Спосіб обробки нерухомих трибосполучень із сталевих і чавунних деталей

Спосіб обробки нерухомих трибосполучень із сталевих і чавунних деталей, який включає термічне легування, який відрізняється тим, що на сполучену поверхню сталевих і чавунних деталей наносять покриття з нікелю лазерною обробкою з густиною потужності 3∙108Вт/м2, потім на поверхневий шар із нікелю цим же методом і на тих самих режимах наносять кільцеві ділянки покриття з твердого сплаву ВК з інтервалом і шириною 3...5мм. (19) (21) u200911037 (22) 02.11.2009 (24) 12.04.2010 (46) 12.04.2010, Бюл.№ 7, 2010 р. (72) АУЛІН ВІКТОР ВАСИЛЬОВИЧ, ЛІЗУНОВ СЕРГІЙ МИКОЛАЙОВИЧ, ЛИСЕНКО СЕРГІЙ ВОЛОДИМИРОВИЧ, КУЗИК ОЛЕКСАНДР ВОЛОДИМИРОВИЧ, ТИХИЙ АНДРІЙ АНАТОЛІЙОВИЧ, ГОЛУБ ДМИТРО ВАДИМОВИЧ (73) КІРОВОГРАДСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ 3 48963 якого менше мікротвердості основи. При складанні твердий поверхневий шар уминається в м'який нижче лежачий шар, але герметичність сполучення при цьому не забезпечується. Герметичність нерухомого сполучення забезпечує покриття, що складається із кільцевих ділянок нікелю, мікротвердість якого менша мікротвердості основи. Приклад здійснення запропонованого способу. Для обробки трибосполучень використовували деталі з високоміцного чавуну ВЧ 40. Лазерне легування зразків високоміцного чавуну ВЧ 40 (10 10 8) проводили на лазерній технологічній установці ЛГН-702 в наступних режимах: густина потужності - 3∙108Вт/м ; час впливу лазерного випромінювання - 10с; ефективний діаметр лазерного променя - 10мм; швидкість переміщення лазерного променя -5∙10-2м/с. В якості легуючого матеріалу використовували нікель (Ni) та твердий сплав ВК8. 4 Аналогічний спосіб обробки використовували і для сталі 45. Для дослідження структури і вимірювання мікротвердості поверхневого шару використовували шліфи зразків після обробки. Дослідження мікроструктури проводили на оптичному мікроскопі "Neophot-21" та МИМ-8М при збільшеннях 150...900. Одночасно проводились дюрометричні аналізи на розподіл мікротвердості в поверхневому шарі і за глибиною шліфу від поверхні. Вимірювання мікротвердості проводили на мікротвердомірі ПМТ-3 під навантаженням 0,5 Н. В результаті металографічних досліджень встановлено, що сформовані покриття складаються з двох шарів. Вверху розташовано "білий" шар, нижче – перехідний шар. Іноді присутній третій шар - зона термічного впливу. Результати розподілу мікротвердості за глибиною шару зразків з високоміцного чавуну і сталі 45 наведені в таблиці. Таблиця Товщина, мкм Матеріал основи Легуючий елемент Білий шар Перехідний шар ВЧ 60 ВЧ 60 Сталь 45 Сталь 45 Ni ВK8 Ni ВK8 до 60 25-30 20 20 10 15 10 10 Таким чином, формується твердий зносостійкий поверхневий шар з високим коефіцієнтом тертя, під яким розташований перехідний шар, мікротвердість якого менша мікротвердості основи деталі. Комп’ютерна верстка Н. Лиcенко Мікротвердість, МПа Перехідний Білий шар шар 2300-2760 4370-5380 5980-11340 5000 2000-2200 2600 10890 3540 Джерела інформації: 1. Лазаренко Н.И. Электроискровое легирование металлических поверхностей / Н.И.Лазаренко. - М.: Машиностроение, 1976. - 46с. 2. Пат. України №66105. Опубл. бюл. №7, 2008. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601