Технологическое обеспечение качества плазменных покрытий из порошкового материала марки ПГ-С27

• Автор: Зверев, Егор Александрович
• Шифр специальности: 05.02.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 156 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1. КАЧЕСТВО ИЗНОСОСТОЙКИХ ПОКРЫТИЙ. СОСТОЯНИЕ
ВОПРОСА
1.1. Технологические возможности методов газотермического нанесения покрытий
1.2. Стадии технологического процесса нанесения покрытий
1.2.1. Предварительная обработка поверхности под напыление
1.2.2. Теоретические и технологические особенности
плазменного напыления покрытий
1.2.3. Выбор метода финишной механической обработки
1.3. Выводы. Цель и задачи исследования
2. ОБОРУДОВАНИЕ И МЕТОДИКИ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Методики оценки показателей качества покрытий
2.1.1. Определение адгезионной прочности
2.1.2. Измерение толщины напыленного слоя
2.1.3. Определение остаточных напряжений
2.1.4. Измерение микротвердости
2.1.5. Выявление структурных характеристик
2.1.6. Определение химического и фазового составов
2.1.7. Измерение параметров качества поверхности
2.2. Исследования эксплуатационных свойств покрытий
2.2.1. Испытания на изнашивание
2.2.2. Испытания на контактную выносливость
2.3. Технологическое оборудование
2.3.1. Предварительная обработка поверхности
2.3.2. Плазменное напыление покрытий

2.3.2.1. Определение энергетических параметров
плазменной струи
2.3.2.2. Измерение температуры нагрева деталей
2.3.2.3. Определение коэффициента использования порошка
2.4. Выбор порошковых материалов для нанесения покрытий
2.5. Выводы
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ФАКТОРОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО
ПРОЦЕССА НА КАЧЕСТВО ПЛАЗМЕННЫХ ПОКРЫТИЙ
3.1. Влияние предварительной струйно-абразивной обработки на
шероховатость поверхности основы
3.2. Определение области варьирования технологических
параметров плазменного напыления
3.3. Установление численной связи режимов плазменного напыления
со свойствами покрытий
3.4. Исследование структурных параметров покрытий
3.5. Исследование эксплуатационных свойств покрытий
3.6. Анализ микроструктуры покрытий
3.7. Влияние режимов шлифования на качество поверхности
покрытий
3.8. Разработка методики назначения технологических режимов
обработки
3.9. Выводы
4. ПРОМЫШЛЕННОЕ ВНЕДРЕНИЕ ПЛАЗМЕННОГО НАПЫЛЕНИЯ
ИЗНОСОСТОЙКИХ ПОКРЫТИЙ
4.1. Обоснование необходимости повышения износостойкости элементов технологического оборудования, применяемого для
производства железнодорожных подкладок
4.2. Разработка технологии плазменного напыления износостойких
покрытий на поверхности вкладышей

4.3. Производственные испытания и внедрение технологии
4.4. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ

концентраторами напряжений и оказывают существенное влияние на процесс развития микротрещин. Следует также отметить, что помимо пор характер шероховатости поверхности зависит от таких показателей качества структуры, как степень расплавленности порошковых частиц и прочность когезионной связи между ними.
Неправильно выбранные режимные условия (глубина резания, частота вращения изделия и продольная подача), характеристики абразивного круга и условия охлаждения могут привести к потере качества напыленного слоя, достигнутого на предшествующих этапах обработки (струйно-абразивной и плазменной операциях), а также способствовать его разрушению и образованию поверхностных дефектов.
Таким образом, для определения рациональной области режимов обработки процесса абразивного шлифования необходимо проведение дополнительных экспериментальных исследований с целью установления численной связи технологических параметров процесса с шероховатостью покрытий при условии обеспечения показателей качества, достигнутых на стадиях струйно-абразивной обработки и плазменного напыления покрытий.
1.3. Выводы. Цель и задачи исследования
Сравнительный анализ методов газотермического напыления показал, что плазменное напыление является наиболее перспективным методом для проведения исследований. В целом качество покрытий является сложной комплексной характеристикой, зависящей от множества технологических факторов процесса. Для гарантированного обеспечения требуемого уровня качества покрытий необходимо увязать технологические режимы обработки основных этапов процесса. Несомненно, что эффективное решение данной задачи требует учета технологической наследственности.