Состав, структура и технология получения электродных материалов для электроискрового восстановления и упрочнения изношенных деталей

Abstract

Разработаны электродные материалы для получения электроискровых покрытий из сплава колманой-WC, c содержанием WC 10...70 мас. % и твердых сплавов с использованием TiC, Mo2C, TiN, Co, Cr, Ni, Al. Исследованы фазовый состав, структура, кинетика массопереноса, твердость и износостойкость электроискровых покрытий из разработанных сплавов. Показано, что в сплавах колманой, колманой-10 % WC и колманой-25 % WC наблюдается структура эвтектического характера. При энергии импульса 7,5 Дж толщина сформированных покрытий составила 3...5 мм. Износостойкость покрытий колманой–WC в 3,5 раза выше покрытий из сплава колманой. Установлено, что структура и состав разработанных электродных материалов из твердых сплавов на основе TiC позволяют получить электроискровые покрытия толщиной до 100 мкм, твердостью до 14 ГПа. Разработанные электродные материалы применены в промышленных условиях для упрочнения и восстановления электроискровым способом изношенных деталей из конструкционных сталей.

The electrode materials for producing electric spark coatings of Colmonoy–WC alloy containing 10–70 wt.% WC and hard alloys using TiC, Mo2C, TiN, Co, Cr, Ni, Al were developed. The phase composition, structure, mass transfer kinetics, hardness and wear resistance of electric spark coatings of the developed alloys were investigated. It was shown that in Colmonoy alloys, Colmonoy–10 % WC and Colmonoy–25 % WC the structure of eutectic character is observed. At pulse energy of 7.5 J the thickness of formed coatings amounted to 3–5 mm. The wear resistance of coatings Colmonoy–WC is 3.5 times higher than that of Colmonoy alloy coatings. It was found that the structure and composition of the developed electrode materials of TiC-based hard alloys allows producing electric spark coatings of up to 100 μm thickness and with hardness of up to 14 GPa. The developed electrode materials were applied under the industrial conditions for strengthening and restoration of worn-out parts of structural steels using electric spark method.