Preview

Трение и и износ

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Комбинированные антифрикционные покрытия на основе нихрома и меди

https://doi.org/10.32864/0202-4977-2024-45-3-253-261

Аннотация

Исследовались комбинированные антифрикционные покрытия, полученные электроискровой обработкой металлической подложки электродом из сплава Х20Н80 с последующим заполнением несплошностей, впадин и пор медным порошком. Медный порошок наносился с помощью сверхзвукового газодинамического напыления. Исследуемые комбинированные покрытия имели толщину 60—350 мкм. Получены зависимости коэффициентов трения для покрытий с различной поверхностной площадью электроискровой и медной составляющих. Величина коэффициента трения зависит от прикладываемой нагрузки. Установлено, что минимальный коэффициент трения для покрытий находился в пределах 0,077—0,142. Значения давлений появления пластического контакта для различных видов экспериментальных покрытий находится в интервале 178—241,5 МПа. Покрытия с большим процентным содержанием меди на поверхности, при прочих равных условиях, имеют меньшую температуру в зоне трения. Снижение площади электроискровой компоненты с 78 % до 4 % позволяет снизить температуру в зоне трения в 2,5 раза. При относительной скорости скольжения 55 м/мин наблюдается эффект самомосмазывания — медь фрагментарно переносится во впадины шероховатостей электроискровой компоненты. В результате проведенных исследований, установлено что комбинированные антифрикционные покрытия с поверхностной площадью электроискровой компоненты менее 50 % рекомендуются к применению в узлах трения с контактным давлением до 240 МПа, в парах терния с контактным давлением ниже 170 МПа применимы покрытия с площадью электроискровой компоненты 4—30 %, имеющие низкий коэффициент трения.

Об авторах

И. С. Кузнецов
Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана
Россия

улица 2-я Бауманская, 7c1, г. Москва 105005, Россия



Н. С. Чернышов
ФГБОУ ВО «Орловский Государственный аграрный университет им. Н.В. Парахина»
Россия

ул. Генерала Родина, д. 69, г. Орёл 302019, Россия



В. Н. Логачев
ФГБОУ ВО «Орловский Государственный аграрный университет им. Н.В. Парахина»
Россия

ул. Генерала Родина, д. 69, г. Орёл 302019, Россия



Н. В. Титов
ФГБОУ ВО «Орловский Государственный аграрный университет им. Н.В. Парахина»
Россия

ул. Генерала Родина, д. 69, г. Орёл 302019, Россия



В. П. Лялякин
Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ
Россия

1-й Институтский проезд, 5, г. Москва 109428, Россия



Список литературы

1. Ivanov V.I. Reasons for Restricting the Thickness of Electrospark Coatings and Methods for Increas-ing Their Thickness // Welding International. — 2018 (32), no. 1, 40—45. DOI 10.1080/09507116.2017.1369071

2. Коломейченко А.В., Кузнецов И.С., Тру-сов И.Н. Влияние технологических режимов процесса электроискровой обработки на тол-щину покрытий // Инновации в АПК: проблемы и перспективы. — 2020, № 4(28), 59—63

3. Коломейченко А.В., Кузнецов И.С., Тру-сов И.Н. Зависимость толщины электроискро-вого покрытия из электрода марки X20H40 от технологических режима процесса // Современ-ные проблемы и направления развития метал-ловедения и термической обработки металлов и сплавов: сборник научных статей Междуна-родной научно-технической конференции, по-священной 150-летию со дня рождения акаде-мика А.А. Байкова, Курск, 18 сентября 2020 го-да. — Курск: Юго-Западный государственный университет. — 2020, 83—86.

4. Burumkulov F.K., Denisov V.A., Kostyukov A.Y. [et al.] Adherence Strength of Electrospark and Gas-Dynamic Coatings // Surface Engineering and Applied Electrochemistry. — 2011 (47), no. 2, 120—125. DOI 10.3103/S1068375511020037

5. Felix L.M., Kwan C.C.F., and Zhou N.Y. The Ef-fect of Pulse Energy on the Defects and Microstruc-ture of Electro-Spark-Deposited Inconel 718 // Metall. Mater. Trans. A. — 2019 (50), no. 7, 4223—4231. DOI 10.1007/s11661-019-05332-8.

6. Velichko S.A., Martynov A.V., Chumakov P.V., and Kravchenko I.N. Improving the Wear Re-sistance of Frictional Pairs with Nanostructured Electrospark Coatings // Russian Engineering Re-search. — 2021 (41), no. 7, 661—664. DOI 10.3103/S1068798X2107025X

7. Enrique P.D., Zhou N.Y., Toyserkani E., and Jiao Z. Effect of Microstructure on Tensile Proper-ties of Electrospark Deposition Repaired Ni-Superalloy // Materials Science and Engineering: A. — 2018 (729), 268—275. DOI 10.1016/j.msea.2018.05.049

8. Enrique P.D., Jiao Zh., and Zhou N.Y. Effect of Direct Aging on Heat-Affected Zone and Tensile Properties of Electrospark-Deposited Alloy 718 // Metallurgical and Materials Transactions A: Physi-cal Metallurgy and Materials Science. — 2019 (50), no. 1, 285—294. DOI 10.1007/s11661-018-4997-1

9. Yan J., Enrique P.D., Chan K., and Scotchmer N. Repair of Additive Manufactured Thin-Wall Ge-ometry Using Electrospark Deposition // Journal of Remanufacturing. — 2023 (13), no. 3, 333—353. DOI 10.1007/s13243-023-00133-0

10. Enrique P.D., Peterkin S., and Zhou N.Y. Para-metric Study of Automated Electrospark Deposi-tion for Ni-Based Superalloys // Welding Journal. — 2021 (100), no. 7, 239—248. DOI 10.29391/2021.100.021

11. Kolomeichenko A.V. and Kuznetsov I.S. Tribo-technical Properties of Electrospark Coatings of Amorphous and Nanocrystalline Iron Alloys // Journal of Friction and Wear. — 2014 (35), no. 6, 501—504. DOI 10.3103/S1068366614060087

12. Kolomeichenko A.V., Kuznetsov I.S., Izmay-lov A.Y. [et al.] Investigation of Finemet Nanocrys-talline Alloy Coating Obtained by the Electric Spark Method // International Journal of Nano-technology. — 2018 (15), no. 4-5, 380—387. DOI 10.1504/IJNT.2018.094794

13. Kravchenko I.N., Velichko S.A., Kuznetsov Yu.A. [et al.] Technique for Comprehensive Assessment of the Quality of Coatings Synthesized by Electro-spark Deposition Technique // Refractories and In-dustrial Ceramics. — 2023 (64), no. 2, 188—193. DOI 10.1007/s11148-023-00824-y

14. Dorokhov A.S., Denisov V.A., Zadorozhny R.N., Romanov I.V., and Zuevskiy V.A. The Tribotech-nical Properties of Electrosparks with a Secondary Bronze Coating // Coatings. — 2022 (12), no. 3, 312. https://doi.org/10.3390/coatings12030312/

15. Velichko S.A., Kravchenko I.N., Chumakov P.V. [et al.] Determining the Young Modulus of Electro-spark Coatings by Instrumental Indentation // Journal of Machinery Manufacture and Reliability. — 2022 (51), no. 7, 613—618. DOI 10.3103/S1052618822070184


Рецензия

Для цитирования:


Кузнецов И.С., Чернышов Н.С., Логачев В.Н., Титов Н.В., Лялякин В.П. Комбинированные антифрикционные покрытия на основе нихрома и меди. Трение и и износ. 2024;45(3):253-261. https://doi.org/10.32864/0202-4977-2024-45-3-253-261

For citation:


Kuznetsov I.S., Chernyshov N.S., Logachev V.N., Titov N.V., Lyalyakin V.P. Combined Anti-Friction Coatings Based on Nichrome and Copper. Title in english. 2024;45(3):253-261. (In Russ.) https://doi.org/10.32864/0202-4977-2024-45-3-253-261

Просмотров: 27

JATS XML

ISSN 0000-0000 (Print)
ISSN 0000-0000 (Online)