Спосіб оцінки кавітаційно-ерозійної довговічності термодифузійних карбідних покриттів в електролітах

Спосіб оцінки кавітаційно-ерозійної стійкості термодифузійних карбідних покриттів в електролітах, який базується на оцінці їх довговічності за швидкістю руйнування карбідної зони покриття, який відрізняється тим, що в середовищіелектроліті паралельно з визначенням швидкості руйнування карбідної зони потенціостатом знімають залежність потенціал-час кавітації, яка служить для уточнення довговічності покриття. (19) (21) u201004886 (22) 23.04.2010 (24) 10.02.2011 (46) 10.02.2011, Бюл.№ 3, 2011 р. (72) СТЕЧИШИН МИРОСЛАВ СТЕПАНОВИЧ, СТЕЧИШИНА НАДІЯ МИРОСЛАВІВНА, МАРТИНЮК АНДРІЙ ВІТАЛІЙОВИЧ (73) ХМЕЛЬНИЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ 3 ється на кривій Vp   служить оцінкою довговічності покриття  , що уточнюється за кривою    Дослідження хромованих в порошках зразків сталі 45 і сірого чавуну СЧ20 на установці з МСВ в 3 %-му розчині хлориду натрію показали (Рис.1;2), що в початковий період швидкість руйнування зростає, далі на протязі певного часу залишається постійною, внаслідок рівномірного руйнування карбідної зони покриття. При руйнуванні карбідної зони швидкість різко зростає так як руйнування зони легованого матеріалу проходить шляхом локалізації мікроударного навантаження на дефектах у вигляді пор, включень і по цій причині поширюється в глибину покриття, що поряд з підвищенням швидкості викликає і нерівномірність руйнування. Останнє фіксується на кривій потенціал-час кавітації різкими коливаннями потенціалу (Рис.3). На рисунках представлені: Фіг. 1 - Кінетика зміни швидкості руйнування Vp термодифузійно хромованого покриття насталі 45 в 3 %-му розчині хлориду натрію залежно від товщини карбідної зони h3 покриття. Фіг. 2 - Кінетика зміни швидкості руйнування Vp термодифузійного хромованого покриття на сірому чавуні СЧ 20 в 3 %-му розчині хлориду натрію залежно від товщини карбідної зони h3 покриття. Фіг. 3 - Кінетика зміни потенціалу хромованого покриття в 3 %-му розчині хлориду натрію (сталь 45, товщина карбідної зони h3=91 мкм). Приводяться приклади використання способу. Приклад 1. Термодифузійне хромування зразків зі сталі 45 і сірого чавуну СЧ20 проводили в негерметичних контейнерах в порошковій суміші (50 % - FeCr2, 43% - А12О3 і 7 % - NH4Cl) при температурі 1100 56981 4 °С і часу дифузії до 6 год. Дослідження на кавітаційно-ерозійну стійкість проводили на установці з магнітострикційним вібратором (МСВ) при частоті коливань вібратора 22 кГц, температурі 3 %- вого розчину хлориду натрію 23 °С і амплітуді коливань вібратора 36 мкм. Покриття з різною товщиною карбідної зони мають різні швидкості руйнування Vp (Рисі). Так, при товщині карбідної зони на сталі 45 h3=35; 91; 114; 123,5 мкм, встановлена швидкість руйнування, відповідно, сягала Vp  2,9 ; 1,5; 20 і 2,7 мг/см2год, довговічність визначена за цими залежностями становила: 200; 300; 340; 360 хв, відповідно. З використанням залежностей потенціал - час випробувань (  ) , які отримували безпосередньо в процесі кавітаційного руйнування зразків, маємо: 242; 306; 340 і 353 хв, відповідно в процесі кавітаційного руйнування зразків, маємо: 242; 306; 340 і 353 хв, відповідно. Приклад 2. Термодифузійне хромування сірого чавуну СЧ20 проводили аналогічно хромуванню зразків сталі 45. Кавітаційну зносостійкість визначали при нижньому розміщенні досліджуваного зразка, що при збільшенні часу випробувань забеспечує, але запобігає його розтріскуванню і руйнуванню в місті кріплення (Рис.2). Довговічність покриття з товщиною карбідної зони h3=38 мкм за кривою швидкість руйнування час випробування ( Vp  r ) становить 720 хв, а за залежністю потенціал час кавітації (  ) , відповідно, 736 хв. Аналогічно знаходять значення довговічності для інших зразків з різною товщиною карбідної зони. 5 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 56981 6 Підписне Тираж 23 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