирования и оборудование для нанесения покрытий
2.2 Технология и оборудование для очистки изделий от следов транспортного расплава
2.3 Материалы, образцы и методика диффузионного титанирования. Методики исследования толщины, состава, структуры, изменения геометрии и шероховатости поверхности покрытых образцов и изделий
2.4 Методики исследования трибологических, коррозионных,
коррозионно-механических, эрозионных свойств покрытых изделий из сплавов на основе железа с различной степенью легированности и различным содержанием углерода
2.4.1 Методика исследования стойкости покрытых изделий к
коррозионному износу
2.4.2 Методика исследования стойкости покрытых изделий к
коррозионно-механическому износу
2.4.3 Методика исследования стойкости покрытых изделий к эрозионному износу
2.4.4 Методика исследования трибологических свойств покрытий
Глава 3 Исследования процессов и механизмов формирования титановых покрытий на сплавах на основе железа из среды легкоплавких растворов, и факторов, влияющих на механизм формирования покрытий
3.1 Анализ факторов, влияющих на процесс формирования диффузионных титановых покрытий
3.2 Выбор транспортного расплава и анализ его влияния на процесс формирования покрытий
3.3 Анализ влияния состава сталей и режимов диффузионного титанирования на состав, строение, структуру и свойства титановых покрытий
3.3.1 Влияние углерода
3.3.2 Влияние режимов титанирования и состава покрываемой стали
3.3.3 Влияние легирующих элементов
3.4 Влияние титанирования на переходные слои
3.5 Особенности формирования титановых покрытий чугунах
3.6 Программно-математическое прогнозирование кинетики формирования титановых покрытий и оптимизация режимов
титанирования
Выводы к третьей главе
Глава 4 Исследование влияния диффузионного титанирования из среды легкоплавких жидкометаллических растворов на покрываемые изделия,
и на их стойкость к коррозии, механическому и коррозионномеханическому износам
4.1. Влияние диффузионного титанирования на механические свойства изделий

4.2 Влияние титанирования на геометрические размеры и шероховатость поверхности
4.2.1 Влияние металлизации на геометрические размеры
4.2.2 Влияние диффузионного титанирования на шероховатость
покрываемой поверхности
4.3 Исследование влияния титановых покрытий на коррозионные, коррозионно-механические и трибологические свойства сталей и чугунов
4.3.1 Влияние параметров и состава покрытий на коррозионную стойкость деталей
4.3.2 Влияние параметров и состава покрытий на стойкость к коррозионно-механическому износу
4.3.3 Влияние параметров и состава покрытий на стойкость к эрозионному износу
4.3.4 Влияние параметров и состава покрытий на трибологические
свойства покрытых изделий
Выводы к четвертой главе
Заключение
Основные результаты и выводы
Список использованной литературы
Приложение 1 «Акт проведения промышленных испытаний штока гидравлического цилиндра рулевого управления автопогрузчика ДВ 1792 с диффузионным титановым покрытием, на базе предприятия ПК
«Блок»»
Приложение 2 «Акт внедрения результатов кандидатской диссертации
на предприятии ПК «Блок»»
Приложение 3 «Акт проведения опытно - промышленных испытаний лопаток турбин с диффузионным титановым покрытием, на базе предриятия ОАО «Невинномысский азот»»

Детонационное напыление.
Детонационно-газовый метод напыления является одним из видов газотермического нанесения покрытий, использующих энергию горючих газов (в основном пропан-бутана) в смеси с кислородом, а также со сжатым воздухом (азотом, аргоном). Детонационно-газовый метод, используя энергию взрыва газовых смесей, является циклическим процессом, обладает высокой удельной мощностью и значительным упрощением преобразования энергии в полезную работу.
Технология детонационно-газового напыления позволяет не только восстановить рабочие поверхности деталей, но и существенно повысить эксплуатационный ресурс за счет применения износостойких материалов. Детонационно-газовый способ позволяет наносить покрытия из металлов, их сплавов, оксидов и карбидов металлов, композиционных порошков (плакированных и конгламерированных) а также механических смесей.
Преимуществами детонационного метода напыления являются: высокая адгезия покрытия (80-250 МПа) низкая пористость покрытия (0,5-1%) отсутствие деформации напыляемой детали.
К недостаткам следует отнести низкую производительность, невозможность получения покрытий на изделиях сложной конфигурации, возможность отслаивания покрытий от основного материала и сложность технологического оборудования [109-115, 123].
Осаждение из среды.
Состав и свойства износостойких покрытий в значительной степени зависят от техники и технологии их нанесения. Методы нанесения путем осаждения делятся на две большие группы: физические (ФОП, или РУБ) и химические (ХОП, или СУБ) (рис. 1.5). Внутри этих двух основных групп существует довольно большое количество разновидностей. Кроме того,